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Inspektionstools für Druckleitungen getestet: Ergebnisse der Arnheimer Feldstudie

Da viele Druckrohrleitungen in den Niederlanden das theoretische Ende ihrer Lebensdauer erreichen, steigt die Notwendigkeit, ihren tatsächlichen Zustand objektiv zu beurteilen. Inline-Inspektionen ermöglichen es, Rohre von innen zu beurteilen, ohne sie außer Betrieb zu nehmen.

Vergleich von drei Inline-Inspektionsverfahren für Asbestzementdruckrohre. Basierend auf: Stichting RIONED/STOWA Bericht RIONED44_R_250610, Juni 2025

Um zu untersuchen, wie zuverlässig diese Inspektionen in der Praxis sind, haben Stichting RIONED und STOWA in Zusammenarbeit mit der Gemeinde Arnheim und drei Lieferanten eine vergleichende Feldstudie durchgeführt. Die drei beteiligten Techniken waren SmartBall (Xylem), Acquarius (Acquaint) und 500-UT-V1.0 (Rosenxt). Das Ziel: Einblicke in die Genauigkeit, Reproduzierbarkeit und praktische Anwendbarkeit von Inline-Inspektionen in einer realen Umgebung zu gewinnen.

Abbildung 1. Der Smartball (l) in einer Schaumstoffhülle (r), wie er in die Druckleitung eingeführt wird. 
Abbildung 2. Der Acquarius nach der Extraktion. 
Abbildung 3. Das 500-UT-V1.0 auf einem Ständer vor der Inspektion. 

Das Testgelände: Ein schwieriger Fall in Arnheim 

Bei der Testleitung handelte es sich um eine Asbestzement-Druckleitung mit einem Durchmesser von 500 mm und einer Länge von 1.245 m, deren Anschlüsse aus verschiedenen Materialien bestanden (AC, GFK und Gusseisen). Um die Inspektionen zu ermöglichen, wurde eine Startanlage neben dem Pumpwerk Vredenburg errichtet, eine provisorische Pumpenanlage zur Kontrolle des Durchflusses aufgestellt und künstliche Defekte, einschließlich Lecks und verdickte Rohrwandabschnitte, eingeführt.

Abbildung 4. Abschussvorrichtung im Pumpwerk Vredenburg und temporäre Pumpanlage. 

Getestete Techniken 

Obwohl sich alle drei Instrumente mit der Strömung bewegen, unterscheiden sich ihre Messprinzipien deutlich.

Tabelle 1. Übersicht der gemessenen Parameter pro Verfahren. 

Durchführung und Felderfahrung 

Jeder Anbieter führte zwei Inspektionsläufe unter schwierigen Bedingungen durch, mit unterschiedlichen Materialübergängen, begrenztem Arbeitsraum und niedrigem Betriebsdruck (≤ 0,7 bar).

  • Der SmartBall ließ sich leicht einführen und absolvierte die Strecke ohne Probleme.
  • Den Acquarius-Inspektionen ging eine gründliche Rohrreinigung voraus. Nach der Optimierung der Einstellungen in einer Testphase verliefen die Inspektionsläufe reibungslos und lieferten stabile Ergebnisse.
  • Rosenxt führte seine Inspektion einige Wochen später durch. Die Leitung musste nicht noch einmal gereinigt werden, und beide Fahrten verliefen ohne Zwischenfälle.

Ergebnisse 

Ausrichtung der Rohre: Die Ausrichtung wurde an sechs Punkten überprüft. Die Ergebnisse von Acquarius entsprachen größtenteils der WIBON-Norm (≤ 0,5 m), Rosenxt zeigte größere Abweichungen, und SmartBall lieferte vernünftige, aber kombinierte Daten.

Abbildung 5. Abweichung zwischen der gemessenen Rohrlage und den Inspektionsergebnissen. *Xylem hat nur ein einziges kombiniertes Ergebnis gemeldet, was zu einer Überschätzung der Genauigkeit führen kann. 

Lecksuche: Aufgrund des geringen Drucks konnte keine der Technologien Lecks aufspüren. Für eine zuverlässige akustische Erkennung ist ein Druck von mindestens 1 bar erforderlich.

Wanddicke und Auslaugung: Die Ergebnisse von Acquarius und Rosenxt stimmten gut mit den CT-Scandaten überein, wenn die richtige Referenzwanddicke verwendet wurde. Bei der zweiten Überprüfung wurden drei Rohrabschnitte von außen beschichtet, um dickere Wände zu simulieren. Nur Acquarius erkannte diese künstlich verdickten Abschnitte korrekt und meldete sie im Detail.

