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For a new sewer construction in Sonthofen, Germany, the contracting company used ultra high performance concrete
pipes (UHPC), manufactured and supplied by Hans Rinninger u. Sohn GmbH & Co. KG.
Für einen Kanalneubau in Sonthofen setzte das bauausführende Unternehmen Stahlbetonrohre ein, die von der Hans
Rinninger u. Sohn GmbH & Co. KG aus ultrahochfestem Beton produziert und geliefert wurden.
New sewer construction with UHPC pipes
in FBS quality
Kanalneubau mit UHPC-Rohren
in FBS-Qualität
The 3 m long ultrahigh-strength reinforced concrete pipes
of strength class
C 80/95 are manufactured in nominal
diameters of DN 300
to DN 2500
Figure: Rinninger
Die 3 m langen ultrahochfesten Stahlbetonrohre mit der
Festigkeitsklasse
C 80/95 werden in
Nennweiten von
DN 300 bis DN 2500
gefertigt
Mit dem Umbau der gesamten unterirdischen Infrastruktur auf dem
Gelände des zukünftigen ABC- und
Selbstschutz-Schulstützpunktes
Sonthofen hat das Staatliche Bauamt
Kempten als Vertreter des Bundesministeriums der Verteidigung die Max
Wild GmbH mit dem Bau verschiedener Tiefbauabschnitte beauftragt.
Aufgrund der außergewöhnlichen
Rahmenbedingungen setzte das bauausführende Unternehmen unter anderem Stahlbetonrohre ein, die von
der Hans Rinninger u. Sohn GmbH
& Co. KG aus ultrahochfestem Beton
produziert und geliefert wurden.
Die im Herbst 1934 errichtete Kasernenanlage erstreckt sich über 160 m vom Turm an der
Westseite bis zur östlichen Ecke des Hauptgebäudes, die
Seitenflügel sind rund 85 m lang. Die nach dem NS-Widerstandskämpfer und ehemaligen Chef des Generalstabs
des Heeres Generaloberst Ludwig Beck benannte Kaserne
diente bis Juli 2009 der Aus- und Fortbildung und soll
auch zukünftig durch die Bundeswehr genutzt werden.
Nach den aufwendigen Umbau- und Sanierungsarbeiten,
die sowohl die Architektur der unter Denkmalschutz
stehenden Gebäude als auch die gesamte unterirdische
Infrastruktur des Geländes betreffen, sollen die Jägerkaserne und die Grüntenkaserne in dem Gebäudekomplex
zusammengelegt werden.
In the course of reconstructing the entire underground infrastructure at the premises of the future
base of the Sonthofen NBC Defense and Self-Protection School, the Kempten State Building Authority
(Staatliches Bauamt Kempten) as representative of
the German Federal Ministry of Defense (Bundesverteidigungsministerium) has commissioned various underground construction sections to Max Wild GmbH.
Owing to the extraordinary conditions, the contracting
company, among others, used reinforced concrete pipes
manufactured and supplied by Hans Rinninger u. Sohn
GmbH & Co. KG.
The barracks complex built in autumn 1934 spreads
over 160 m from the tower on the west side up to the
eastern corner of the main building, with side wings
being about 80 meters long. The barrack named after the NS resistance fighter and former Chief of the
General Staff of the German Army, Generaloberst Ludwig Beck, was used for training and further education
purposes until July 2009 and shall still be used by the
German Federal Armed Forces in future. It is intended
Rohre nach FDB-Richtlinien gefertigt
Die UHPC-Rohre werden nach den Qualitätsrichtlinien
der Fachvereinigung Beton- und Stahlbetonrohre e. V.
(FBS) gefertigt und sind aufgrund ihrer extremen Schlagfestig- und Tragfähigkeit für praktisch alle Lastfälle geeignet. Als vorteilhaft erwies sich, dass die ansonsten
übliche statisch erforderliche Betonummantelung bei
Figure: Rinninger
to bring the Jäger barracks and the Grünter barracks
together in the building complex after the extensive
reconstruction and rehabilitation works concerning
both the architecture of the landmarked building and
the overall underground infrastructure of the premises.
