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1 Weiterbildungskurse 2011 www.brunnenmeister.ch Quellensanierung Erfahrungsbericht aus Sicht des Betreiber-Brunnenmeisters Von: Rolf Meier Dipl. Bauingenieur FH tagmar + partner ag Baselstrasse 59 6252 Dagmersellen www.tagmar.ch [email protected] Veranstaltungsort:

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Weiterbildungskurse 2011

www.brunnenmeister.ch

Quellensanierung Erfahrungsbericht aus Sicht des Betreiber-Brunnenmeisters

Von:

Rolf Meier Dipl. Bauingenieur FH tagmar + partner ag Baselstrasse 59 6252 Dagmersellen

www.tagmar.ch

[email protected]

Veranstaltungsort:

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Quellensanierung Erfahrungsbericht aus Sicht des Betreiber-Brunnenmeisters

Autor / Referent: Rolf Meier

Zusammenfassung

Der Brunnenmeister erkennt im täglichen Umgang mit der Wasserversorgung Quellen, die sanierungsbedürftig sind und leitet damit die Erneuerungphase ein. Dies kann nach dem Leistungsmodell nach SIA 112 erfolgen.

Anhand eines Massnahmenplanes kann die Wasserversorgung den Zustand der Quellfassungen ermitteln, ihre Bedürfnisse an die Quellen festlegen und mögliche Lösungen einer Sanierung oder Neufassung mit einer groben Kostenschätzung (±25%) erarbeiten lassen. Die Massnahmenplanung soll Aussagen über mögliche Optimierungen und zusätzliches Potential an neuem Quellwasser machen.

In der Planungsphase werden die Standards und die Materialisierung festgelegt. Während dieser Phase hat der Brunnenmeister die beste Möglichkeit, Einfluss auf das Projekt und damit auf den Betrieb und Unterhalt der Quelle zu nehmen.

Das Fassen einer Quelle ist vielen Risiken ausgesetzt. Versierte Fachleute sind in diesem Fall Gold wert und können den Erfolg der Fassung massgeblich beeinflussen.

Je nach Situation gibt es verschiedene Methoden, eine Quelle zu fassen. Mit dem Grundsatz, dass Oberflächenwasser von der Fassung ferngehalten werden soll, wird eine wichtige Grundlage für eine gute Wasserqualität gelegt.

Mit dem bauliche Abschluss beginnt für den Brunnenmeister die eigentliche Arbeit. Er muss die neue Quellfassung warten, unterhalten, erhalten und kontrollieren.

Das Fassen, Betreiben, Unterhalten, und wieder neu Fassen der Quellen ist ein ständiger Kreislauf.

Best. Quelle nachfassen Eine neue Brunnenstube

Strat. Planung Vorstudie Projektierung Ausschreibung Realisierung Bewirtschaftung

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1. Ausgangslage / Zielsetzung

Quellfassungen sind die Kronjuwelen jeder Wasserversorgung. Quellwasser, das im besten Fall ohne fremde Energie ins Reservoir eingeleitet werden kann, ist für den Versorger von grossem Wert und sollte dgehegt und gepflegt werdenVersorgungssicherheit gewährleistet werden.

1.1. Rahmenbedingungen und Grundlagen

Trinkwasser ist gemäss Gesetzgeber einFolge, dass die Fassung und Verteilung von Quellwasser strengen Rahmenbedingungen unterworfen ist. Umso faszinierender des Quellwassers, welches in vielen Fällen ohne VorbWasserversorgung eingespiesen werden kann.

