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21.01.2013

Verborgene Werte

Versorgungssicherheit nach dem Ausstieg aus der Kernenergie

1.100 Betonfundamente für Erdgasspeicherstation in Etzel

Deutschlands eigene Quellen an Erdöl und Erdgas können das Land nur zu einem kleinen Teil versorgen; Deutschland ist also auf Lieferungen aus dem Ausland angewiesen. 1970 wurde beschlossen, eine strategische „Bundesrohölreserve“ für den Bedarf von zunächst 65 Tage anzulegen.
Die Ölkrisen 1973 und 1979 bestätigten die Richtigkeit dieser Entscheidung. Heute kommt zu dem Öl auch noch jede Menge Erdgas hinzu.
Wie und wo werden diese Mengen gelagert?

 künstliche Kavernen in tiefliegenden Salzstöcken

Standortfrage

Die Als beste Lösung für die Lagerung erwiesen sich künstliche Kavernen in tiefliegenden Salzstöcken in Norddeutschland. Sämtliche Anforderungen und Sicherheitsaspekte waren hierbei erfüllt.
Jener Salzdom, der aufgrund seiner Beschaffenheit, Ausdehnung und geografischer Lage sehr gut für die bundesdeutsche Reserve geeignet ist, liegt bei Etzel. Er ist rund 12 km lang, 4 km breit, wurzelt in 4 km Tiefe, und der Dom ist von jungen Erdschichten mit 750 m Dicke bedeckt.

Etzel (Gemeinde Friedeburg, Kreis Wittmund, Ostfriesland, Niedersachsen)

Etzel ist eine kleine Ortschaft der Gemeinde Friedeburg in Ostfriesland. Wilhelmshaven ist 10 km Luftlinie entfernt.

Um Kavernen im Salzstock zu schaffen, muss durch die überdeckenden Erdschichten gebohrt werden, tief in den gesteinsartigen Körper aus Salz hinein. Die Kavernen haben typischerweise einen Durchmesser von einigen Zehnermetern und etwa die Form von großen, mehrere 100 m hohen Röhren. Die Salzmassen werden mittels Meereswasser gelöst, das über eine Pipeline nach Etzel gebracht wird. Die ausgespülte Sole wird über eine zweite Pipeline zur Nordsee transportiert und dort mit fachbehördlicher Genehmigung eingeleitet.

In jüngster Zeit werden hauptsächlich Kavernen für Erdgas gebaut. Die Kapazität soll in den nächsten Jahren um mehrere Milliarden Normkubikmeter erweitert werden. Die Kavernen sind angeschlossen an die europäischen Gasnetze und dienen zur Zwischenspeicherung von Erdgas vor allem für Norddeutschland.

Betonfundamente mit LOGO.3 Sytemschalung
Die schier unübersichtliche Menge von fast 1.100 Streifen-, Platten- und Blockfundamenten wurde bei Etzel allein in diesem Bauabschnitt errichtet. Die LOGO.3 bot die wirtschaftlichste Lösung. Die höheren Elemente wurden liegend, die niedrigeren stehend eingebaut; die Elementanschlüsse passen zueinander.
Während im Vordergrund schon einige Fundamente fertig sind, wird dahinter die Schalung neu aufgestellt. Die größeren Elemente werden mit dem Mobilkran gestellt, die kleineren per Hand. Der Sand deutet an, dass nach Fertigstellung aller Gebäude von den Fundamenten nichts mehr zu sehen sein wird.

Speichertechnik

Im Moment gibt es drei Baustellen am Standort Etzel. Zum Einspeichern von Erdgas in die Kavernen und zum späteren Ausspeichern sind die im Bau befindlichen Betriebsanlagen (Gasreiniger, Entfeuchter, Kompressoren usw.) auf der Erdoberfläche notwendig.
E.ON Gas Storage GmbH (Essen) errichtet gemeinsam mit OMV Fas & Power GmbH (Wien), Verbundnetz Fas Aktiengesellschaft (Leipzig) und Gas-Union (Frankfurt) den ESE – Erdgasspeicher Etzel. Die Speicherstation wird von 2012 bis 2014 stufenweise mit insgesamt 19 Kavernen in Betrieb gehen und von E.ON Gas Storage technisch betrieben.
Eine Kaverne hat ein Hohlraumvolumen von rund 700.000 m³ und enthält ca. 98 Mio. Nm³ Arbeitsgas (= Gas, das nicht zur Aufrechterhaltung des Minimaldrucks benötigt wird und genutzt werden kann) bei 70 bis 200 bar. Das Projekt hat ein Auftragsvolumen von rund 356 Mio. Euro (Stand 2011).

Baustellenorganisation

Für die Ausführung der Rohbauarbeiten der Lose 1 und 8 wurde die Knoll GmbH (Haren) beauftragt. Die Baustelle umfasst 12 Hektar Fläche; hinzu kommen noch einmal 1,5 ha Stapelplätze für die Baustelleneinrichtung. Die Rohbauarbeiten begannen im Juni 2011 und endeten Anfang 2012.

Kleine und große Fundamente eingeschalt mit LOGO.3 Schalung
Kleine und große Fundamente nebeneinander. Der überwiegende Teil der Fläche wurde mit der LOGO.3 von PASCHAL geschalt.
Lediglich sehr spezielle Bereiche waren einer anderen Schalung vorbehalten, der RASTER Universalschalung. Diese ist für komplizierte oder kleinräumige Schalprobleme konzipiert.