Pipes made according to FDB guidelines
The UHPC pipes are manufactured according to the
quality guidelines of the FBS - the German Trade Association for Concrete Pipes and Reinforced-Concrete
Pipes (Fachvereinigung Beton- und Stahlbetonrohre e. V.).
These pipes qualify for virtually any load case owing to
their extreme impact resistance and high load-bearing
capacity. The fact that the concrete coating otherwise
required for static reasons in case of installation depths
up to 13 meters was not necessary at all proved to be
an advantage when installing the „heavy ordnance“ of
Rinninger.
Complete replanning of the sewer system
The construction partners involved were faced with
enormous challenges, in particular, in terms of the
civil engineering conditions when it came to planning
and execution. Large parts of the entire premises are
traversed by old supply tunnels that are no more used
and underground shooting ranges. For the construction
of some buildings the subsoil was removed up to the
Einbautiefen bis 13 m bei der Verlegung der „schweren
Geschütze“ von Rinninger komplett entfallen konnte.
Komplette Neuplanung des Kanalsystems
Insbesondere die tiefbaulichen Rahmenbedingungen
stellten die beteiligten Baupartner bei Planung und Ausführung vor enorme Herausforderungen. Das gesamte
Gelände ist in weiten Teilen von alten, nicht mehr genutzten Versorgungstunneln und unterirdischen Schießanlagen durchzogen. Statt tiefgründige Fundamente bis
auf tragende Schichten auszuheben, wurde bei der Errichtung einiger Gebäude das Erdreich bis zu den tragfähigen Lagen abgetragen und mehrere Kellergeschosse
errichtet. Die hieraus resultierenden extremen Tiefenlagen der alten Kanalisation bewogen den heutigen Bauherren zur Planung eines komplett neuen Kanalsystems,
bei dem Schmutz- und Regenwasser zukünftig in einer
üblichen Tiefenlage von 2 bis 3 m getrennt gesammelt
und abgeleitet werden.
Lediglich auf einem rund 80 m langen Teilstück verläuft der neue Regenwasserkanal noch bis in Tiefen von
rund 13 m. Da die außergewöhnliche Tiefenlage den Einsatz eines leistungsstarken Rohrwerkstoffs nötig machte,
entschied sich das ausführende Unternehmen für den
Einsatz von UHPC-Stahlbetonrohren. Unter anderem
konnte die in diesen Tiefen für Stahlbetonrohren statisch
erforderliche Betonummantelung komplett entfallen.
Using UHPC reinforced
concrete pipes was
worthwhile from a
time perspective too,
because the installation of these customized pipes did not
require a concrete
coating
Auch unter zeitlichen
Gesichtspunkten hat
sich der Einsatz der
UHPC-Stahlbetonrohre
gelohnt, da für die
Verlegung dieser
Spezialrohre keine
Betonummantelung
erforderlich war
Manhole unit for joining pipes in deeper
positions
Schachtbauwerk für
die Zusammenführung
der tiefliegenden Leitungen
Manhole units made of reinforced precast
concrete parts
„We manufacture the ultra-high-strength reinforced
concrete pipes of strength class C 80/95 in nominal
diameters of DN 300 up to DN 2500,“ explains HansPeter Lohner of Hans Rinninger u. Sohn GmbH u. Co.
KG. The pipes having a length of 3 m are furnished
with a bell-shaped socket end which has a built-in
compression mechanical seal made of elastomer. The
reinforced concrete pipe of the latest generation, of
course, complies with the more stringent requirements of the FBS quality guideline too. „They feature
a concrete strength of 12/Nmm2 and the bending tensile strength of the concrete is 16 N/mm2, with the
load class amounting to over LC 250,“ Lohner comments on further material characteristics. In addition,
they meet the requirements of explosion classes XC4,
XD3, XF4, XA2 and XM2.