Um allen Anforderungen gerecht zu werdenfolgende Rahmenbedingungen

- SVGW Richtlinie W10 (1989)Richtlinie für Projektierung, Ausführung und Betrieb von

- Verordnung des EDI über Trink

1.2. Arbeitsphasen nach SIA 112 (Lebenszyklus)

Strategische Planung

Vorstudie

Projektierung

Ausschreibung

Realisierung

Bewirtschaftung

Ausgangslage / Zielsetzung

Quellfassungen sind die Kronjuwelen jeder Wasserversorgung. EQuellwasser, das im besten Fall ohne fremde Energie ins Reservoir eingeleitet

ist für den Versorger von grossem Wert und sollte dementsprechend werden. Mit einer einwandfreien Quellfassung kann die

Versorgungssicherheit gewährleistet werden.

ungen und Grundlagen

Trinkwasser ist gemäss Gesetzgeber ein Lebensmittel. Dieser Umstand hat zur Folge, dass die Fassung und Verteilung von Quellwasser strengen

ungen unterworfen ist. Umso faszinierender sind die Eigenschaften welches in vielen Fällen ohne Vorbehandlung ins Netz der

rsorgung eingespiesen werden kann.

Um allen Anforderungen gerecht zu werden, sollte der Brunnenmeister und Betreiber Rahmenbedingungen berücksichtigen:

(1989) Richtlinie für Projektierung, Ausführung und Betrieb von Quellfassungen

über Trink-, Quell- und Mineralwasser (2005)

nach SIA 112 (Lebenszyklus)

•Bedürfniserkennung / Bedürfnisformulierung

•Der Brunnenmeister erkennt den Sanierungsbedarf

•Zielformulierung -> Sanierung, Neufassung, ...

•Massnahmenplan mit Grobkostenschätzung

•Projektierungsphase mit Kostenvoranschlag

•Direkter Einfluss auf Unterhalt und Betrieb

•Leistungsverzeichnis, Submission, Arbeitsvergabe

•Ein guter Unternehmer ist Gold wert

•Ausführungsprojekt, Ausführungsstart

•Der Brunnenmeister soll die Arbeiten kritisch beurteilen

•Quellfassungen betreiben, unterhalten und erhalten

•Der Kreislauf schliesst sich und beginnt von neuem

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Einwandfreies Quellwasser, das im besten Fall ohne fremde Energie ins Reservoir eingeleitet

ementsprechend Mit einer einwandfreien Quellfassung kann die

Lebensmittel. Dieser Umstand hat zur Folge, dass die Fassung und Verteilung von Quellwasser strengen

sind die Eigenschaften ehandlung ins Netz der

meister und Betreiber

Quellfassungen

und Mineralwasser (2005)

Der Brunnenmeister erkennt den Sanierungsbedarf

Leistungsverzeichnis, Submission, Arbeitsvergabe

Der Brunnenmeister soll die Arbeiten kritisch beurteilen

Quellfassungen betreiben, unterhalten und erhalten

Der Kreislauf schliesst sich und beginnt von neuem

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2. Quellsanierung von A-Z

Quellen fassen, betreiben, unterhalten und erneuern ist ein ständiger Kreislauf. Dabei ist das Fassen der Quelle ein sehr kleiner Teil der Lebenszyklen einer Quellfassung. Es ist daher zu empfehlen, dass der Brunnenmeister und der Projektierende ein starkes Gewicht auf den Betrieb und Unterhalt der Anlage legen.

2.1. Sanierungsbedarf erkennen (strategische Planung)

Den Sanierungsbedarf einer Quellfassung erkennt der Brunnenmeister am einfachsten. In regelmässigen Abständen kontrolliert und unterhält er die Quellfassungen. Dabei erkennt er materielle und technische Mängel an Brunnenstuben und Quellfassungen.

Die qualitative Überprüfung des Quellwassers anhand regelmässiger Wasserproben oder ständiger Kontrollen z.B. mittels Trübungsmessgeräten lässt Rückschlüsse über die Fassungsqualität zu.

Mit der Unterstützung des kantonalen Labors erhält der Brunnenmeister eine wertvolle Rückmeldung aus Sicht der Lebensmittelkontrolle mit der er qualitative und quantitative Mängel erkennen kann.

