DIN V 1202-2004 Pipes systems and manhole woks made of concrete unreinforced steel fibre and reinforced for the conveyance of waste water - Design proof of load bearing capacity an.pdf

1、August 2004 Normenausschuss Wasserwesen (NAW) im DINPreisgruppe 8DIN Deutsches Institut f r Normung e.V. Jede Art der Vervielf ltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut f r Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 93.030 9560006www.din.deXVornormDIN V 1202Rohrleitungen u

2、nd Schachtbauwerke aus Beton, Stahlfaserbeton und Stahlbeton f r die Ableitung von Abwasser Entwurf, Nachweis der Tragf higkeit und Gebrauchstauglichkeit, Bauausf hrungPipes systems and manhole woks made of concrete, unreinforced, steel fibre and reinforced for the conveyance of waste water Design,

3、proof of load bearing capacity and fitness for use, installationTuyaux et regards de visite en bton non arm, bton fibr et bton arm tude, detection de la capacit portante et l aptitude l emploi, excution des constructionsAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz f rDIN V 12

4、02:200401www.beuth.deGesamtumfang 13 SeitenDIN V 1202:2004-082Eine Vornorm ist das Ergebnis einer Normungsarbeit, das wegen bestimmter Vorbehalte zum Inhalt oder we-gen des gegenber einer Norm abweichenden Aufstellungsverfahrens vom DIN noch nicht als Norm heraus-gegeben wird.Zur vorliegenden Vornor

5、m wurde kein Entwurf verffentlicht.Erfahrungen mit dieser Vornorm sind erbeten vorzugsweise als Datei per e-Mail an nawdin.de in Form einer Tabelle. Die Vorlage dieser Tabelle kannim Internet unter http:/www.din.de/stellungnahme abgerufen werden; oder in Papierform an den Normenausschuss Wasserwesen

6、 (NAW) im DIN Deutsches Institut fr Nor-mung e.V., Burggrafenstr. 6, 10787 Berlin.Vornorm DIN V 1202:2004-083Inhalt SeiteVorwort 41 Anwendungsbereich .52 Normative Verweisungen53 Begriffe und Symbole63.1 Begriffe .63.2 Symbole64 Ausfhrungsarten75 Belastung und Tragfhigkeit der Bauteile 85.1 Einwirku

7、ngen (Belastungen)85.2 Tragwiderstand im Grenzzustand der Tragfhigkeit (Tragfhigkeit der Bauteile,Festigkeitsklasse)95.3 Nachweis in den Grenzzustnden der Gebrauchstauglichkeit.95.4 Tragwiderstand im Grenzzustand der Tragfhigkeit durch Bauteil-Belastungsversuche.96 Bemessung und Konstruktion .116.1

8、Bemessung nach DIN 1045 und DIN V 1201 bzw. DIN V 4034-1 .116.2 Ermittlung der Tragfhigkeit durch Scheiteldruckversuche.117 Anforderung an den Beton .128 Anforderungen an Rohr- und Schachtbauteil-Verbindungen.129 Einbau und Prfung 13Vornorm DIN V 1202:2004-084VorwortDie vorliegende Vornorm regelt di

9、e Verwendung und Berechnung der erforderlichen Tragfhigkeit und Ge-brauchstauglichkeit von Rohren und Schachtbauteilen aus Beton, Stahlfaserbeton und Stahlbetonbeton nachDIN EN 1916 und DIN EN 1917.Mit Bezug auf DIN EN 1295-1 und damit auf die Berechnungsverfahrenen nach ATV-DVWK-A 127 und ATV-DVWK-

10、A 161 werden fr Rohrleitungen und Schchte aus vorgefertigten Rohren, Schachtbauteilen und Ort-beton Hinweise zur Berechnung der Einwirkungen und des Tragwiderstands gegeben. Zur Aufrechterhaltungdes bisher in Deutschland blichen Sicherheitsstandards werden die entsprechenden Teilsicherheitsbeiwertef

