Efteruddannelsesudvalget for bygge/anlæg og industri (BAI) Emnehæfte Kloakering anvendelse af lægningsbestemmelser Uddannelsen indgår i rørlæggeruddannelsen Undervisningsministeriet. 10. marts 2006. Materialet er udviklet af Efteruddannelsesudvalget for bygge/anlæg og industri i samarbejde med Henning Nielsen. Materialet kan frit kopieres med angivelse af kilde. Materialet kan frit viderebearbejdes med angivelse af følgende tekst: Dette materiale indeholder en bearbejdning af Emnehæfte for Kloakering anvendelse af lægningsbestemmelser, 10. marts 2006, udviklet for Undervisningsministeriet af Efteruddannelsesudvalget for bygge/anlæg og industri i samarbejde med Henning Nielsen.
Kloakering anvendelse af lægningsbestemmelser Forord Dette emnehæfte er udviklet af Efteruddannelsesudvalget for bygge/anlæg og industri (BAI, www.ebai.dk) med støtte fra Undervisningsministeriet. Hæftet behandler emnet kloakering anvendelse af lægningsbestemmelser og understøtter opnåelse af målet i uddannelsen: 44554. Dette uddannelsesmål indgår som ét af i alt 10 uddannelsesmål i rørlæggeruddannelsen. Deltagerne kan som baggrund for udførelse af afløbsinstallationer anvende gældende lægningsbestemmelser, så krav til opbygning af ledningsgrav samt sikring af bygninger og andre ledninger overholdes. Udvalget takker faglærerne, som har medvirket i udarbejdelsen af dette materiale. Herudover takker vi branchen for ideer til og konstruktiv kritik af materialet. 1
Indholdsfortegnelse Kloakering anvendelse af lægningsbestemmelser... 1 Forord... 1 Indholdsfortegnelse... 2 Lægning af afløbsledninger... 3 Planlægning... 3 Afsætning i plan... 5 Afsætning i højde... 6 Fald... 6 Jordbunds- og grundvandsforhold... 7 Geologi... 7 Belastninger... 8 Vand og tørholdelse... 9 Metoder til tørholdelse... 10 Temperatur... 11 Lægning af kloakledninger... 11 Eksisterende og planlagte ledninger... 11 Ledningsgraven... 13 Projektet... 14 Ledningsanlæg og graveprofil... 15 Afløbsledninger... 16 Etablering af ledningsgrav i befæstede arealer... 16 Trafikregulerende foranstaltninger... 16 Ledningsgrav... 17 Oplukning af asfaltbelægninger... 18 Opgravning... 18 Understøtningsformer... 19 Ledningsgravens tilfyldning... 20 Sætning af brønde... 21 Tilslutninger til gadekloak... 22 Tilslutning ved påboring... 22 Tilslutning til eksisterende - eller ny brønd... 22 Tilslutning ved eksisterende - eller nyt grenrør... 22 Tilslutning/ændring af eksisterende anlæg... 23 Sløjfning af eksisterende anlæg... 23 Komprimering... 23 Komprimeringskontrol... 25 Funktionskontrol... 25 Litteraturliste... 26 2
Lægning af afløbsledninger Ved lægning af afløbsledninger er en nøje planlægning og en løbende kvalitetsstyring vigtige forudsætninger for at kunne aflevere et afløbsanlæg, der er i overensstemmelse med projektets forudsætninger. Der er mange steder, hvor der er muligheder for at lave fejl, så ofte bliver resultatet et dårligt anlæg, der ikke lever op til de kvalitetskrav, der er stillet i projektet. Mange fejl ved afløbsanlæg opstår under udførelsen. Nogle kan tilskrives sjusk eller manglende omhu, men i langt de fleste tilfælde skyldes fejlene manglende viden eller manglende instruktion. Kloakmesteren har ansvaret for arbejdets udførelse, så det er vigtigt, at han lever op til sine autorisationsforpligtigelser i grundig instruktion af medarbejderne i korrekt udførelse. Emnehæftet er bygget op omkring de gældende lægningsnormer, DS 475, DS 430 og DS 437. Planlægning Forudsætningen for, at et afløbsanlæg kan være i samspil med projektets forudsætninger, er en planlægning, der er baseret på forhold, der har indvirkning på udførelsen af lægningsarbejdet og det færdige afløbsanlæg. Forarbejdet kan inddeles i: - klarlægning af opgaven - forundersøgelser - udførelsesmetode - planlægning af udførelsen Klarlægning af den aktuelle opgave baseres på en omhyggelig gennemgang af projektmaterialet, suppleret med indhentning af informationer, som ikke fremgår af projektmaterialet, og som en naturlig del af opklaringsfasen, en besigtigelse af det kommende arbejdsområde. Til grund for fastlæggelse af minimumskrav til omfanget og kvaliteten af forundersøgelser, projektmaterialet og kontrollen skelnes der i lægningsnormerne (DS 475 DS 430 DS 437) mellem 3 projektklasser: 3
- Lempet projektklasse - Normal projektklasse - Skærpet projektklasse Planlægning, projektering og udførelse af ledningsarbejder indebærer, at der udføres grundige forundersøgelser til afdækning og vurdering af de faktorer, som har betydning for gennemførelse af projektet i den krævede kvalitet med et minimum af omkostninger og gener. Udgangspunktet for forundersøgelser er data for det ledningsanlæg som skal etableres og de deraf følgende krav til anlægget og omgivelserne samt eventuelle foranstaltninger under udførelse af anlægget, hvor omfang til registrering og vurdering af betydende forhold for gennemførelse af ledningsprojektet skal tilpasses projektklassen. Kendskab og erfaringer fra tidligere gravninger i området kan indgå i disse og dermed begrænse omfanget af nye forundersøgelser. Vedrørende arten og omfanget af forundersøgelser henvises til DS 475 Kap. 2. Valget af udførelsesmetoden beror på en afvejning af de resurser, der er til rådighed, samt det overordnede krav i DS 475, at retableringen for ledningsanlægget skal indgå i et samspil med den eksisterende befæstelse, så det efter endt arbejde er af samme beskaffenhed, som det eksisterende, hverken ringere eller bedre. At udføre retableringen af befæstelsen i samme standard som den eksisterende stiller øgede krav til omfanget af forundersøgelser. Det forundersøgelserne skal klarlægge, er: - myndighedskrav - mulig samlægning af flere ledningstyper i fællesgrav - tidsmæssig koordinering udnyttes - klarlægning af funktionskrav til etablering og retablering - omgivelsernes påvirkning på ledningsanlægget - ledningsanlæggets påvirkning på omgivelserne Forundersøgelserne skal klarlægge alle forhold i planlægnings-, projekterings- udførelses- og driftsfase, samt konsekvenser af mulige former for svigt. Baseret på forundersøgelserne vælges udførelsesmetode, hvor man altid bør overveje alternative metoder, som kan iværksættes, hvis den valgte metode viser tegn på mangler. De overvejelser der normalt skal drages er: 4