Betonarbeiten: 1.100 verschiedene Fundamente!

Für die Gebäude, aber auch für die einzelnen Pipeline-Führungen wurden fast 1.100 Fundamente gebaut. Für die Sauberkeitsschichten wurden 700 m³ C12/15-Beton verwendet, für die Konstruktionen ca. 3.800 m³ C 35/45 (je nach Anforderung XC4, XD3, XS3, XF2, XA3-WA) sowie 500 t BST 500 Baustahl, der vor Ort geflochten wurde.
Auf der Baustelle gilt die Überwachungsklasse II.

Die Bauarbeiten liefen auch über den teilweise strengen Winter, weswegen einige Fundamente in beheizbaren, 30 x 40 m großen Winterbauzelten hergestellt und vor Ort mit Mobilkränen aufgestellt wurden.
Um den Korrosionsschutz der erdverlegten Gashochdruckleitungen zu erhöhen, wurden sämtliche Rohrleitungsfundamente mit einem „Pohl’schen Kragen“ versehen, in diesem Fall aus einer Grundierung sowie Bitumendickbeschichtung. Die Rohrleitungsgräben liegen teils 5,0 m unter Geländeoberkante.

Betonfundamente mit LOGO.3 Sytemschalung
Jedes Schalelement wurde auf dieser Baustelle etwa 66 Mal eingesetzt. Eine gründliche Reinigung vor allem der Schalhaut sowie das Besprühen mit Schalöl sind wichtige Voraussetzungen für eine glatte, unangreifbarere Betonoberfläche. Alle Fundamente wurden mit einer schwarzen Schutzschicht versehen, dem „Pohl’schen Kragen“. Die kleinsten Fundamentteile maßen 25 x 25 cm, die größten viele Meter.

Für die etwa 20.000 m² zu schalende Fläche wurden lediglich 300 m² der LOGO.3-Systemschalung von PASCHAL verwendet. Im Mittel war jede Schalung 66 Mal im Einsatz. Die LOGO.3 wurde aufgrund ihrer mannigfaltigen individuellen Einsatzoptionen gewählt sowie der Möglichkeit, die Schalung komplett zu verheben, um sie am nächsten Einsatzort erneut zu verwenden, ohne diese erneut zu montieren. Der Bauausführer schätzt sie als strapazierbares und flexibles System, bei welchem keine Sonderlösungen erforderlich wurden, zumal die LOGO.3 im System auf 1,0 Zentimeter an jedes Maß angepasst werden kann.
An einigen wenigen, besonders kniffligen Stellen wurde die mit der LOGO.3 kompatible RASTER Universalschalung eingesetzt wegen ihrer Vielfalt an kleinflächigen Schalungselementen in verschiedenen Höhen und Breiten.

Betonfundamente in Ortbeton
Nebeneinander von Ortbeton- und Fertigteilbeton-Elementen: Während im Hintergrund die Werkshallen in Fertigteil-Bauweise errichtet werden (zu sehen sind Pfeiler- und Wandteile), werden im Vordergrund die Fundamente in Ortbeton hergestellt. Viele Elemente der LOGO.3-Wandschalung können durch 2 Mann getragen werden. Während der Winterzeit wurden einige Fundamente ebenfalls als vorgefertigte Teile hergestellt, nämlich in wettergeschützten Zelten, allerdings aus Ortbeton.

Fundamente für drei Pipelines nebeneinander
Fundamente für drei Pipelines nebeneinander. Bauleiter Schütte: „Da einige Rohrleitungsfundamente im Winter montiert wurden, musste nach der Ausrichtung der Schubknaggen und Einbauteile der Fundamentköcher mit Vergussmörtel betoniert werden. Hierfür musste das Fundament eingehaust und beheizt werden, um ein Aushärten des Mörtels zu gewährleisten und um Frostschäden zu vermeiden.“

Überblick Baustelle Gaseinspeiseanlage Etzel
Überblick über einen Teil der Baustelle: Allein dieses Los misst über 12 Hektar. Somit gehört sie zu den größten Baustellen Deutschlands. © KNOLL

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Bauleiter Dipl.-Ing. André Schütte
Bauleiter Dipl.-Ing. André Schütte:


„Der sehr kurze Zeitraum vom Planeingang bis zum Auflegen der Rohrleitungen hat den Einsatz aller Kräfte notwendig gemacht.“

Schalungselemente LOGO.3 

Aufgrund der großen Auswahl von Schalungselementen mit unterschiedlichen Höhen und Breiten kann die Schalung im System auf 1,0 cm genau an die vorgegebenen Architektenmaße eingestellt werden.

 1.100 Betonfundamente mit LOGO.3 Sytemschalung geschalt

Betonpumpen, gespeist aus einer nicht abreißenden Kette von Betonmischern, füllten Fundament um Fundament. Kompliziertere Fundamente wie dieses hier wurden in mehreren Phasen hergestellt: Zuerst die Bodenplatte, danach die herausragenden Bestandteile.

1.100 Betonfundamente mit LOGO.3 Sytemschalung geschalt

1.100 Betonfundamente mit LOGO.3 Sytemschalung geschalt 

Scheinbar zahllose Fundamente warten darauf, letztlich überschüttet zu werden.