Stromtrasse A-Nord

Wenn nicht gerade ein Fluss oder eine größere Straße zu queren ist, erfolgt der Bau der Trasse vorzugsweise in offener Bauweise. Dies ermöglicht den Planern den größten Gestaltungsspielraum und ist äußerst effizient in Bezug auf Zeit und Kosten. Der Übertragungsnetzbetreiber Amprion GmbH installiert zwei Systeme, die jeweils aus zwei Hochspannungskabeln (Plus- und Minuspol) bestehen, sowie einen metallischen Rückleiter (ermöglicht im Falle eines Konverter- oder Kabelfehlers, dass zumindest in einem Teil des Systems die Übertragungskapazität aufrechterhalten bleibt). Um im Falle einer Störung im späteren Betrieb nicht die gesamte Leitung abschalten zu müssen, werden die Kabel in zwei separaten Gräben verlegt. Der Kabelgraben beansprucht in der Regel eine Breite von etwa 35 Metern. Bagger heben den Boden in kurzen Abschnitten Schicht für Schicht ab und lagern ihn sortiert neben dem Graben. In einer Tiefe von in der Regel etwa zwei Metern werden dann die Leerrohre für die Kabel verlegt, die erst zu einem späteren Zeitpunkt etappenweise eingezogen werden. Gebettet werden die Leerrohre in der Leitungszone in Flüssigboden bzw. in die zeitweise fließfähigen, selbstverdichtenden Verfüllbaustoffe (ZFSV) gemäß Merkblatt M ZFSV der FGSV.

Verhinderung von Wärmestau im Kabelbetrieb

Dr. Jana Simon vom Büro GeoIngenieure SOS GmbH & Co. KG aus Bochum erläutert, warum man sich bei der Verfüllung der Kabelgräben in der Leitungszone für die Flüssigbodenbauweise entschieden hat. „Insbesondere wenn Erdkabel in offener Bauweise in landwirtschaftlich genutzten Flächen verlegt werden, ist ein sensibler und sorgfältiger Umgang mit dem Boden sowie seinem Wasserhaushalt erforderlich. Eine nicht ganz unwichtige Rolle spielen hierbei auch die Auswirkungen der Stromkabel auf die Bodentemperatur. Ziel ist es, die über die Erdkabel an die Bodenumgebung abgegebene Wärme, so schnell und so gleichmäßig wie möglich abzuleiten, damit es nicht zu einem Wärmestau und damit auch zu unerwünschten Auswirkungen auf die Bodenumgebung kommt. Flüssigboden weist hier eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf und trägt dazu bei, dass die Wärmeemissionen schneller abgeleitet werden und so außerhalb des Kabelgrabens keine signifikanten Wärmeemissionen mehr festzustellen sind. Außerdem ist der Flüssigboden volumenstabil und sorgt für eine gleichmäßige und spannungsfreie Einbettung der Leerrohre. Damit kann sich die Lebensdauer für das ganze System verlängern. Zudem handelt es sich bei Flüssigboden um einen qualitätsgesicherten Baustoff, der regelmäßig überwacht wird. Neben der bauherrenseitigen Fremdüberwachung (Kontrollprüfung), für die wir bei diesem Projekt zuständig sind, wird auch eine auftragnehmerseitige Eigenüberwachung durchgeführt. Für den Flüssig-bodenhersteller Flüssigboden OWL GmbH & Co, die in Teilen NRWs den Flüssigboden herstellen, erfolgt dies durch die Borchert Ingenieure GmbH aus Essen“, so Jana Simon.

Optimale Verdichtung

Die Vorteile der Flüssigbodenbauweise werden auch dann deutlich, wenn man einen Vergleich mit der konventionellen Verfüllung zieht. Hierzu Jana Simon: „Alternativ würde man die Leitungsgräben mit Sand verfüllen. Hierbei ist eine hohe Wärmeleitfähigkeit jedoch nur bei optimaler Verdichtung zu erreichen. Da Flüssigboden selbstverdichtend ist, gewährleistet dieser hier eine deutlich bessere Qualität und erspart eine mechanische Verdichtung, die zeitlich deutlich aufwendiger wäre. Auch ist Sand im Graben nicht so strukturstabil und erzeugt in landwirtschaftlichen Flächen oft eine unerwünschte Drainage, was bei der Verwendung von Flüssigboden nicht der Fall ist. Bei der Verfüllung der Gräben mit Sand besteht auch immer die Gefahr, dass Wurzeln einwachsen und die Wärmeleitfähigkeit nachteilig beeinträchtigen. Diese­ Gefahr kann man mit der Flüssigbodenbauweise nahezu­ ausschließen“, so Simon.

Alle 10-15 Minuten werden 7,5 Kubikmeter Flüssigboden eingebaut

Wie aber muss man sich den Ablauf der Verfüllung mit Flüssigboden aus Aushubboden vorstellen? Der Aushub der Leitungszone wird (soweit geeignet) zu einem zentralen Mischplatz gefahren, dort zu Flüssigboden aufbereitet und dann in räumlicher Nähe wieder eingebaut. Ist der Aushubboden nicht geeignet (das wären zum Beispiel Lehmböden, Torfböden oder bei Böden mit Huminsäuren), so wird Sand oder Kies aus nahegelegenen Kiesgruben als Gesteinskörnung für den ZFSV verwendet.  Hergestellt wird der Flüssigboden in Teilen NRWs von der Flüssigboden OWL GmbH & Co. KG aus Paderborn. Geschäftsführer Dominik Sönning: „Wir produzieren den Flüssigboden mit derzeit vier mobilen Anlagen auf den zentralen BE-Flächen. Bei guter Taktung der Mischfahrzeuge wird alle 10 bis 15 Minuten der Inhalt eines Mischfahrzeuges à 7,5 Kubikmeter eingebaut und das an vielen Tagen an bis zu sieben Stellen gleichzeitig. Jede Anlage kann, mit einer maximalen Leistung von 100 Kubikmeter pro Stunde, dabei durchschnittlich 150-350 Kubikmeter am Tag produzieren. In anderen Bereichen von A-Nord stehen noch größere Anlagen anderer Betreiber (zum Beispiel Liesen…alles für den Bau GmbH), die bis zu 800 Kubikmeter pro Tag herstellen können.

Bundesqualitätsgemeinschaft Flüssigböden e.V. (BQF)

Mit dieser Maßnahme erfüllt auch das Unternehmen Flüssigboden OWL die Anforderungen der Bundesqualitätsgemeinschaft Flüssigböden e. V. (BQF). Dieser Verein definiert Richtlinien für Ausschreibung und Qualitätssicherung und stellt deren Umsetzung in der Praxis sicher. Die BQF vergibt hierfür ein Qualitäts-zeichen, wenn alle Anforderungen an die fachgerechte Herstellung, durchzuführende Fremdüberwachungen und nachzuweisende Fachkunde erfüllt werden. „Bei einem Projekt in dieser Größenordnung ist uns die Einhaltung dieses Qualitätsstandards besonders wichtig“, so Sönning. „Immerhin werden bis zur Fertigstellung der Trasse Mitte 2027 rund 230.000 Kubikmeter von uns produzierter Flüssigboden in Teilen von NRW verbaut sein.“

Bundesqualitätsgemeinschaft Flüssigböden e.V.

www.bqf-fluessigboden.de