- Åben- eller afstivet udgravning - Placering af opgravet jord - Genanvendelse af opgravede materialer - Placering af materiel og materialer - En eller flere arbejdsfronter - Tørholdelse - Transportveje for jord, materiel og materialer Når en arealmæssig disponering af arbejdspladsen er udført og udførelsesmetoden er valgt, er det muligt at opstille et anlægsprogram, der omfatter en detaljeret beskrivelse af de enkelte arbejdsoperationer, samt en tidsangivelse for, hvornår de skal udføres. En nødvendig forudsætning for korrekt placering af afløbsanlæggets enkeltdele er en detaljeret afsætning af betydende punkter for anlægget i såvel plan som højde. Afsætning i plan Hovedafsætning, der omfatter modullinier, byggelinier, hushjørner og skellinier, er ofte foretaget af landinspektør eller ingeniør. Afsætning af afløbsplanens betydende punkter, som stikledninger, brønde og tilløbssteder påhviler det kloakmesteren selv at foretage, hvor vigtige punkter afsættes med pæle eller galger. I bygninger afsættes de enkelte tilløbssteder, og ledningsføringen afpasset efter de udvendige knudepunkter, som brønde og stikledninger. Tilløbsstederne i bygninger skal placeres meget omhyggeligt, ofte kun efter udspændte snore på galger for vægge, der ikke er udført når afløbsarbejdet udføres. Tilløbsstederne kan være målsat på afløbsplanerne, men i mange tilfælde må kloakmesteren selv regne eller måle sig frem til placeringen af de enkelte tilløbssteder. Ved detailafsætninger bør der altid måles fra hovedlinier eller - punkter, frem for udførte bygningskonstruktioner, der kan være fejlplaceret. Ved afsætninger i plan bør anvendes nullinieafsætning, og afvigelse fra korrekt placering i bygning bør ikke overskride 10 mm. 5
Afsætning i højde Ved hovedliniernes afsætning i plan har landinspektøren eller ingeniøren ligeledes afsat fikspunkt eller højder på hovedlinierne. Højdeafsætninger udtrykkes ved punktets kote, hvilket angiver højden over eller under et nulplan benævnt kote 0. Koter angives med 3 decimaler og kan være faktiske eller relative. Ved faktiske koter forstås koter, der relaterer til det officielle kotesystem, hvor kote nul svarer til havoverfladen ved middelvandstand. Siden 2002 benævnes kotesystemet: DVR 90 (Dansk Vertikal Reference 1990), som er fastlagt ud fra middelvandstanden i 1990. Ved relative koter anvender man et system, der kun gælder inden for et begrænset område og ikke er relateret til det officielle kotesystem. Højde afsætninger skal udføres meget nøjagtigt, da højden dels er bestemmende for faldet, der kan etableres mellem to punkter, og dels er meget betydende for, om f.eks. gulvafløb ikke bliver placeret højere end det omgivende gulv. Fald Afløbsplanerne bør angive ledningsfald mellem endepunkter på ledninger. For endepunkter eller betydende knudepunkter bør angives bundkoten for ledningen eller brønden, ved brønde desuden dæksel eller ristekoter. Ledninger bør lægges retlinet mellem retningsændringer, brønde og andre steder, hvor faldet naturligt kan ændres. Retlinet lægning af kloakledninger betegnes stadig som mireret, skønt det er mange år siden nogen har kontrolleret kloakledningernes fald ved hjælp af miretavler. Fald kontrolleres med nivellerinstrumenter, rørlægningslaser og ved kloakledninger i bygning, hvor faldet normalt er større end 10 15 0 / 00, anvendes et kloakvaterpas. Nivellerinstrument er en nøjagtig, men tidkrævende metode, da der er meget regnearbejde, og det kræver to personer til kontrollen. 6
Ledningsfald kontrolleres normalt ved laserinstrumenter i dag, enten som rørlægningslaser eller som rotorlaser, hvor begge laserinstrumenter indstilles til det krævede fald. Ved anvendelse af kloakvaterpas bør man være meget omhyggelig med sine målinger, da der måles over korte strækninger. For nogle rørtyper kan der ved hjælp af en retskede måles hen over mufferne, men det forudsætter, at mufferne er lige store. Der bør aldrig måles hen over to eller flere rørsamlinger alene ved hjælp af kloakvaterpasset, da det alene angiver to punkters placering i forhold til hinanden, men ikke noget om ledningens retlinede fald. Jordbunds- og grundvandsforhold Når ledningsarbejder i jord skal udføres, er det vigtigt at have et klart overblik over de geologiske og geotekniske forhold, der kan spille en rolle under gennemførelsen af ledningsarbejdet eller for kvaliteten af det færdige arbejde. De overordnede funktionskrav for kloakledninger skal sikre, at ledningsanlægget under de aktuelle lægnings- og driftsforhold har: - Tilstrækkelig styrke til at tåle de påførte laster. - Tilstrækkelig modstandsevne over for mekaniske, kemiske, termiske og biologiske påvirkninger. - Tilstrækkelig funktionsperiode. Der skal tages hensyn til, at fremtidige tilslutninger kan udføres uden forringelse af den eksisterende lednings funktionskrav. Geologi Arbejde med jord forudsætter en god jordartsbeskrivelse, så man har en eksakt viden om jordarternes karakteristika og opførsel under skiftende forhold. Blandt de vigtigste geotekniske egenskaber er fordelingen af korn på forskellige kornstørrelser af mineralske jordarter. Grænserne mellem de enkelte kornfraktioner fremgår af sigtekurvediagrammer, hvor betegnelserne ler, silt, sand, grus og sten karakteriserer kornstørrelsesfraktioner i mineralske jordarter. 7