Abbildung 6. Acquaint-Inspektionsergebnisse für die gesunde Restwandstärke der Rohrabschnitte 133 (oben) und 135 (unten) in einer Entfernung von 581,81 m (oben) und 592,14 m (unten) von der Pumpstation, zusammen mit den CT-Scan-Ergebnissen. 
Abbildung 7. Auswirkung der verwendeten ursprünglichen Wanddicke auf die Ergebnisse für die gesunde Restwanddicke für den Rohrabschnitt 137 bei 597,64 m. Links wurde eine ursprüngliche Wanddicke von 30,4 mm verwendet, rechts eine Wanddicke von 39 mm, die sich auch aus den CT-Scanergebnissen ergab. 
Abbildung 8. Verhältnis zwischen der ursprünglichen Wanddicke, die auf den Rohrabschnitt 137 aufgebracht wurde, und dem Prozentsatz der gesunden Restwanddicke. 
Abbildung 9. Verschmierter Rohrabschnitt, der in den Acquaint-Inspektionsergebnissen als äußere Auslaugung zu erkennen ist. 
Abbildung 10. Dicke der beschichteten Abschnitte pro Taktposition, berechnet anhand der Differenz der gesunden Restwanddicke vor und auf dem verdickten Abschnitt aus den Inline-Inspektionsergebnissen von Acquaint. 
Abbildung 11. Rosenxt-Inspektionsergebnisse für die gesunde Restwanddicke der Rohrabschnitte 137 (oben) in einer Entfernung von 594,11 m von der Pumpstation und 139 (unten) in einer Entfernung von 603,25 m von der Pumpstation zusammen mit den CT-Scanergebnissen. 

Reproduzierbarkeit: Acquarius zeigte die höchste Reproduzierbarkeit über alle Messungen hinweg. Rosenxt lieferte einen verwertbaren Lauf, während SmartBall die Läufe zu einem Datensatz zusammenfasste.

Zusammenfassender Vergleich 

Tabelle 2. Zusammenfassung der wichtigsten Ergebnisse. 

Wichtigste Schlussfolgerungen 

  • Die gemessene Rohrausrichtung entspricht nicht immer der Mindestanforderung an die WIBON-Genauigkeit, mit der Grabungsschäden verhindert werden sollen. Das Problem liegt nicht in der Inspektionstechnik selbst, sondern in der Kalibrierung der Referenzpunkte für die XY-Positionierung.
  • Als Nebeneffekt kann sich die aufgezeichnete Position eines Rohrabschnitts entlang der Druckleitung verschieben, was es schwierig macht, neue Inspektionen mit älteren zu vergleichen, um Zustandsänderungen festzustellen.
  • Die gemessenen Wanddickenwerte stimmen im Allgemeinen mit den CT-Scanergebnissen überein. Bei Rohrabschnitten mit stark abweichenden ursprünglichen Wanddicken kann es zu Diskrepanzen bei der Restwanddicke kommen. Alle drei künstlich verdickten Stellen wurden von Acquaint erfolgreich erkannt.
  • Bei niedrigen Drücken (≤ 0,7 bar) wurden Leckagen von bis zu 1,8 l/min nicht festgestellt. Dies kann auch in der Nähe von Auslassstellen langer Druckleitungen vorkommen.
  • Bei den Rohrverbindungen entsprachen die von Acquaint durchgeführten Messungen der Winkelablenkung und der Verbindungsbreite den Messungen an einem stillgelegten Rohrabschnitt. Da jedoch alle Verbindungen relativ schmal waren, kann nicht bestätigt werden, ob dies auch für breitere Verbindungen gilt. Rosenxt hat keine Daten zu den Muffen geliefert.

Acquaint's Antwort 

"Wir möchten Stichting RIONED, STOWA und insbesondere Partners4UrbanWater für die sorgfältige Planung und Durchführung dieser Studie danken", sagt Erik Driessen, Geschäftsführer von Acquaint. "Wir sind natürlich sehr stolz auf diese unabhängige Bestätigung unseres Acquarius-Inspektionssystems der neuesten Generation."

Driessen sprach auch Erik Laurentzen von der Gemeinde Arnheim seine Anerkennung aus: "Sein Engagement, die Verfügbarkeit des Netzes und sein ansteckender Enthusiasmus für Rohrleitungsmanagement und Innovation haben diese Studie möglich gemacht. Erik ist ein echter Vorreiter auf dem Gebiet des Druckleitungsmanagements."

Acquaint arbeitet inzwischen mit 20 der 23 niederländischen Wasserbehörden und einer wachsenden Zahl von Gemeinden zusammen. "Es ist ermutigend zu sehen, wie die Asset Manager in den Niederlanden die Inspektion von Rohrleitungen in ihre Managementstrategien integrieren und dass die Niederlande bei der aktiven Inspektion und dem Management von unterirdischen Anlagen weltweit führend sind. Das ist genau die Richtung, in die wir als Branche gemeinsam wachsen wollen."

Klicken Sie hier, um den vollständigen Bericht (auf Niederländisch) aufzurufen.

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