11、r Einwirkungen und fr die Bestimmung des Tragwiderstands in den Grenzzustnden der Tragfhigkeit undGebrauchtauglichkeit von Bauwerken und Bauteilen festgelegt, die nach den Regeln des Beton-, Stahlfaser-beton- und Stahlbetonbaus berechnet und bemessen wurden bzw. deren Tragfhigkeit durch die Prfung i

12、mScheiteldruckversuch nach DIN EN 1916 bzw. DIN EN 1917 ermittelt wurde.nderungenGegenber DIN V 1202:2004-01 wurden folgende nderungen vorgenommen: In 6.1 und 6.2 wurden die Unterschiede zwischen Kurzzeit-Scheiteldruckversuchskrften mit den darausabgeleiteten Ringbiegezugfestigkeiten und den Ringbie

13、gezugspannungen (Rechenwert der Dauer-standsfestigkeiten) dargestellt und bei der Bemessung bercksichtigt.Frhere AusgabenDIN V 1202: 2004-01Vornorm DIN V 1202:2004-0851 AnwendungsbereichDiese Vornorm gilt fr den Bau von erdverlegten Rohrleitungen und Kanlen sowie Schachtbauwerken ausBeton, Stahlfase

14、rbeton und Stahlbeton fr den Transport von Abwasser, die im Normalfall im Freispiegelab-fluss, gelegentlich auch unter geringem berdruck betrieben werden, einschlielich der Nachweise der Trag-fhigkeit und Gebrauchstauglichkeit.2 Normative VerweisungenDiese Vornorm enthlt durch datierte oder undatier

15、te Verweisungen Festlegungen aus anderen Publikationen.Diese normativen Verweisungen sind an den jeweiligen Stellen im Text zitiert, und die Publikationen sindnachstehend aufgefhrt. Bei datierten Verweisungen gehren sptere nderungen oder berarbeitungen die-ser Publikationen nur zu dieser Vornorm, fa

16、lls sie durch nderung oder berarbeitung eingearbeitet sind. Beiundatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe der in Bezug genommenen Publikation (einschlielich nde-rungen).DIN 1045-1:2001-07, Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton Teil 1: Bemessung und Konstruk-tion.DIN 1045-2:2001-07, Tr

17、agwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton Teil 2: Beton Festlegungen,Eigenschaften, Herstellung und Konformitt; Deutsche Anwendungsregeln zu DIN EN 206-1.DIN 1045-3:2001-7, Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton Teil 3: Bauausfhrung.DIN 1045-4:2001-7, Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und S

18、pannbeton Teil 4: Ergnzende Regeln fr dieHerstellung und die Konformitt von Fertigteilen.DIN 1054:2003-01, Baugrund Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau.DIN 1055-2, Einwirkungen auf Tragwerke Teil 2: Bodenkenngren.DIN 1055-100:2001-03, Einwirkungen auf Tragwerke Teil 100: Grundlagen der Tragwer

19、ksplanung, Sicher-heitskonzept und Bemessungsregeln.DIN 1072:1985-12, Straen- und Wegbrcken Lastannahmen.DIN V 1201, Rohre und Formstcke aus Beton, Stahlfaserbeton und Stahlbeton fr Abwasserleitungen und-kanle Typ 1 und Typ 2 Anforderungen, Prfung und Bewertung der Konformitt.DIN V 4034-1, Schchte a

20、us Beton, Stahlfaserbeton und Stahlbeton fr Abwasserleitungen und -kanle Typ 1 und Typ2 Teil 1: Anforderungen, Prfungen und Bewertung der Konformitt.DIN EN 681-1, Elastomer-Dichtungen Werkstoff-Anforderungen fr Rohrleitungs-Dichtungen fr Anwen-dungen in der Wasserversorgung und Entwsserung Teil 1: V

21、ulkanisierter Gummi; Deutsche FassungEN 681-1:1996 + A1:1998 + A2:2002 + AC:2002.DIN EN 1295-1:1997-09, Statische Berechnungen von erdverlegten Rohrleitungen unter verschiedenen Be-lastungsbedingungen Teil 1: Allgemeine Anforderungen; Deutsche Fassung EN 1295-1:1997.DIN EN 1610:1997-09, Verlegung un