Man skal være opmærksom på, at der er mindre forskelle mellem geologiske, betontekniske og vejtekniske grænser mellem de forskellige fraktioner. Der er en uddybning af emnet i Håndbog i kloakmesterarbejde. Belastninger Efter tilfyldning og komprimering udgør egenvægten af ledningen, vægten af jorden over ledningen og trafiklast de væsentligste udvendige belastninger på ledningen. Vægten af transportatet i ledningen samt eventuelt tryk i trykledninger er de væsentligste indvendige belastninger på et ledningsanlæg. Jordtrykket på ledningen er afhængig af lægningsdybden og trafikbelastningen, hvorfor der skal tages hensyn til disse forhold jf. DS 430 enten ved beregning af deformationen eller opfyldelse af de krav, der er stillet, hvis beregning vil udelades. Beton-, støbejerns- og lerrør betegnes som stive ledninger, der ikke deformeres af lasten over dem. Lasten, der trykker på stive ledninger overføres til jorden under ledningen, og ledningernes brudgrænse er bestemmende for den last, de stive ledninger kan tåle. Plastrør og rustfaste stålrør betegnes som fleksible ledninger, der deformeres ved belastning og bliver ovale. Det betyder, at belastningen på de fleksible ledninger ikke kun overføres til jorden under ledningen, men også overføres til jorden på siden af ledningerne. Er ledningen lagt i en grav, vil en del af belastningen blive overført til gravens sider ved friktion, hvorved trykket på selve ledningen mindskes. Jo smallere graven er, målt i niveau med top af rør, jo større vil aflastningen være. Det er derfor vigtigt at foretage en omhyggelig komprimering af fylden, hvorved friktionen med gravens sider sikres. Er der anvendt afstivning af graven, er det også vigtigt at efterkomprimere, i takt med fjernelse af afstivningen. For rør med lille jorddækning betyder trafiklasten betydelig mere end jordlasten, og derfor angiver DS 430 og DS 437 også en mindste jorddækning på 0,6 m, hvor ledninger udsættes for trafiklast. Desuden skal man huske, at fleksible ledninger 8
udsat for trafiklast skal have en min. jorddækning på 1 m, hvis der ikke skal foretages en beregning på deformationen. Er ledningen lagt i en bred grav, vil belastningen være så godt som uafhængig af gravens bredde, hvorimod det er af væsentlig betydning at få etableret et effektivt sidetryk på røret. I udførelsesfasen kan komprimeringsmateriellet forårsage deformationer og skader på ledningen. Komprimeringsmateriel, omkringfyldningsmateriale og lagtykkelsen af dette skal derfor vælges under hensyntagen til ledningens deformationsegenskaber og brudstyrke. Når der udføres rendegravning skal det sikres, at graven har den fornødne stabilitet mod sammenskridning. Skråningsanlægget bør derfor afpasses, så siderne kan stå af sig selv. Brud opstår normalt ved anvendelse af for lille skråningsanlæg eller for store belastninger tæt på graven. Belastningen kan stamme fra bygninger, trafik, opgravet jord, materialer eller materiel, samt skrånende terræn. I friktionsjord vokser bæreevnen med voksende friktionsvinkel og voksende lodret effektivt spændingsniveau. I kohæsionsjord er bæreevnen afhængig af forskydningsstyrken, men uafhængig af spændingsniveauet. En forøgelse af spændingsniveauet fra egenvægten af højere liggende lag vil i kohæsionsjord efter indbygningen medføre udpresning af vand og vil dermed efterhånden føre til sætninger. For uddybning af emnet samt specielle lægningsformer henvises til Håndbog i kloakmesterarbejde. Vand og tørholdelse Under udførelsen af en ledningsgrav kan der utilsigtet blive tilført vand til udgravningen. Vandet kan stamme fra grundvand, nedbør eller våde jordmaterialer. Vandet kan medføre, at lejringstætheden i friktionsjord mindskes pga. opdrift på kornene eller bevirke opblødning af kohæsionsjord. Efter udførelsen kan der ske skadelig tilførsel af vand fra grundvand, nedbør gennem utætte belægninger, udsivning fra ledninger og strømning på langs af graven. Når ledningsgraven fyldes med tilført friktionsmateriale, får den som regel større drænevne end den oprindelige jord. Hvis der strømmer grundvand til, og det kan slippe bort langs gra- 9
ven eller indsive i utætte ledninger, kan tilstrømningen medføre utilsigtet grundvandssænkning i omgivelserne. En utilsigtet materialetransport på langs af graven kan hindres med skot af ler eller beton på tværs af graven med jævne mellemrum Kendskab til vejrliget og dets indflydelse på forskellige forhold ved anlægsarbejde er af stor betydning for et godt resultat. Selv om vejrliget er den mindst forudsigelige faktor i forbindelse med udførelse af afløbsanlæg, er det vigtigt at være fortrolig med den typiske udvikling i vejrsituationen hen over året. Grundvandsproblemer er meget afhængige af jordbunden, f.eks. kan udgravning i finkornet friktionsjord være umulig uden sænkning af grundvandsspejlet. Sikring af en tør grav er en af de centrale opgaver i forbindelse med gennemførelsen af et afløbsprojekt. Nedbør er den enkeltfaktor ved vejret, der spiller