Funktionskontrollen

Für die Überwachung und Instandhaltung an den Grundwassermessstellen werden folgende Maßnahmen ausgeführt:

  • Allgemeine Ortseinsicht,
  • Auffülltest,
  • Fernsehuntersuchung,
  • Überprüfung der Messpunkthöhe,
  • Entschlammung,
  • Geophysikalische Messungen.

Bei der Ortseinsicht werden Besonderheiten zum baulichen Zustand der Messstelle festgestellt sowie die Sicherheit gegenüber oberflächennahen Kontaminationen überprüft. Das Ergebnis der Ortseinsicht wird in einem Protokoll festgehalten.

Mit dem Auffülltest wird der Anschluss der Messstelle an den Grundwasserleiter überprüft. Das Ergebnis der Untersuchung wird in einem Protokoll dokumentiert.

Mit einer Unterwasser-Fernsehuntersuchung wird der Ausbauzustand des gesamten Beobachtungsrohres einer Messstelle bis zur Sohle untersucht. Damit wird der Zustand der Filterschlitze überwacht. Ferner können Schäden am Messrohr oder Undichtigkeiten der Rohrverbindungen festgestellt werden. Das Ergebnis wird in Bildberichten dokumentiert.

Die Überprüfung der Messpunkthöhe wird vorgenommen, um Setzungen erkennen zu können. Das Ergebnis der Vermessung wird in einem Protokoll dokumentiert.

Bei der Entschlammung einer Grundwassermessstelle werden die an der Messstellensohle abgelagerten Sedimente abgesaugt. Es handelt sich dabei um Feinanteile aus dem Grundwasserleiter, welche sich im laufenden Betrieb in der Messstelle ansammeln.

Mit geophysikalischen Messungen werden Informationen gewonnen zur Lage und Wirksamkeit von Abdichtungen und zu den Eigenschaften des Untergrundes. Die Ergebnisse werden in spezifischen Berichten festgehalten.

Fernsehuntersuchungen

Anlass und Untersuchungsumfang

Im Rahmen der Neuordnung des Grundwasserstandsmessnetzes wurden an 370 ausgewählten Grundwassermessstellen des Landesnetzes Funktionsprüfungen mittels Unterwasserfernsehkamera durchgeführt.

Digitale Unterwasserfernsehkamera mit Radial- und Axialsicht (Schemaskizze Fa. Aquitronic) Bild vergrößern Digitale Unterwasserfernsehkamera mit Radial- und Axialsicht (Schemaskizze Fa. Aquitronic)

An den Grundwassermessstellen wird der Ausbauzustand in Axial- und Radialsicht (90° zur Lotrechten) aufgenommen und als Video dokumentiert. Die Übergänge der Bauelemente (Aufsatzrohr, Vollrohr, Filterrohr) sowie festgestellte Schäden sind in einem Bildbericht festgehalten und erläutert. Bei tiefen Messstellen ist mindestens alle 10 m ein Bild vorzusehen. Vor der Fernsehuntersuchung erfolgt in der Regel eine Rohrinnenwandreinigung mit Radial-Hochdruckdüsen.

Festgestellte Schäden

Die Untersuchungen in 2004 zeigten überraschende Ergebnisse. Filter- und Vollrohre waren teilweise gerissen bzw. beschädigt und mehrere Vollrohre waren nicht vollständig verschraubt.

An einigen Messstellen wurden auch Zusickerungen von oberflächennahen Grundwässern beobachtet. Hydraulisch relevant sind vor allem Beschädigungen in oberflächennahen Sperrrohren von tiefen Messstellen, da sich dadurch ein Mischwasserspiegel einstellen kann. Unvollständig verschraubte Vollrohre können auch Auswirkungen auf Beschaffenheitsdaten haben.

An einzelnen Messstellen wurden Wurzelverwachsungen oder abgerissene Schwimmerseile beobachtet, wodurch speziell tiefe Messstellen langfristig nicht mehr frei zugänglich sein können.

Insgesamt haben sich die Fernsehuntersuchungen bewährt und werden daher bei auch Neubaumaßnahmen zur qualifizierten Bauabnahme unbedingt empfohlen.

Zusammenfassung der Untersuchungsergebnisse

An 370 ausgewählten Messstellen wurden etwa 400 Fernsehuntersuchungen durchgeführt.

Schäden bzw. Baufehler wurden an 52 % der Messstellen nachgewiesen. 18 % aller Messstellen wiesen schlecht verschraubte bzw. undichte Rohrverbindungen oder nicht lotrecht eingebaute Messrohre auf. Einige der Schäden sind alterungs- bzw. korrosionsbedingt, da die Ausbauelemente teilweise über 40 Jahre alt sind. An 6 % der Messstellen wurden Brüche oder Risse in Filterrohren festgestellt. Insbesondere durch den Druck des Filterkieses auf die Filterrippen kann die Standsicherheit der Messstellen beeinträchtigt werden. An 11 % der Messstellen waren andere Ausbauelemente eingebaut, als im Ausbauplan dokumentiert. Daraus ist zu folgern, dass Fernsehuntersuchungen auch ein wichtiges Kontrollinstrument bei der Bauabnahme von Messstellenneubauten darstellen.

70 % der untersuchten Messstellen wurden vor 1985 gebaut. Baufehler bzw. Mängel konnten hier nicht frühzeitig mittels Fernsehbefahrung aufgedeckt werden, da zum Zeitpunkt des Messstellenbaus nur Unterwasser-Fernsehkameras verfügbar waren, die sich für Messrohre DN 125 und kleiner nicht eigneten. Noch im Jahr 1982 fand die Fernsehuntersuchung zur Funktionsprüfung bzw. Bauabnahme in der LAWA-Grundwasserrichtlinie 1/82 keine Erwähnung.

22 % der Messstellen wiesen starke Ablagerungen auf, die durch Alterungsprozesse bzw. hydraulische Verbindung zwischen mehreren Grundwasserstockwerken bedingt sind. Bei 44 % der Messstellen waren die Filterschlitze stark verengt bis geschlossen. Erhöhte Auflandungen an der Messstellensohle von über einem Meter wurden bei 26 %, von über 10 m bei immerhin noch 5 % der Messstellen festgestellt.

Die Fernsehuntersuchungen zeigten auch Beeinträchtigungen durch den Messbetrieb selbst auf; z.B. abgerissene Schwimmerseile und Fremdkörper im Messrohr, Beschädigungen der Rohrwand durch abgestürzte Bauteile von Messgeräten oder durch verkeilte Entnahmepumpen.

Die Auswertung der Videoaufzeichnungen ergab als Besonderheit, dass an einigen Messstellen neben Ameisen und Käfern auch Wasserasseln, Fadenwürmer, Krebse und Spinnen zu finden sind.

Aus den Ergebnissen der Fernsehuntersuchungen wird die Empfehlung abgeleitet, dass diese Art der Funktionsprüfung nicht nur bei der Bauabnahme und bei Verdacht auf Beschädigung der Messstelle durchgeführt werden sollte, sondern in regelmäßigen Abständen von etwa 10 Jahren.

In den Materialien 116 des LfU vom Oktober 2004 sind die Ergebnisse der Fernsehuntersuchungen zusammengefasst.