22、d Prfung von Abwasserleitungen und -kanlen; Deutsche FassungEN 1610:1997.DIN EN 1916:2003-04, Rohre und Formstcke aus Beton, Stahlfaserbeton und Stahlbeton; Deutsche Fas-sung EN 1916:2002.Vornorm DIN V 1202:2004-086DIN EN 1917:2003-04, Einsteig- und Kontrollschchte aus Beton, Stahlfaserbeton und Sta

23、hlbeton; DeutscheFassung EN 1917:2002.DIN EN 12889:2000-03, Grabenlose Verlegung und Prfung von Abwasserleitungen und -kanlen; DeutscheFassung EN 12889:2000.ATV-DVWK-A 125, Rohrvortrieb.1)ATV-DVWK-A 127, Richtlinie fr die Statische Berechnung von Entwsserungskanlen und leitungen.1)ATV-DVWK-A 139, Ei

24、nbau und Prfung von Abwasserleitungen und -kanlen.1)ATV-DVWK-A 157, Bauwerke der Kanalisation.1)ATV-DVWK-A 161, Statische Berechnung von Vortriebsrohren.1)DBV Stahlfaserbeton:2001-10, DBV-Merkblatt Stahlfaserbeton.2)3 Begriffe und Symbole3.1 BegriffeFr die Anwendung dieser Vornorm gelten die in DIN

25、V 1201, DIN V 4034-1, DIN EN 1916, DIN EN 1917,DIN 1045-1 und DIN 1055-100 angegebenen Begriffe.3.2 SymboleTabelle 1 SymboleFormel-zeichenBenennung Einheit AbschnittAkan der Unterflche des Gesamtbauwerks einwirkende hydrostatischeAuftriebskraft 5.1, Tabelle 4FnMindestscheiteldruckkraft kN/m 6.2Gk,st

26、bunterer charakteristischer Wert gnstiger stndiger Einwirkungen mitEigenlasten nach Tabelle 1, Spalte 3 5.1, Tabelle 4GpGewichtskraft des Rohres kN/m 6.1MEdsBemessungswert des einwirkenden Biegemoments, bezogen auf dieHhe der auf Zug beanspruchten BewehrungkNm/m 6.1Qkcharakteristischer Wert mglicher

27、 ungnstiger vernderlicher lotrechteraufwrts gerichteter Einwirkungen 5.1, Tabelle 4FRdBemessungswert der Scheiteldruckkraft fr den Nachweis im Grenz-zustand der TragfhigkeitkN/m 6.2FRkcharakteristischer Wert der Scheiteldruckkraft kN/m 6.21) Zu beziehen durch: Gesellschaft zur Frderung der Abwassert

28、echnik e. V., Theodor-Heuss-Allee 17, D-53773 Hennef2) Zu beziehen durch: Deutscher Beton- und Bautechnik-Verein e.V. (DBV), Kurfrstenstrae 129, 10785 BerlinVornorm DIN V 1202:2004-087Tabelle 1 (fortgesetzt)Formel-zeichenBenennung Einheit Abschnittrmmittlerer Radius des Kreisquerschnittes (Rohr, Sch

29、achtbauteil) m 6.1Abminderungsbeiwert zur Bercksichtigung von Langzeitwirkung aufdie Betonfestigkeit und zur Umrechnung zwischenZylinderdruckfestigkeit und einaxialer Druckfestigkeit des BetonsDIN 1045-1:2001-07 5.2, Tabelle 5c,FAbminderungsbeiwert zur Bercksichtigung von Langzeitwirkung aufdie Sche

30、iteldruckfestigkeit 6.2c,BTeilsicherheitsbeiwert fr die Bestimmung des Tragwiderstands imGrenzzustand der Tragfhigkeit fr Bauteile aus Beton 5.2, Tabelle 5c,SbTeilsicherheitsbeiwert fr die Bestimmung des Tragwiderstands imGrenzzustand der Tragfhigkeit fr Bauteile aus Stahlbeton 5.2, Tabelle 5c,SfbTe