den største rolle for udførelse af ledningsarbejde, hvad enten det er regn, sne, isslag eller hagl. Den umiddelbare gene er, at arbejdsbetingelserne forringes, arbejdsgangen bliver langsommere, i værste tilfælde går arbejdet i stå. En anden væsentlig konsekvens af nedbør er overfladevand, der ved opblødning, bortskylning eller aflejringer kan ødelægge et allerede udført stykke arbejde. Overfladevand skal så vidt muligt bortledes ved kilden, dvs.: - vand uden for arbejdsarealerne skal forhindres i at strømme ind over disse - vand fra arbejdsarealerne oven for udgravningen skal altid forhindres i at strømme ned i denne - vand i udgravningen skal altid fjernes hurtigst muligt - i særlige tilfælde kan udgravningen overdækkes til beskyttelse mod nedbør og frost Hovedforholdsreglen for at undgå tilstrømmende overfladevand er at skabe fald væk fra det område, der skal beskyttes. Metoder til tørholdelse I praksis står valget af udførelsesprincip mellem følgende metoder: 10
- Åben afdræning - Stendræn - Drænledning - Sugespidser - Filterbrønd - Afspærring - Flydekasse - Frysning Ved valg af metode skal det sikres, at der ikke sker skade på omgivelserne, hverken på kort eller lang sigt. Det sidste er ofte en følge af, at der ikke er foretaget det nødvendige for at forhindre en permanent grundvandssænkning ved den midlertidige afdræning. For uddybning af de forskellige metoder til tørholdelse henvises til Håndbog i kloakmesterarbejde Temperatur Næst efter nedbør er temperaturen den vejrfaktor, der spiller mest ind på udførelsen af anlægsarbejder, især hvis temperaturen kommer under frysepunktet. Frost i hel eller delvis vandfyldt jord medfører risiko for frosthævninger.følgelig er kravene i DS 475 til materialerne for udførelse af udjævningslag og omkringfyldning, at materialet ikke må være frossent. Lægning af kloakledninger Eksisterende og planlagte ledninger For etablering af ledningsanlæg i jord er DS 475 den overordnede ledningsnorm for alle ikke ledningsspecifikke forhold. For ledningsspecifikke forhold er ledningsnormerne, DS 430 og DS 437 overordnede, når de via DS 475 s tillæg er bragt i overensstemmelse med denne. Den, der forestår arbejdet, før der graves i området, indhenter relevante ledningsoplysninger fra berørte ledningsejere i arbejdsområdet, så den projekterede ledningstracé kan etableres uden skader på andre ledninger. De kommunale myndigheder kan normalt oplyse, hvilke ledningsejere, der har ledninger i arbejdsområdet. Desuden hen- 11
vises til følgende vejledende liste i DS 475 over hyppigt forekommende ledningsejere: - Vejvæsenet. - Kloakforsyninger. - Vandforsyninger. - Gasselskaber. - Fjernvarmeselskaber. - El-selskaber. - Antenneforeninger. - Alarmselskaber. - Forsvaret. - DSB. - Private grundejere (stikledninger af alle slags samt eventuelle interne ledninger). Eksisterende ledninger i eller i nærheden af arbejdsarealet skal sikres således, at de hverken er til fare eller selv lider overlast. Ved fastlæggelse af de nødvendige sikringsforanstaltninger indgår en vurdering af: - Hvilke påvirkninger ledningen og dens samlinger tåler, vurderet i forhold til ledningens alder og tilstand. - Jordbunds- og grundvandsforhold, samt tidligere nærliggende ledningsgrave. - Hvilke konsekvenser en beskadigelse af ledningen har. Desværre har man ikke altid været lige nøjeregnende med indmåling af ledningers placering. Derfor er fastlæggelsen af eksisterende ledningers placering vigtig i forbindelse med gravearbejdet. Maskin- og håndgravning nærmere end 1 m. fra eksisterende ledninger må kun foretages efter aftale med den pågældende ledningsejer. Hvor udgravningen krydser eksisterende ledninger, må der ikke maskingraves nærmere end 2 m fra ledningen, før denne er påvist evt. ved håndgravede prøvehuller. Der må først graves videre, når ledningens placering er fastslået, eventuelt med iagttagelse af en eller flere af de følgende sikkerhedsforanstaltninger: - Afstivning af graven. - Opbinding eller understøtning af ledning. - Flytning, omlægning eller afbrydelse af ledningen i anlægsperioden. - Afdækning af eller beskyttelseskasse rundt om ledningen. 12
- Frostsikring. - Sikring mod opdrift. I tilfælde af beskadigelse skal ledningsejeren kontaktes, da reparationer kun må foretages af ledningsejeren eller efter aftale med denne. Midlertidigt omlagte ledninger skal lægges tilbage til oprindelig placering i forbindelse med tilfyldningen. Ved omkringfyldning af eksisterende ledninger skal det sikres, at understøtning og sidestøtte retableres i fornødent omfang. Fjernede eller ødelagte advarselsbånd og afdækninger skal retableres i samme materiale, mærkning og niveau som det fjernede. Ledninger, advarselsbånd og afmærkninger over terræn kan forekomme i forskellige farver. Følgende farver anbefales i flg. DS 475: - Afløb: grøn. - Vand: blå. - Gas: gul. - Fjernvarme: violet. - El: rød. - Kommunikation: orange. Eksisterende ledninger og advarselsbånd findes også i andre farver, eller er blevet misfarvet i f.eks. sur jord, så ledninger kan ikke identificeres alene på farven. Ved gravningen skal man være opmærksom på, at ledningsplaner ofte kun er vejledende, og der ikke nødvendigvis kun er en ledning fra det enkelte forsyningsselskab. Planerne er måske forældede og som regel ikke målfaste. Hvis planerne er mangelfulde eller fejlagtige, kontaktes ledningsejerne for påvisning på stedet. Der må ikke slås brolæggerspyd ned, hvor der er mulighed for, at der kan ligge ledninger. Ledningsgraven Ledningsgraven skal i almindelighed gøres så smal som mulig, men dog så bred, at det foreskrevne monterings- og kom- 13
