Marc Roßmöller
Bundesgesellschaft für Endlagerung mbH Eschenstraße 55
31224 Peine Marc.rossmoeller@bge.de
ZUSAMMENFASSUNG
Die Bundesgesellschaft für Endlagerung (BGE) mit Sitz in Peine ist unter anderem mit der Umrüstung des ehemaligen Eisenerzbergwerkes Konrad zum Endlager für schwach- bis mittelradioaktive Abfälle beauftragt.
Der vorliegende Bericht beschreibt den geplanten Führungsgerüstwechsel am Schacht Konrad 1 und die Inbetriebnahme der neuen Hauptseilfahrtsanlage Konrad 1 Nord. Während die Sanierungsarbeiten des südlichen Trums des Schachtes im Jahre 2016 mit der Inbetriebnahme der neuen südlichen mittleren Seilfahrtsanlage (spurlattengeführt) erfolgreich abgeschlossen wurden, werden seit 2017 die Arbeiten zur Umrüstung des nördlichen Trums durchgeführt. Der nächste Meilenstein in der Sanierung des Schachtes Konrad 1 ist der Führungsgerüstwechsel. Die Sanierungsarbeiten werden abgeschlossen mit der Inbetriebnahme der neuen Hauptseilfahrtsanlage Konrad 1 Nord, die als seilgeführte Koepe-Anlage ausgeführt sein wird.
KEYWORDS
Schacht Konrad, Führungsgerüstwechsel, Schachtsanierung
EINLEITUNG UND HINTERGRUND
Die Abteufarbeiten des Schachtes Konrad 1 begannen im Jahre 1957. Der Schacht Konrad 1 wurde mit einem Durchmesser von 7 m geteuft und ist bis zu einer Teufe von ca. 170 m mit Ziegelstein und unterhalb dieser Teufe mit Betonformsteinen ausgebaut. Die Endteufe wurde bei 1232,5 m erreicht. Es wurden Sohlenanschläge in 1.000m (3.Sohle), 1.100m (4.Sohle) und 1.200m (5.Sohle) Teufe hergestellt. Der Schacht Konrad 1 besteht aus einem nördlichen und südlichen Trum. Aufgrund der Verhüttungseigenschaften des Eisenerzes wurde die Erzgewinnung im Jahre 1976 eingestellt. Es wurden rund 6,7 Mio. Tonnen Eisenerz auf der Schachtanlage Konrad gefördert. Bedingt durch die guten geologischen Ausgangsbedingungen gab es bereits vor der Einstellung der Erzförderung erste Ansätze, dass Bergwerk zum Einlagern radioaktiver Abfälle zu nutzen. Die nachfolgenden Untersuchungen mündeten aufgrund der Nachweise der guten Eignung schließlich 1982 in ein atomrechtliches Planfeststellungsverfahren für den Bau eines Endlagers für schwach- und mittelradioaktive Stoffe. Nach dem positiven Planfeststellungsbescheid in 2002 sowie der Erlangung der erforderlichen Rechtssicherheit in 2007 wurde mit den Arbeiten zur Umrüstung des Bergwerks in 2007 begonnen. Die konkreten Umrüstarbeiten am Schacht Konrad 1 begannen im Jahr 2009 mit der Sanierung des südliche Trums. Der Schacht dient als Seifahrt- und Frischwetterschacht sowie für die untertägige Material- und Medienversorgung. Während der Sanierung des südlichen Trums sowie auch während der Sanierung des nördlichen Trums ist durch die Betreibergesellschaft stets der Betrieb der anderen Seilfahrtsanlage, Nord oder Süd, zu gewährleisten, um den untertägigen Grubenbetrieb zu versorgen.
Diese Parallelität zwischen Sanierung bzw. Umbau des Schachtes und des gleichzeitigen sicheren Betriebes einer Seilfahrtsanlage stellt eine besondere Herausforderung dar.
FÜHRUNGSGERÜSTWECHSEL KONRAD 1
Das Führungsgerüst für den Schacht Konrad 1 besteht seit den Anfangstagen der Schachtanlage Konrad. Das ehemalige Abteufgerüst für die Errichtung des Schachtes wurde nach Abschluss der Teufarbeiten zum Führungsgerüst umgerüstet und ist seitdem im Einsatz. Die Aufgabe eines Führungsgerüstes ist die Führung der Fördermittel oberhalb der Rasenhängebank (entspricht Niveau Geländeoberkante). Entsprechend stellt ein Führungsgerüst das obere Ende einer Seilfahrtsanlage dar. Das Führungsgerüst Konrad 1 ist stehend gelagert und hat eine Höhe von ca. 39 m. Das Gesamtgewicht des Gerüstes sind ca. 325 Tonnen.
Aufgrund seines Alters weist das alte Führungsgerüst Konrad aktuell größere Korrosionsschäden am Stahl auf. Im Rahmen der Planungen für die Umrüstung der nördlichen Seilfahrtsanlage wird im Ergebnis der Planungen nachgewiesen, dass ein Weiterbetrieb des alten Führungsgerüstes mit der neuen nördlichen Hauptseilfahrtsanlage aus statische Gründen nicht ausreichend bemessen ist. Die Gründe hierfür liegen in den abhebenden Kräften der geplanten Koepe-Anlage. Aus diesem Grund ist ein Neubau des Führungsgerüsts vorgesehen.