31、ilsicherheitsbeiwert fr die Bestimmung des Tragwiderstands imGrenzzustand der Tragfhigkeit fr Bauteile aus Stahlfaserbeton 5.2, Tabelle 5 ETeilsicherheitsbeiwert fr Einwirkungen 5.1, Tabelle 4 GTeilsicherheitsbeiwert fr stndige Einwirkungen, allgemein 5.1, Tabelle 4 G,dstTeilsicherheitsbeiwert fr un

32、gnstige stndige Einwirkungen im Grenz-zustand der Lagesicherheit 5.1, Tabelle 4 G,stbTeilsicherheitsbeiwert fr gnstige stndige Einwirkungen im Grenz-zustand der Lagesicherheit 5.1, Tabelle 4 QTeilsicherheitsbeiwert fr ungnstige vernderliche Einwirkungen, all-gemein 5.1, Tabelle 4 Q,dstTeilsicherheit

33、sbeiwert fr ungnstige vernderliche Einwirkungen imGrenzzustand 5.1, Tabelle 4 RTeilsicherheitsbeiwerte des Tragwiderstandes (Rohr, Schachtbauteil) 5.4, Tabelle 5sTeilsicherheitsbeiwert fr die Bestimmung des Tragwiderstands imGrenzzustand der Tragfhigkeit fr Betonstahl 5.2, Tabelle 5 BZRRingbiegezugs

34、pannung (Rechenwert der Dauerstandfestigkeit) des Be-tons eines RohresDIN V 1201:2003-04N/mm25.3 VRRohr-Vergleichsspannung (Rechenwert der Dauerstandfestigkeit) einesRohresDIN V 1201:2003-04N/mm25.34 AusfhrungsartenRohrleitungen und Kanle sowie Schchte und zugehrige Bauwerke werden in der Regel aus

35、Fertigteilen aufder Baustelle zusammengefgt. Grere Bauwerke werden auch vor Ort aus Beton oder Stahlbeton herge-stellt.Rohre und Formstcke mssen DIN EN 1916 und DIN V 1201 entsprechen. Schachtbauteile mssenDIN EN 1917 und DIN V 4034-1 entsprechen.Vornorm DIN V 1202:2004-088Rohre, Schachtbauteile und

36、 Rohranschlsse an Schachtbauteile sind gelenkig zu verbinden. Die Verbindun-gen sind in DIN V 1201 und DIN V 4034-1 bzw. in den Werksunterlagen der Hersteller festgelegt. Die Elasto-mer-Dichtmittel nach DIN EN 681-1 sind vom Hersteller der Rohre und Schachtbauteile in die Rohrverbindungder Bauteile

37、fest einzubauen oder lose mitzuliefern.5 Belastung und Tragfhigkeit der Bauteile5.1 Einwirkungen (Belastungen)Die Einwirkungen (Belastungen) auf Rohrleitungen und Kanlen sind nach dem in DIN EN 1295-1 frDeutschland angegebenen nationalen Berechnungsverfahren, dem Arbeitsblatt ATV-DVWK-A 127 (fr dieo

38、ffene Bauweise) bzw. Arbeitsblatt ATV-DVWK-A 161 (fr die geschlossene Bauweise) zu berechnen.Bei der Ermittlung der Einwirkungen sind in Anlehnung an DIN 1054 und DIN 1055-100 die Eigenlasten undBodenkenngren nach Tabelle 2, die Verkehrslasten nach Tabelle 3 und die Teilsicherheitsbeiwerte nachTabel

39、le 4 zu bercksichtigen:Tabelle 2 EigenlastenEigenlasten als EinwirkungenkN/m3Werkstoff bzw. MaterialGrenzzustand der Tragfhigkeitund GebrauchstauglichkeitGrenzzustand des Verlustes derLagesicherheit(Auftrieb)Beton 24 23Stahlfaserbeton 25 24Stahlbeton 25 24Wasserfllung 10 10Boden, gut verdichtet 20 1

