Erklärung des Verhaltens von biegeweichen (flexiblen) Rohren bei Auflasten

Kunststoffrohrsysteme bilden aufgrund Ihres Verformungsvermögens im Gesamtsystem Rohr-Boden eine Art „Gewölbe " (siehe Bild 5), über welches direkt Lasten in das Erdreich abgeleitet werden.

Bild 5: Gewölbeeffekt bei der Erdverlegung von biegeweichen Kunststoffrohren
Quelle: Lesch Consult, Würzburg

Der „Gewölbeeffekt" hat zur Folge, dass langzeitig betrachtet, Spannungen bzw. Dehnungen in der Rohrwandung bei konstanter Belastung relaxieren können (Abbau von Spannungen).

Konsequenzen für die Verlegung von biegesteifen (starren) Rohren

Das biegesteife Rohr aus Beton oder Steinzeug leitet die Auflasten des Grabens in seinem Fußpunkt an den Boden weiter. Um diesen Lasten standzuhalten, muss für eine möglichst breite Rohrauflage im Fußpunkt gesorgt werden. In den Statiken für die jeweils zu verlegenden Rohrleitungen werden die Mindestauflagewinkel genau festgelegt. Nut bei Einhaltung dieser geforderten Mindestwerte bei der Rohrverlegung ist die Standfestigkeit der biegesteifen Rohre gewährleistet. Es ist nachvollziehbar, dass das Einbettungsmaterial in diesem unteren Zwickelbereich sehr hoch verdichtet muss, um die Lasten vollflächig übertragen zu können.

Konsequenzen für die Verlegung von biegeweichen (flexiblen) Rohren

Beim biegeweichen Rohr aus Kunststoff verhält es sich ganz anders. Hierbei reagiert der Boden seitlich des Rohres auf die Auflasten mit Verdichtung, da das Rohr diesen Auflasten durch eine zulässige Verformung (siehe Bild 3) ausweicht. Die Last wird quasi teilweise in den horizontalen Bereich umgeleitet und teilweise in Verformungsenergie umgewandelt. Die Verdichtung des Erdreiches bzw. Verfüllungsmaterials setzt sich solange fort, bis der Boden eine Steifigkeit erreicht hat, die die Auflasten auf den Untergrund übertragen kann.