Alte Brunnenstube, nicht begehbar Teilstock Gemeindebrunnen

Alte Brunnenstube, Quelle ausser Betrieb Tonröhren, Quelle ausser Betrieb

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2.2. Massnahmen planen / Kosten schätzen (Vorstudie)

Nachdem der Sanierungsbedarf erkannt wurde, sollen die Aufwendungen und die damit verbundenen Kosten zur Sanierung der Quellen ermittelt werden. Dazu sind drei Schritte notwendig:

1. Bestandesaufnahme der zu sanierenden Quellen (Begehung)

a. Projektabgrenzung Damit alle Beteiligten vom Gleichen sprechen, sollte von Beginn an definiert werden, um welche Quellen und Brunnenstuben es geht.

b. Quellschüttung und Wasserqualität Anhand von Messungen und statistisch erfassten Erfahrungswerten können Aussagen über die Quantität und die Qualität der Quelle gemacht werden.

c. Standort der Brunnenstuben und Quellfassungen Der Standort der BS hat Einfluss auf den Betrieb, den Unterhalt und den Aufwand der Sanierungsarbeiten. Quellen in steilem, unwegsamem Gelände sind sehr aufwändig zu sanieren. Brunnenstuben oder Quellen inmitten eines Kulturlandes erfreuen den Besitzer nicht immer. Zudem bestimmt der Standort über die Ausscheidung der Schutzzonen, was wiederum Einfluss auf die Wasserqualität hat.

d. Baulicher Zustand, technische Standards (SVGW Richtlinien) Mit der Begehung des Quellgebietes, optischer Beurteilung der Brunnenstuben und Fernsehaufnahmen der Fassungsleitungen können die Anlagen betreffend Zustand und Standard beurteilt werden.

e. Erfahrungen des Brunnenmeisters Im Gespräch mit dem Brunnenmeister können Erfahrungen in Sachen Wasserqualität, Unterhaltsaufwand und Einflüsse auf den Betrieb ermittelt werden.

Brunnenstube ohne Trockeneinstieg Brunnenstube ohne Filter

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2. Bedürfniserkennung / Zieldefinierung (Was will die Wasserversorgung?)

a. Gewünschte Quellschüttung Genügt die aktuelle Quellschüttung dem Bedürfnis der Wasserversorgung oder muss weiteres Quellwasser erschlossen werden?

b. Technischer Standard Der minimale Standard wird durch die Richtlinien des SVGW vorgegeben und dient in der Zieldefinition als Leitfaden. Die Materialisierung ist in dieser Phase nur bedingt massgebend.

c. Optimierung des Betriebes Es liegt am Brunnenmeister, die Quellfassungen und Brunnenstuben in einwandfreiem Zustand zu halten. Er hat ein grosses Interesse daran, dass der Unterhalt effizient und einfach durchgeführt werden kann. Mit einer minimalen Anzahl an Brunnenstuben, die gut zugänglich sind, wird der Unterhalt optimiert.

3. Massnahmenplan mit Grobkostenschätzung

a. Grobe Potentialabklärungen Falls die Wasserversorgung weitere Quellen fassen will, ist es sinnvoll, das Potential durch einen “Wasserschmecker“ abklären zu lassen. Die Interpretation dieser Aussagen sollte positiv aber mit Vorsicht behandelt werden.

b. Lösungsvarianten erarbeiten Anhand der Bestandesaufnahmen und der Zieldefinierung können Lösungsvarianten erarbeitet werden. Dabei sollte darauf geachtet werden, dass nicht mehr als zwei bis drei Varianten erarbeitet werden.

c. Grobe Kosten schätzen Das Schätzen der Kosten ist in dieser Phase noch relativ schwierig (±25%). Anhand von Erfahrungswerten können z.B. auf der Basis von Arbeitstagen und Materialkosten (Brunnenstuben) die Ausführungskosten abgeschätzt werden.

d. Chancen und Risiken Der Umgang mit Chancen und Risiken ist ein wichtiger Teil der Massnahmenplanung. Dabei spielen nicht nur technische Aspekte, sondern auch rechtliche Themen, wie Quellenrechte, eine grosse Rolle.

Bestehende Situation Lösungsvariante

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2.3. Planung Lösungsvariante (Projektierung / Ausschreibung)

Anhand der gewählten Lösungsvariante können die Projektierungsarbeiten in Angriff genommen werden. Dabei ist es unabdingbar, dass der Brunnenmeister direkt in die Entscheide miteinbezogen wird.

