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Hochspannungsleitungen im Erdreich installiert

Thermisch stabilisierender RSS-Flüssigboden TS bewährt sich seit einigen Jahren

2009 in Frankfurt-Kelsterbach: Im Auftrag der Amprion GmbH haben Experten eine 380-Kilovolt-GIL-Höchsttspannungsleitung in RSS-Flüssigboden eingebettet. Auch heute entscheiden sich immer mehr Projektverantwortliche für diese Verlegemethode, so das FiFB.

Leipzig/Oldenburg (ABZ). – Das Oldenburger Rohrleitungsforum ist für all jene ein Pflichttermin, die sich beruflich beispielsweise mit Rohrleitungsbau oder auch mit der Kabelverlegung beschäftigen. Unter den Referenten war in diesem Jahr auch Olaf Stolzenburg – Leiter des Forschungsinstitutes für Flüssigboden (FiFB) Leipzig.

Er informierte die Teilnehmenden über das Thema "Neue und weiterentwickelte Möglichkeiten bei der Nutzung von Flüssigboden unter besonderer Sicht auf den Kabelleitungsbau". Der Fokus seiner Ausführungen lag auf dem Einsatz von thermisch stabilisierendem RSS-Flüssigboden TS. Dieser revolutioniere den Einbau von Hochspannungsleitungen im Erdreich.

RSS-Flüssigboden ist ein Verfüllmaterial, das auf der Grundlage eines Verfahrens hergestellt wurde, das vor mehr als 23 Jahren durch das FiFB Leipzig entwickelt wurde. "In der Praxis sieht das so aus, dass der Bodenaushub nicht zur Deponie geschafft werden muss, sondern in Form von RSS-Flüssigboden wieder in den Kanal gefüllt wird", erläutert Andreas Bechert vom FiFB. RSS-Flüssigboden ist zeitweise fließfähig und kurze Zeit später in einer Form rückverfestigt, die mit konsolidiertem Boden verglichen werden kann. Dies erspare die Arbeit mit der Rüttelplatte. Anwender könnten den Boden zu jeder Zeit wieder mechanisch lösen.

Die Aufbereitung des Bodenaushubes zu Flüssigboden erfolgt in zentralen Flüssigboden-Anlagen oder mit kompakten FB-Anlagen vor Ort auf der Baustelle. Dabei überwachen Experten das Verfahren und zeichnen den gesamten Herstellprozess auf. In den meisten Fällen sei es das Ziel, den Flüssigboden so umzusetzen, dass seine Eigenschaften (nach der Rückverfestigung) wieder denen des Umgebungsbodens entsprechen.

2013 erteilte die Tennet TSO GmbH den Auftrag, 220-Kilovolt-Erdkabel in Dreiecksverlegung in RSS-Flüssigboden einzubauen.

Die mit RSS-Flüssigboden verfüllten Bereiche reagieren somit ähnlich wie der umliegende Boden auf Feuchtigkeits-, Last- und Temperaturänderungen, teilt das FiFB mit. Bei Bedarf können Volumenkonstanz, Belastbarkeit, das Schwind- und Quellverhalten, die Schwingungsdämpfung, die Dichte, die Wasserdurchlässigkeit, Wärmeleitfähigkeit, Wärmeübergangswiderstände, Reibkräfte, Kohäsion und weitere Aspekte gezielt verändert werden. Da die Rückverfestigung nicht von der Wirkung hydraulischer Bindemittel, sondern hauptsächlich von gesteuerter Kohäsion und reaktionskinetischen Einwirkungen als Folge der Verfahrensspezifik abhängt, können Anwender auch andere Wirkungen mithilfe des RSS-Flüssigbodenverfahrens erzielen. Dies sei die Basis für den thermisch stabilisierender RSS-Flüssigboden TS gewesen. Ebendiesen Flüssigboden hat das FiFB eigens dafür entwickelt, erdverlegte GIL-Rohre und Erdkabel für Höchstspannungstrassen einzubetten. Das Institut hat die Funktionalität geprüft und nachgewiesen.

Die Besonderheit des thermisch stabilisierenden RSS-Flüssigboden TS besteht dem FiFB zufolge darin, dass er die Wärme, die im Betrieb erdverlegter Höchstspannungsleiter in Form von Verlustleistung frei wird, dauerhaft und konstant ableitet, ohne dabei auszutrocknen. Dadurch sorge er auch bei hoher elektrischer Last für eine vergleichsweise niedrige Betriebstemperatur der Leiter.

Diese Eigenschaft wurde für den eingebauten Zustand bereits für Leitertemperaturen von mehr als 90 °C nachgewiesen. Durch diese thermische Stabilisierung der Leiter werde – aufgrund der abgesenkten Leitertemperatur – auch der elektrische Widerstand verringert. Das wiederum verringere die anfallende Verlustleistung.

Olaf Stolzenburg betonte in Oldenburg, dass "thermisch stabilisierender RSS-Flüssigboden TS durch das FiFB auf Anregung und mit der mehrfachen Unterstützung der Siemens AG seit 2005 entwickelt und seither ständig verbessert wurde, sodass er inzwischen in zahlreichen verschiedenen Projekten eingesetzt werden konnte und sich in der Praxis bewährt hat." Das Bauen mit RSS-Flüssigboden und die aktive Nutzung der vielen vom FiFB entwickelten neuen technischen und technologischen Lösungen auf Basis des Flüssigbodenverfahrens helfen dabei, Energie zu sparen. Mithilfe des Verfahrens würden CO2-Emissionen auf drei Ebenen reduziert: so etwa auf der Materialebene (Verzicht auf Bodenaustausch und auf die damit einhergehenden verbundenen Prozesse), der Technologieebene (Nutzung vieler neuer, energiesparender Technologien) und der Betriebsebene. Auf der letzten Ebene bedeute das eine deutliche Verlängerung der ausfallfreien Nutzungsdauer und damit einhergehend weniger CO2-Emissionen. Diese würden bei anderen Lösungen (ohne Flüssigboden) durch Reparaturen und Ersatzneubauten anfallen.

Das FIFB als Verfahrensentwickler lädt Experten und Praktiker ausdrücklich dazu ein, die vielfältigen Möglichkeiten des RSS-Flüssigbodenverfahrens zu nutzen. Das Fachwissen stelle das FIFB gern zur Verfügung. Weitere Informationen und Wissenswertes zum Flüssigbodenverfahren im Detail gibt es unter www.fi-fb.de.

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