primeringsarbejde kan udføres i overensstemmelse med projektet. Ledninger placeres, så unødigt pladsspild undgås, og ledningens etablering ikke medfører beskadigelse af eksisterende ledninger eller hindrer, at senere reparationer på såvel den nye som på eksisterende ledninger kan udføres. Parallelføringer og krydsninger mellem nyt ledningsanlæg og eksisterende ledninger udføres, så de i projektet krævede afstande til de eksisterende ledninger er til stede. Der henvises til tabel over frie minimumsafstande i DS 475. Midlertidigt flyttede eller omlagte ledninger skal lægges tilbage til oprindelig placering i forbindelse med tilfyldningen. Ved omkringfyldning af eksisterende ledninger skal det sikres, at understøtning og sidestøtte retableres i fornødent omfang. Fjernede eller ødelagte advarselsbånd og afdækninger skal retableres i samme materiale, mærkning og niveau som det fjernede. Placering og betydning af en række ledninger medfører, at der kan være tinglyst et servitutbælte på begge sider af et ledningsanlæg. Alle arbejder inden for et servitutbælte må kun ske efter anvisning fra den ledningsejer, som har påtaleret i henhold til servitutten. Tinglysning er således normal praksis ved etablering af betydende ledningsanlæg eller ved ledningsanlæg på private matrikler. Vedr. ledningernes indbyrdes placering i vej og sidearealer henvises til oversigt i Håndbog i kloakmesterarbejde. Projektet På grundlag af de udførte forundersøgelser fastlægges en tracé for udarbejdelse af projektet for ledningsanlægget. I projektet skal der redegøres for ledningernes placering, både horisontalt og vertikalt, og projektet skal mindst indeholde: - Planer, der viser ledningernes dimension, materiale og placering, herunder placering i forhold til andre ledningsanlæg og bygværker. - Detailtegninger eller bestemmelser, der beskriver 14
selve udførelsen, herunder særlige forhold for det pågældende projekt. Såfremt der konstateres ændrede forudsætninger ved udførelsen, skal projektet bringes i overensstemmelse med disse, så funktionen af ledningsanlægget ikke forringes. Påvirkningen af ledninger beror i væsentlig grad på de geotekniske egenskaber af såvel den jord, der graves i, som de materialer, der tilføres under, omkring og over rørene. Kvaliteten af disse materialer skal fastlægges i projektet. Sikkerhedsklassen fastlægges i projektet ud fra en vurdering af konsekvenserne af eventuelle svigt både under anlæg af ledningen og under drift af det færdige ledningsanlæg. I projektet bør omtales de arbejdsmetoder, som er bedst egnede for rørlægningen, herunder hensynet til medarbejdernes sikkerhed. Den nødvendige komprimering af omkringfyldning og tilfyldning, samt de metoder, som er egnede til at kontrollere komprimeringen, beskrives i projektet. Ledningsanlæg og graveprofil Ledningsanlæg skal udføres, så de har fornøden stivhed og styrke, ikke blot af hensyn til ledningens funktion, men også af hensyn til retableringens kvalitet. Derfor stilles der krav til både den jord, der graves i, tilfyldningsmaterialerne og ledningerne. Graveprofilet og oplukningsbredden skal fastlægges i forbindelse med projekteringen på grundlag af de udførte forundersøgelser. Rørene lægges, så de med sikkerhed opnår den understøtningsform, der er krævet i projektet. Understøtningen af rør skal være af rørkroppen, aldrig på mufferne. Derfor skal der graves muffehuller. Rør må aldrig opklodses på sten, lerklumper, træstykker eller lignende. Rørene skal lægges sådan, at der opnås en ensartet og jævnt fordelt understøtning og fastholdes sådan, at deres beliggenhed bevares i forhold til de linier og fald, der er angivet i projektet. 15
Gravens bundbredde skal være tilstrækkelig stor til, at arbejdet i forbindelse med lægning af ledningen samt det efterfølgende tilfyldnings- og komprimeringsarbejde, kan udføres forsvarligt. Ved befæstede arealer skal graveprofilet udføres således, at: - Omliggende befæstelse er uforstyrret (ubeskadiget). - Omliggende belægning ikke er undermineret. Afløbsledninger En meget stor del af afløbsledningerne, der omfatter alle former for spildevand, regnvand og drænledninger, er lagt som gravitationsledninger og ofte med minimumsfald. Det skal derfor sikres, at ledningerne lægges ifølge projektet, så deformationer og sætninger ikke sker, hverken i forbindelse med arbejdets udførelse eller senere. Dybden af udgravningen afpasses efter den projekterede bundkote af ledningen, godstykkelsen og tykkelsen af udjævningslaget. Hvis der ikke anvendes glat skær på gravemaskinen skal maskingravning standse ca. 10 cm over færdig bund, mens det sidste håndgraves. Sten i bunden af graven, der kan medføre punktbelastninger på ledningen, fjernes og bunden afrettes. I frostvejr skal bunden af udgravningen beskyttes med vintermåtter, indtil rørlægningen finder sted. Ved etablering af ledningsanlæg skal materialeegenskaberne tillægges værdier, der vil være gældende i hele ledningsanlæggets funktionsperiode. Etablering af ledningsgrav i befæstede arealer Trafikregulerende foranstaltninger Arbejde i gader og vej omfatter ud over hovedkloakledninger etablering af stikledninger og ved byejendomme, hvor skel er sammenfaldende med bagkanten af fortov. Arbejdet i gader og vej må ikke igangsættes, før alle tilladelser er til stede. Udover et godkendt afløbsprojekt er det gravetilladelser, tilladelser fra ledningsejere, vejmyndighed og politi. Afmærkning og afspærring udføres i henhold til gældende be- 16