Das neue Führungsgerüst für den Schacht Konrad 1 wird in seinen geometrischen Abmessungen analog wie das alte Führungsgerüst ausgeführt. Neben dem Tragwerk besteht das Führungsgerüst aus der Prellträger- und Fangklinkenbühne sowie einer Vielzahl von Toren, Bühnen und Klappen.
Beim Austausch des Führungsgerüstes wird die aktuell betriebene südliche mittlere Seilfahrtsanlage außer Betrieb genommen, es finden entsprechend keine regelmäßigen Seilfahrten nach untertage statt. Die untertägigen Arbeiten werden im Zeitraum des Führungsgerüstwechsels weitestgehend eingestellt. Aktuell wird von einem Zeitraum von ca. 9 Monaten für die Austauscharbeiten ausgegangen. Infolge des langen Bauzeitraums und den weitgehend eingestellten untertägigen Arbeiten hat der Führungsgerüstwechsel für das Gesamtprojekt eine hohe Bedeutung.
Im Vorfeld der Austauscharbeiten wurde bereits ein Arbeitsgerüst oberhalb der Schachthalle errichtet. Dieses Gerüst umspannt das alte Führungsgerüst und gewährleistet für die De- und Montagearbeiten einen Zugang zu allen Punkten des Führungsgerüstes. Vom Arbeitsgerüst wurden bereits Entschichtungsarbeiten am alten Führungsgerüst durchgeführt: Der Stahlbau des Führungsgerüstes wurde Anfang der 1960er Jahre mittels bleihaltiger Beschichtung vor Korrosion geschützt. Ein Stahlbrennen des beschichteten Stahlbaus ist aufgrund von Regelungen des Arbeits- und Gesundheitsschutzes nicht möglich. Entsprechend wurden die geplanten Trennstellen unter Beachtung des Arbeits- und Gesundheitsschutzes bereits von der bleihaltigen Farbe befreit.
Aktuell wird von einem Start des Führungsgerüstwechsels im Juli 2025 ausgegangen. Die Arbeiten werden mit Anpassungsarbeiten am Führungsgerüstrahmen beginnen. Der Führungsgerüstrahmen, muss aufgrund der geplanten Seilführung der nördlichen Seilfahrtsanlage umgebaut werden. Die anschließenden Demontagearbeiten werden unterhalb der unteren Seilscheibenbühne beginnen und sich nach unten fortsetzen.
Bei den Demontage- wie auch bei den späteren Montagearbeiten kommen Autokräne der Klasse 250 bis 300 t zum Einsatz. Die Kräne (maximal zwei gleichzeitig in Betrieb) werden außerhalb der Schachthalle aufgestellt. Die Stahlbauteile werden mittels der beiden Kräne innerhalb des alten Führungsgerüst heruntergelassen beziehungsweise bei der späteren Montage werden die neuen Stahlbauteile hereingehoben. Die Demontageschnitte wurden im Ergebnis der Planung festgelegt.
Nach der Demontage des alten Führungsgerüstes werden die Fundamentarbeiten im Schachtkeller durchgeführt. Das bestehende Fundament des Führungsgerüstes wurde im Rahmen der Abteufarbeiten der Schachtes Konrad 1 errichtet. Ein statischer Nachweis des alten Fundaments für die Lasten der neuen Förderanlagen kann nicht erfolgreich geführt werden. Nach dem Rückbau des Altfundaments wird deshalb ein neues Fundament im Schachtkeller errichtet.
Im Anschluss erfolgt die Montage des neuen Führungsgerüstes. Diese starten im Bereich des Schachtkellers auf einem Niveau von – 2,25 m. Nachdem das Tragwerk des neuen Führungsgerüstes mit dem Anschluss an die untere Seilscheibenbühne fertig errichtet ist, beginnt die Montage der einzelnen Tore, Bühnen und Klappen am Führungsgerüst. Parallel hierzu werden die elektrischen Montagearbeiten mit dem Ziel der Wiederinbetriebnahme der mittleren südlichen Seilfahrtsanlage vorgenommen. Als weitere Maßnahme im Rahmen des Führungsgerüstwechsels wird die Klemm- und Hubeinrichtung mit einem Gewicht von ca. 15 Tonnen auf ihre Position auf der Prellträgerbühne gehoben. Die Arbeiten des Führungsgerüstwechsels und der Wiederinbetriebnahme der südlichen mittleren Seilfahrtanlage werden durch Vor-, Zwischen- und Endabnahmen der Sachverständigen im Rahmen der bergrechtlichen Genehmigungen und Zulassungen begleitet.
FAZIT
Der Führungsgerüstwechsel wird mit der Wiederinbetriebnahme der südlichen mittleren Seilfahrtsanlage und der Aufnahme des planmäßigen Grubenbetriebes für die Fortsetzung der Umrüstarbeiten abgeschlossen. Der Führungsgerüstwechsel stellt aufgrund der mehrmonatigen Unterbrechung der untertägigen Umrüstarbeiten einen wichtigen Meilenstein im Gesamtprojekt der Errichtung des Endlager Konrads dar.
REFERENZEN
[1] SIEMAG TECBERG, Statische Berechnung des Führungsgerüstes mit Plattenboden an RHB und im Schachtkeller [2021]
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