The scope of supply, furthermore, comprised
four-piece reinforced-concrete manhole units, which,
as angular manholes, are also used for joining the
pipes in deeper positions. The oversizes and unit
weights of up to 35 tons required special vehicles for
transporting them to the installation site. Instead of
an elaborate cast-in-situ construction, the units were
designed by Rinninger as individual customized, precisely fitting parts, that were statically determined
and delivered to the construction site complete with
all mounting parts.
Nach Herstellervorgaben wurden die gewählten UHPCBetonrohre bei der vorgegebenen Tiefenlage auf ein normales Kiesauflager gesetzt und mit einer Kiesumhüllung
verfüllt.
Schachtbauwerke aus Stahlbeton-Fertigteilen
„Die ultrahochfesten Stahlbetonrohre mit der Festigkeitsklasse C 80/95 werden bei uns in Nennweiten von DN 300
bis DN 2500 gefertigt“, erläutert Hans-Peter Lohner von
der Hans Rinninger u. Sohn GmbH u. Co. KG. Die 3 m
langen Rohre sind mit einer Glockenmuffe ausgestattet,
in der eine Kompressions-Gleitringdichtung aus Elastomeren fest eingebaut ist. Auch die Stahlbetonrohre der
neuen Generation entsprechen den erhöhten Anforderungen der FBS-Qualitätsrichtlinie. „Die Betonfestigkeit
beträgt 120 N/mm2, die Betonbiegezugfestigkeit liegt bei
16 N/mm2, und die Lastklasse liegt über LC 250“, nennt
Lohner weitere Werkstoffeigenschaften. Zudem erfüllen
sie die Anforderungen der Expositionsklassen XC4, XD3,
XF4, XA2 und XM2.
Weiterhin zum Lieferumfang gehörten vierteilige
Stahlbeton-Schachtbauwerke, die als Abwinkelungsschächte ebenfalls der Zusammenführung der tiefliegenden Leitungen dienen. Aufgrund ihrer Übergrößen
und Einzelgewichte bis zu 35 t konnten sie nur mit Spezialfahrzeugen zur Einbaustelle transportiert werden. Die
Bauwerke wurden als individuelle Sonderanfertigung von
Rinninger anstelle einer aufwendigen Ortbetonkonstruktion passgenau geplant, statisch bemessen und komplett
mit allen Einbauteilen auf die Baustelle geliefert.
CONTACT Fachvereinigung Betonrohre
und Stahlbetonrohre e.V. (FBS)
Schloßallee 10
53179 Bonn/Germany
+49 228 954 56-44
[email protected]
↗ www.fbsrohre.de
Hans Rinninger u. Sohn
GmbH u. Co. KG
Stolzenseeweg 9
88353 Kißlegg/Germany
+49 7563 9320
[email protected]
↗ www.rinninger.de
Figure: Staatliches Bauamt Kempten
Figure: Staatliches Bauamt Kempten
load-bearing layers and several
basements were built instead
of excavating deep foundations
up to bearing beds. The resulting extreme deep positions of
the old sewerage system led the
present constructor to design a
completely new sewerage system which will collect and drain
waste water and storm water in
future separately in the usual
depth of 2 to 3 meters.
The new storm water sewer
only runs at a section of about
80 m length in depths of approx. 13 m. As this extraordinary depth required using a
high-performance raw material, the contracting company
decided to use UHPC reinforced
concrete pipes. The concrete
coating that is necessary for reinforced concrete pipes for static reasons when used in such
depths, among others, could
be completely eliminated. As
specified by the manufacturer,
the UHPC concrete pipes chosen were installed on a
normal gravel bed at the depth defined and backfilled
with gravel.
Individually manufactured and completely fitted reinforcedconcrete manhole units were also delivered by Rinninger to
the construction site
Individuell gefertigte und komplett ausgestattete StahlbetonSchachtbauwerke wurden ebenfalls von Rinninger zur Baustelle geliefert