Bypass- vs Nicht-Bypass-Packer: Was ändert sich?

Bei der Planung einer punktuellen Sanierung (Kurzliner-Verfahren) mit harzgetränkten Glasfasermatten oder mechanischen Edelstahlmanschetten gehört die Entscheidung zwischen einem Standardpacker ohne Durchfluss (Nicht-Bypass-Packer) und einem Bypass-Packer zu den kritischsten bautechnischen Weichenstellungen. Eine Fehlentscheidung kann entweder zu einem kostspieligen Rückstau im Oberwasser führen oder dazu, dass sich ein starres Sanierungswerkzeug im engen Schachtbauwerk verkeilt.

Im Reliance-Video zum kundenspezifischen DN250–300-Reparaturpacker wird eine maßgefertigte Ausführung mit integrierten Endrädern und zentralem Durchfluss-Bypass vorgestellt, die mit einer Fertigungszeit von nur 5 Tagen geliefert werden kann. Um den Einsatz Ihrer Flotte an Rohrsanierungspackern zu optimieren, analysieren wir nachfolgend die konstruktiven, hydraulischen und thermischen Unterschiede beider Bauarten.

Konstruktive Unterschiede: Flexibler Vollkern versus zentrales Durchflussrohr

Der grundlegende Unterschied beider Packertypen liegt in ihrer internen Trägerstruktur:

1. Reparaturpacker ohne Bypass (Nicht-Bypass-Packer):

- Besitzen einen flexiblen oder massiven Kern ohne Durchflusskanal. - Beim Befüllen dichtet der aufblasbare Gummikörper den gesamten Rohrquerschnitt vollständig ab. - _Vorteile:_ Äußerst geringes Eigengewicht, hervorragende Bogengängigkeit bei 45°- und 90°-Rohrbögen und problemloses Einbringen durch standardmäßige Schachtöffnungen von 600 mm Durchmesser durch ein Zwei-Mann-Team. - _Einschränkung:_ Der ankommende Abwasserstrom muss im Oberwasser mit einer Absperrblase vollständig zurückgehalten oder über Tage umgepumpt werden.

1. Bypass-Reparaturpacker:

- Aufgebaut um ein dickwandiges zentrales Durchflussrohr aus Stahl oder Aluminium entlang der Längsachse. - Der aufblasbare Gummibalg umschließt dieses metallische Innenrohr. - _Vorteile:_ Ermöglicht den kontinuierlichen Durchfluss des anstehenden Abwassers durch den Kern während des gesamten Aushärtungsprozesses der Harzmatrix. - _Einschränkung:_ Das starre metallische Innenrohr erhöht das Eigengewicht erheblich und lässt sich nicht durch enge Krümmer oder abgewinkelte Schachtgerinne führen.

Beherrschung des Abwasserdurchflusses ohne aufwendiges oberirdisches Umpumpen

Wie im WRc Sewerage Risk Management Manual hervorgehoben wird, stellt das oberirdische Umpumpen mit mobilen Dieselpumpen, Saugschläuchen und der erforderlichen Verkehrsführung oft den größten Einzelkostenposten in Ausschreibungen zur grabenlosen Kanalsanierung dar.

Der Einsatz eines Bypass-Packers erübrigt bei niedrigen bis mittleren Zuflussmengen eine temporäre oberirdische Wasserhaltung:

• Das Abwasser tritt am Einlaufende des Packers ein, strömt durch das interne Stahlrohr und tritt im Unterwasser schadlos wieder in den Kanal aus.

• Die außen anliegende, harzgetränkte Sanierungsmatte bleibt gleichmäßig gegen die Altrohrwand gepresst, ohne mit dem strömenden Wasser in Kontakt zu kommen.

• Um den Transport im teilgefüllten Kanal zu erleichtern und ein Aufscheuern der harzgetränkten Matte auf der Rohrsohle zu verhindern, rüstet Reliance kundenspezifische Bypass-Packer mit integrierten Endradsätzen aus.

Gewicht, Bogengängigkeit und Handling-Kompromisse im Schachtbereich

Das starre Stahlrohr im Inneren eines Bypass-Packers schafft reale Platz- und Handlinggrenzen, die Bauleiter zwingend einkalkulieren müssen:

Wie bereits Stein (2005) darlegt, führt der Versuch, einen langen starren Bypass-Packer durch einen engen Absturzschacht oder abgewinkelte Berme-Geometrien zu zwingen, häufig zu Werkzeugklemmern oder zum Abstreifen der harzgetränkten Glasfasermatte, noch bevor der Schadensbereich erreicht ist.

Einfluss der Bypass-Strömung auf Topfzeit und exotherme Aushärtungstemperatur

Ein bauphysikalischer Faktor, der auf der Baustelle häufig unterschätzt wird, ist der Kühlkörpereffekt des durchströmenden Abwassers:

• In einem trockenen Rohr mit Nicht-Bypass-Packer erzeugt die chemische Reaktion von Silikat- oder Epoxidharzen eine starke exotherme Temperaturspitze (oft 80°C bis 90°C), was die Molekülvernetzung stark beschleunigt.

• Im Bypass-Packer strömt jedoch kontinuierlich kaltes Abwasser (typischerweise 12°C bis 18°C) durch das Zentrum des Stahlrohrs.

• Dies führt zu einer dauerhaften erzwungenen Konvektionskühlung an der Innenseite des Packers, die der aushärtenden Harzmanschette Wärme entzieht.

• Praxisempfehlung für die Baustelle: Bei der Aushärtung von Silikatharzen auf einem Bypass-Packer mit kalt durchströmendem Abwasser sollte die Haltezeit des Packers unter Druck um 20 % bis 30 % verlängert werden (z. B. von 45 auf 60 Minuten), um das Erreichen der geforderten Shore-D-Endhärte vor dem Entlüften sicherzustellen.

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