Während der Projektierungsphase hat der Brunnenmeister die Chance, seine Erfahrung, Wünsche und Anliegen in die Planungsphase einzubringen. Zum jetzigen Zeitpunkt werden die Entscheide getroffen, die Einfluss auf den Unterhalt, den Betrieb und die Qualität der Quellfassung haben.

Die Materialisierung ist zu einem grossen Teil eine Philosophiesache. Dabei können die Kosten von Brunnenstuben von einigen CHF 1‘000.- bis mehreren CHF 10‘000.- ausmachen. Auch hier gilt der Grundsatz, dass der Brunnenmeister ein gewichtiges Wort mit zu reden hat.

Bei der Ausschreibung der Unternehmerleistungen ist viel Erfahrung notwendig. Das Fassen oder Nachfassen von Quellen lässt in der Planungsphase vielen Fragen offen. Dieses Planungsrisiko muss ernst genommen werden und im richtigen Mass in die Ausschreibung einfliessen.

Mit der Wahl der einzuladenden Unternehmer kann die Wasserversorgung das Risiko ebenfalls steuern. Versierte Fachleute im Bereich von Quellfassungen tragen einen grossen Teil zum erfolgreichen Ausführen der Lösungsvariante bei und sind in vielen Fällen Gold wert.

Mit dem frühzeitigen Einbezug der betroffenen Grundeigentümer können Bedürfnisse und Einwände frühzeitig erkannt und richtig behandelt werden.

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2.4. Ausführen der Lösungsvariante (Realisierung)

Die Wahl der Ausführungsmethode sollte anhand der Rahmenbedingungen gewählt werden. Grundsätzlich gilt, dass sämtliches Oberflächenwasser von der Quelle fernzuhalten ist. Mit diesem Grundsatz kann ein grosser Beitrag zu guter Wasserqualtität geleistet werden.

Im Weiteren sollte sich die Wasserversorgung im Klaren sein, dass das Fassen von Quellwasser immer ein Risiko ist. Der Erfolg kann erst nach dem baulichen Abschluss beurteilt werden. Dabei können folgende Risiken dem Vorhaben einen Strich durch die Rechnung machen:

- Die vorhergesagte Wassermenge wird nicht erreicht oder ist nicht vorhanden. - Die bestehende Quelle versiegt nach der Neufassung oder geht zurück. - Die angezeigte Quelle ist zu tief, um sie fassen zu können. - Die Wasserqualität entspricht nicht den Anforderungen.

Der positive Umgang mit diesen Risiken ist eine wichtige Voraussetzung um eine erfolgreiche Quellfassung zu realisieren.

Ein umstrittenes Thema bei einer Quellfassung ist die Abstimmung der Ausführung auf die Mondphasen (obsigend). Ob diese Einflüsse massgebend für eine erfolgreiche Quellfassung sind, überlasse ich der Meinung des Lesers.

Erfolgreiche Quellfassung Neue Sammelbrunnenstube

Manchmal findet man kein Wasser Das Wasser muss ins Reservoir

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2.5. Unterhalt und Erhalt der Quellfassung (Bewirtschaftung)

Durch den Abschluss der Bauarbeiten und der Bauabrechnung beginnt für den Brunnenmeister die eigentliche Arbeit. Er muss die neue oder sanierte Quellfassung warten, unterhalten, erhalten und kontrollieren. Dabei hilft ihm das aktualisierte QS massgeblich mit.

Mit dem Überprüfen oder neu Ausscheiden der Schutzzonen stellt er sicher, dass die Risiken für die Wasserqualität bekannt sind. Mit bekannten Risiken kann man umgehen (verhindern, vermindern, akzeptieren), mit unbekannten nicht.

Und zum Schluss beginnt nach mehreren Jahren in der Bewirtschaftungsphase der Kreislauf der Erneuerung von neuem.

Abschlussarbeiten Das Wasser läuft

Brunnenstube mit Deckel Grosse Erdbewegungen