40、8 aBoden unter Auftrieb 11 8 aaGut verdichtete Bden besitzen eine Proctordichte von mindestens 95 %, fr unverdichtete Bden oder Verfllmaterialien geltendie unteren charakteristischen Wert nach DIN 1055-2.Als Verkehrslasten gelten bis zur Einfhrung europischer Normen bergangsweise die Regelfahrzeuge

41、nachDIN 1072. Da die entlastend wirkenden, seitlichen Verkehrsbelastungen vernachlssigt bleiben, werden an-stelle der Brckenklassen Einzelfahrzeuge nach Tabelle 3 angesetzt.Um die Berechnung der Interaktion Rohr/Boden entsprechend den Berechnungsverfahren nachDIN EN 1295-1, d. h. in Deutschland nach

42、 ATV-DVWK-A 127 fr offene Bauweise und ATV-DVWK-A 161 frim Vortriebsverfahren verlegte Rohre, zu ermglichen, werden in bereinstimmung mit DIN 1054 die Schnitt-gren aus den Einwirkungen mit den Teilsicherheitsbeiwerten nach Tabelle 4 behaftet. Dieses Verfahrenbercksichtigt auch, dass sttzend wirkende

43、, seitliche Erd- und Bettungsreaktionsdrcke nicht eindeutig derEinwirkung oder dem Widerstand zuzuordnen sind.Vornorm DIN V 1202:2004-089Tabelle 3 VerkehrslastenVerkehrslastenunter Straen und Gehwegen unter Rad- und FeldwegenSLW 60 als Einzelfahrzeugbzw.SLW 30 als EinzelfahrzeugLKW 12 als Einzelfahr

44、zeug(als vorwiegend ruhende Ersatzlast)5.2 Tragwiderstand im Grenzzustand der Tragfhigkeit (Tragfhigkeit der Bauteile,Festigkeitsklasse)Bei der Berechnung und Bemessung nach den Regeln des Beton- und Stahlbetonbaus richten sich die Teil-sicherheitsbeiwerte fr die Bestimmung der Tragfhigkeit nach DIN

45、 1045-1:2001-07, Tabelle 2. Fr vorgefer-tigte, fremdberwachte und zertifizierte Rohre und Schachtbauteile gelten die Sicherheitsbeiwerte nachTabelle 5, wenn mit den zustndigen berwachungsstellen durch ein Verfahren im Rahmen der werkseigenenProduktionskontrolle sichergestellt ist, dass Bauteile mit

46、zu geringer Festigkeit ausgesondert und nicht ausge-liefert werden.5.3 Nachweis in den Grenzzustnden der GebrauchstauglichkeitDer Nachweis der Gebrauchstauglichkeit erfolgt fr Rohre und Schachtbauteile durch Begrenzung der Span-nungen, insbesondere der Ringbiegezugspannungen BZR, d. h. durch Spannun

47、gen, die der Beton, Stahl-faserbeton und Stahlbeton unter Dauerbeanspruchung aufnehmen kann. Fr Stahlbetonrohre erfolgt derNachweis ber die aus der Ringbiegezugspannung abgeleitete Rohr-Vergleichsspannung VRnachDIN V 1201.Trotz dieser Nachweise knnen bei Rohrleitungen und Schachtbauwerken aus Beton,

48、 Stahlfaserbeton undStahlbeton unregelmig verlaufende, netzfrmige, feine Oberflchenrisse auftreten, die fr den Gebrauchs-wert der Rohrleitungen ohne Belang sind. Oberflchenrisse im Stahlbeton knnen sich im eingebauten Zu-stand bei bernahme der Biegezugspannungen durch den Betonstahl quer zur Zugrichtung bis zu 0,2 mm(Mittelwert) weit ffnen und im jungen Beton bei Wasserzufuhr versintern und kraftschlssig verheilen(Selbstheilung des Betons). Auch diese Risse sind fr die Gebrauchsfhigkeit und Dauerhaftigkeit der Rohrlei-tungen ohne Belang. Deutlich ausgebildete Risse in Ring- oder Lngsrichtung