stemmelser og efter godkendelse af de respektive myndigheder. Hvis arbejdet foregår i eller ved trafikerede arealer, hvor trafikken opretholdes, skal der etableres trafikregulerende- og eventuelt hastighedsdæmpende foranstaltninger efter Vejdirektoratets bestemmelser. Derudover etableres mellem trafikken og udgravningens kant en frizone på mindst 1m, hvor der ikke må opbevares værktøj, materialer, materiel eller foregå færdsel. Afspærringen mellem frizonen og arbejdsstedet etableres efter Arbejdstilsynets bestemmelser med en tydelig og holdbar markering. Hvor der ikke kan etableres en frizone på mindst 1m, kan længdeafspærringen erstattes af trafikværn eller barriere jf. Vejdirektoratets regler. Ledningsgrav Ved udførelse af afløbsanlæg i trafikerede arealer skal ledningsarbejdet og trafikafviklingen tilrettelægges, således at trafikbelastningen ikke forårsager skader på befæstelser og ledningsanlæg. Ledningsgravens udgravningsprofil skal udføres som angivet i projektet, og inden arbejdet påbegyndes, er det vigtigt, at man har sat sig ind i alle detaljer for at afgøre, om det kan udføres i overensstemmelse med projekt- og tegningsmateriale. Følgende skal oplyses i projektmaterialet: - Oplukningsbredde og graveprofil. - Er der den nødvendige plads. - Skal materialerne genbruges. - Fremmede ledninger. - Kontrolforanstaltninger. - Specielle forhold, herunder forurening eller andet. - Retableringens lagvise opbygning. - Er der søgt gravetilladelse. - Er der lavet en skilteplan, og er den godkendt af myndighederne. - Er sikkerhedsafstanden til trafikken stor nok. - Er den personlige sikkerhed i orden. Husk, der skal altid være en kopi af gravetilladelse og skilteplan på arbejdsstedet. 17
Oplukning af asfaltbelægninger Skæring med diamantklinge eller fræsning er to godkendte metoder til oplukning af asfalt, hvor belægningen ikke knuses: Det er ikke tilladt at bruge hverken luft- eller motoriseret mejselhammer eller tallerken, der monteres på rendegraver eller gravemaskine og presses gennem belægningen. Efter oplukningen skal der være 50 mm fri banket i siden af udgravningen som sikring imod underminering af eksisterende belægning. Opgravning En af intentionerne i DS 475 er, at de opgravede materialer i videst muligt omfang genanvendes. Det betyder, at der allerede under projekteringen og senest i forbindelse med opgravningen, skal tages beslutning om genanvendelse af de opgravede materialer. Hvis det opgravede skal genanvendes, skal det sikres, at de forskellige materialer holdes adskilt så: - Stabilt grus anbringes for sig. - Bundsikringsmaterialer anbringes for sig. - Råjord anbringes for sig. De forskellige materialer må ikke blandes, og inden arbejdet påbegyndes skal der tages højde for, hvor materialerne kan opbevares. Det er sjældent, at der er plads til de opgravede materialer langs ledningsgraven. Det kan derfor blive nødvendigt at opbevare materialerne i depot, indtil de skal genindbygges. Er de opgravede materialer uegnede til genanvendelse, skal erstatningsmaterialer ligne de opgravede materialer mest muligt. Ledningsgravens bund skal være afrettet med de korrekte materialer inden ledningen lægges. Hvis den eksisterende jord opfylder kravene, kan man undlade at grave ud til udjævningslag. Udjævningslagets tykkelse skal vælges i forhold til rørdimension, muffefremspring, understøtningsform og bundens karakter. 18
Understøtningsformer Inden tilfyldningsarbejdet påbegyndes skal det sikres, at ledningerne er lagt efter normens krav eller leverandørens anvisninger, den korrekte sidestøtte er opnået, og ledningsgraven er intakt. DS 437 Norm for lægning af stive ledninger af beton mv. i jord foreskriver følgende understøtningsformer for cirkulære rør: - Linieunderstøtning - Normal understøtning - Forbedret understøtning Ved linieunderstøtning lægges rørene på en omhyggeligt afrettet bund og er kun understøttet langs rørets nederste linie. Denne understøtning er ikke gunstig for rørene og bør kun anvendes ved små rør (100 og 150 mm), der har en forholdsvis stor godstykkelse i forhold til diameteren. Ved normal understøtning lægges rørene sådan, at de opnår ensartet støtte langs omkredsens nederste sjettedel (60 o ) og i hele rørets længde. Rørene skal altid lægges på et min. 50 mm tykt udjævningslag (100 og 150 mm rør). Hvis den eksisterende jord opfylder kravene til udjævningslag, skal der ikke udføres udjævningslag. For at tilvejebringe den nødvendige understøtning for stive rør ved normal understøtning, etableres et støttelag over udjævningslaget. Støttelaget skal have en tykkelse på 1/10 af rørets udvendige diameter, men min 50 mm, hvilket giver de små dimensioner en væsentlig bedre understøtning. Ved forbedret understøtning lægges rørene sådan, at de opnår en ensartet støtte langs omkredsens nederste fjerdedel (90 o ) og i hele rørets længde på et udjævningslag som ved normal understøtning. Ved forbedret understøtning skal støttelagets tykkelse være ¼ af rørets udvendige diameter. I modsætning til DS 437 foreskriver DS 430 Norm for lægning af fleksible ledninger af plast i jord ingen understøtningsformer, men et min. 100 mm tykt udjævningslag. Udjævningslaget for dimension 110 mm og mindre kan nedsættes til 50 mm., hvis bunden er jævn og der ikke er sten større end 64 mm i gravens bund. 19
Ifølge DS 430 Lægning af fleksible ledninger kan beregning af ledningens styrke undlades hvis: - Jorddækningen er højst 6 m - Jorddækning er mindst 1 m, hvor der forekommer trafik over ledningen - Udjævningslag og omkringfyldning er af sand- eller grusfyld med højst 15 % gennemfald på 0,075 mm sigten. Omkringfyldningen komprimeres til mindst 93 % Standard Proctor. - Rørene er glatte og cirkulære - Der bruges klasse SN 4 rør eller rør med større godstykkelse - Deformation umiddelbart efter færdig udførelse ikke overskrider de i DS 430 angivne grænser. Hvis blot en af betingelserne ikke er opfyldt, skal der foretages beregning af, om rørene kan tåle de belastninger, de vil blive udsat for. Vedrørende materialekravene til udjævningslag, støttelag og omkringfyldning henvises til DS 475. Ledningsgravens tilfyldning Omkringfyldningen foretages umiddelbart efter, at rørlægningsarbejdet er kontrolleret og godkendt. Omkringfyldningen fortsætter til min. 0,10 m over ledningstop. Voldsom omkringfyldning kan flytte ledningen og give lunker, hvorfor omkringfyldningen fordeles successivt på begge sider af ledningen. Tilfyldningen skal danne fundament for den overliggende befæstelse. Det skal tilstræbes, at laget har de samme funktionsegenskaber som den eksisterende jord med hensyn til bæreevne, deformation og opfrysning. Ved komprimering af fyldmaterialet skal materiellet vælges således, at dets vægt og slagkraft afpasses i forhold til højden over ledningen, ledningsdimensionen, ledningsmaterialet, fyldmaterialets beskaffenhed og vandindhold samt den anvendte lagtykkelse ved indbygning. Ledningen får ikke tilstrækkelig sidestøtte, hvis komprimeringen først starter, når hele ledningen er dækket til. Den gode komprimering starter med at træde sandet sammen langs ledningen. Derefter komprimeres der langs siden. 20
Sætning af brønde Udgravning for betonbrønde og større plastbrønde sker som regel ved etablering af en grube, hvorimod rense- og inspektionsbrønde af plast i dimensionerne 315 425 mm som regel kan være i den eksisterende ledningsgrav uden udvidelse. For traditionelle nedgangsbrønde med bund støbt på stedet, skal der regnes med mindst 150 mm beton under bundløb, samt 50 mm renselag. Rundt om brønden bør der regnes med 0,3 0,4 m for at kunne udføre bund og tilslutninger i overensstemmelse med DS 437. Ved indstøbning af stive rør i betonbrønde skal der udføres en fleksibel samling ved brønden. De indstøbte rørstykkers længde må højst være 2 gange det tilsluttede rørs udvendige diameter, og max 1 m. Brønde skal stå lodret, og ved betonbrønde bør ringene vælges, så anvendelsen af topringe så vidt muligt undgås. Tilfyldning og komprimering skal udføres jævnt omkring brønden, så den ikke trykkes skævt. Tilslutninger over bundløb f.eks. plaskere skal også udføres med fleksible samlinger i eller ved brøndvæg. Tillfyldningen og komprimeringen skal være meget omhyggelig, så differenssætninger undgås. I systembrønde er tilslutningerne udformet som muffer, hvorfor den fleksible tilslutning allerede er til stede. Rense- og inspektionsbrønde af plast i dimensionerne 315 425 mm skal opstilles efter følgende principper: - Bund under brønd skal udføres som i ledningsgraven - Opføringsrør afkortes og samles som angivet i VA-blad eller af fabrikanten - Dybden af 315 425 mm brønde må ifølge VA-blade som regel ikke overstige 4 m - Tilfyldning skal ske med grus - Tilfyldning og komprimering skal foregå jævnt rundt om brønden - Afslutning ved terræn skal udføres efter fabrikantens anvisninger Nedløbsbrønde skal sættes efter de samme principper som for andre brønde, lige som tilslutninger til disse også skal være fleksible. 21
Tilslutninger til gadekloak Der må ikke foretages tilslutninger til gadekloak, uden der er truffet aftale om sted, metode og udførelse med den stedlige myndighed, der kan have specielle tilslutningsregler, som altid skal følges. Tilslutninger udføres oftest som påboringer, men afhængig af ledningsdimension og -materiale samt pladsforhold og andre omstændigheder kan andre tilslutningsmetoder komme på tale. Tilslutning ved påboring En stor del af tilslutningerne på hovedkloakker udføres ved påboring, da der i dag findes VA-godkendte påboringssystemer, der tillader påboring af stikdimension 110 mm på hovedledningsdimension 200 mm i såvel plast som beton, da systemet stort set er uden fremspring i ledningen. Tilslutning til eksisterende - eller ny brønd Er en god løsning, hvis forholdene indbyder til det, da det giver en god renseadgang til stikledningen. Tilslutningen skal normalt ske ved banketten ved at hugge en ny bundrende i denne. Påboring i brøndsiden vil ikke blive tilladt for spildevand, men tilslutning som ud- eller indvendig nedføring dykker tillades af og til af den stedlige myndighed. Tilslutninger for regnvand i brøndsiden plasker tillades som regel også på hovedkloakkens brønde. Tilslutning ved eksisterende - eller nyt grenrør I sjældne tilfælde findes afproppede grenrør på gadekloakken, men i dag er det almindeligt, at stik indføres på grunden og afproppes der eller afsluttes med en brønd lige inden for skel. Ved isætning af nyt grenrør på gadekloakken, udføres det i dag med godkendte samlinger, der sikrer en tæt og fleksibel samling. 22
Tilslutning/ændring af eksisterende anlæg Ved reparation, ændring og udvidelse af bestående anlæg på privat grund skal der ofte tilsluttes til gamle rørtyper med en helt anden udformning og kvalitet, end der træffes i dag. Tilslutninger til en lang række af ældre rørsystemer er i dag mulig, da der i de senere år er fremkommet flere løsninger med gummikoblinger eller krympemuffer, der har rimelig store måltolerancer og er VA-godkendte. Ved arbejde på gamle anlæg træffer man undertiden på genstande eller konstruktioner, som ikke bør eller må anvendes mere. Det gælder f.eks. interceptorer og køkkenbrønde. Interceptorer og køkkenbrønde er beskrevet i Håndbog i kloakmesterarbejde Sløjfning af eksisterende anlæg Ledninger, der ikke skal anvendes mere, skal altid skilles fra de anlæg, som stadig skal benyttes. For at undgå lugtproblemer, og især for at hindre rotter i at færdes og bygge rede i de ubenyttede ledninger, skal ikke-benyttede ledninger afbrydes tæt på den del af afløbsinstallationen, der stadig benyttes. De skal tilstøbes eller afproppes med slutpropper i muffer. Propperne skal svare til rørsystemet og skal fastgøres ved sædvanlig samlingsmetode. I betonbrønde skal ikke benyttede tilslutninger med tilhørende bundrender tilstøbes. Komprimering Formålet med komprimering er at forringe porerummene i jordmaterialet, som er fyldt med luft eller vand, så materialet lejres så tæt, at sætninger undgås. Sætninger er den hyppigste konsekvens af dårligt udført lægningsarbejde, som kan medføre skader og øgede driftsudgifter, ikke alene på ledningen, men også på vejen eller fortovet eller over rørgraven i takt med at omkringfyldningen sætter sig. Ved komprimering sker der en udpresning af luft/vand i materialerne, så kornene trykkes tættere sammen og forkiler sig mellem hinanden, hvorved tætheden forøges og i almindelig- 23
hed også bæreevnen, da sammentrykkeligheden og gennemsivningsevnen formindskes. Luft kan lettere presses ud end vand, da luft ikke fastholdes af overfladekræfter eller elektriske kræfter. Vandet kan ikke presses ud under komprimeringen, men et passende vandindhold er forudsætningen for, at det meste af luften kan presses ud. Komprimeringen kan ske med statisk tryk, stød, vibrationer og æltning. En kombination øger effekten kraftigt, og netop kombinationen af vægt og vibrationer er velkendt fra flere slags komprimeringsgrej. Ved komprimering af friktionsjord sker der en omlejring, så hulrummene mellem de større korn delvis fyldes ud med mindre korn. Forudsætningen for komprimeringen er overvindelse af friktionen mellem kornene, og netop et vandindhold nær det optimale smører kornene, så de lettere overvinder friktionen og lejres tættere. Hvis vandindholdet overskrider det optimale, bliver poreluften indesluttet af vand, og komprimeringen vil medføre et overtryk i porerne, der vanskeligt kan slippe ud, idet porerummene bliver mindre ved komprimeringen. Den opnåelige lejringstæthed afhænger af kornkurve og kornform, tætheden bliver større jo mere uenskornet materialet er, og jo rundere kornene er. Hvis kornene er skarpkantede, som ved knuste materialer, bliver lejringstætheden ringere ved samme tilførte energimængde end ved materialer med runde korn. De fleste naturlige forekomster af sand og grus er afrundede. Komprimering af kohæsionsjord er langt vanskeligere end i friktionsjorden, da permeabiliteten er meget mindre. Kohæsionsjorden bearbejdes derfor ofte med udstyr der ælter luften ud af materialet f.eks. fårefodstromler Komprimeringsgraden vokser med stigende antal overkørsler indtil en grænse, hvor materialet slår igen eller knuses, så lejringstætheden reduceres i takt med fortsat komprimering. Hastigheden ved overkørslerne skal afpasses med materialet, da komprimeringsvirkningen aftager med stigende hastighed. De forskellige faktorer, materialet, materiellet, lagtykkelsen og arbejdshastigheden skal afpasses, så laget er komprimeret færdigt efter 4-6 overkørsler. I praksis kan fagmanden uden 24
egentlige målinger nogenlunde vurdere, hvornår materialet er tilstrækkeligt komprimeret. Vurderingen kan ud fra forenklet komprimeringskontrol jf. skema i Håndbog i kloakmesterarbejde, baseres på komprimeringsgrejets art og vægt, antallet af overkørsler set i forhold til materialet, vandindholdet og lagtykkelsen. Af samme skema fremgår også, hvor velegnet det forskellige komprimeringsmateriel er til den enkelte opgave. Komprimeringskontrol Gruslagenes komprimeringsgrad måles ved stikprøve kontroller af lejringstætheden med isotopsonde. Ved hjælp af isotopsonden, som indeholder en radioaktiv kilde, måles våddensiteten af det kontrollerede gruslag som dæmpning af gamma stråler fra sondens nedpressede spids, til sonden. Vandindholdet måles som mængden af reflekterede, opbremsede neutroner fra vandets indhold af brint. Heraf kan tørrumvægten bestemmes, og fra denne bestemmes komprimeringsgraden, udtrykt ved proktorværdien for gruslaget. Komprimeringsgraden er det komprimerede lags tørrumvægt i forhold til en standardkomprimering af samme materiale målt på et laboratorium. Med isotopsonden kan man få våddensitet, vandindhold, tørdensitet samt komprimeringsgraden oplyst her og nu i modsætning til tidligere kontroller med sandefterfyldningsmetoden. For mere udførlig beskrivelse af komprimering henvises til Håndbog for kloakmesterarbejde Funktionskontrol I medfør af autorisationslov nr. 206 af 27 marts 2000 9, skal autoriserede kloakmestre anvende et godkendt kvalitetsstyringssystem, eller tilslutte sig en særlig tilsynsordning. Ifølge Bekendtgørelse om udøvelse af virksomhed som autoriseret kloakmester skal kloakmesteren funktionsafprøve afløbsinstallationen inden aflevering. Denne funktionsafprøvning vil, hvis man anvender et godkendt kvalitetsstyringssystem, være en naturlig del af dette. Det er beskrevet hvad, hvordan og i hvilken grad, der skal funktionsafprøves. 25
Litteraturliste Håndbog i kloakmesterarbejde, 4. udgave 2003. Nyt Teknisk Forlag ISBN: 87-90940-55-5 26