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Geothermie Prof. Koch

Geothermie Prof. Koch. Geothermieprojekt Staufen. Alexander Seeliger 29.10.09. Gliederung. Projektbeschreibung Aufgetretene Probleme Ursachen Maßnahmen Reaktion und Ausblick Quellen. 1. Projektplanung. 2006/07 Generalsanierung des Rathauses

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Presentation Transcript

  1. Geothermie Prof. Koch Geothermieprojekt Staufen Alexander Seeliger 29.10.09

  2. Gliederung • Projektbeschreibung • Aufgetretene Probleme • Ursachen • Maßnahmen • Reaktion und Ausblick • Quellen

  3. 1. Projektplanung • 2006/07 Generalsanierung des Rathauses • 50 kW Erdwärmepumpe zur Deckung der Heizlast • 7 Bohrungen im September 2007 140 m tief für eine geothermische Wärmepumpen-Anlage • 68.000 € für Bohrungen • Prüfung durch Baden-Württembergisches Geologisches Landesamt

  4. 1. Durchführung • Imlochhammerbohrung mit Luftspülung • sehr leistungsfähig und wirtschaftlich • Zertrümmerung von Felsgestein → erhebliche Einwirkungen auf Untergrund (600-700 Schläge pro Minute) • Abraum wird durch Luft nach oben befördert • häufig für Erdsonden eingesetzt • Verrohrung • Sonden 1 und 2 14 m • Sonden 3 bis 7 75 m • Verpressung • Bohrloch wird durch Contractor-Verfahren verschlossen • entscheidend für Dichtigkeit der Bohrung

  5. 2. Probleme • Wenige Wochen nach Bohrungen erste Risse an Gebäuden • Hebungen des Bodens: 11cm/a im Bereich Rathaus (300 m x 300 m) • Risse in derzeit 221 Privatgebäuden und 7 Gebäuden der Stadt • Gesamtschaden von über 40Mio. €

  6. 3. Ursachen • Unter der Stadt eine 75 m dicke Gips-Keuperschicht mit Anhydrit • Mineral Anhydrit reagiert mit Wasser zu Gips (60 % Volumenzunahme) • darüber liegende Gesteins-schichten werden nach oben gedrückt • Durch Risse in der Schicht sickert Wasser ein Anhydritkristal (CaSO4)

  7. 3. Ursachen Szenario 1 Szenario 2 • Geothermie-Bohrung • tektonische Verschiebung

  8. 4. Maßnahmen • Bauliche Sicherung von Gebäuden, Räumung Einsturz gefährdeter Gebäude, Abriss • Verlegung flexibler Wasserleitungen bzw. Gasanschlüsse, wo notwendig • 77 Messstellen zur Überwachung der Hebungen • Überwachung mit Erderkundungs-Satelliten TerraSar-X • Gutachten der Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart (MPA), keine klare Ursache gefunden • Erkundungsbohrungen (EKB) sowie Erstellung seismischer Profile • Kosten von 1,2 Mio €

  9. 4. Sanierung des Erdwärmesondenfelds • 2 Erkundungsbohrungen um Quellung nachzustellen • Trockenlegen des Grundwassers • Perforieren der Sondenleitung • Injizieren und versiegeln der Undichtigkeiten • Test von geeigneten Zementsuspensionen

  10. Reaktion und Ausblick • seit Juni 2009 sind auf Internetseite des baden-württembergische Landesamtes für Geologie, Rohstoffe und Bergbau geologische Daten von BW zugänglich

  11. 5. Reaktion und Ausblick • seit Juni 2009 sind auf Internetseite des baden-württembergische Landesamtes für Geologie, Rohstoffe und Bergbau geologische Daten von BW zugänglich • LGRB empfiehlt Erdsondenbohrungen zu stoppen, sobald Gipsschichten angebohrt werden • Unverminderte Hebungstendenzen • Land Baden-Württemberg übernimmt Kosten für Erkundungsbohrung • Aus juristischer Sicht kann niemand als Schadensverursacher benannt werden

  12. Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit

  13. Quellen • Gutachten Staufen, Sept. 2008, Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart • http://www.stadt-staufen.de • http://www1.lgrb.uni-freiburg.de/isong • http://www.wdr.de/tv/quarks/sendungsbeitraege/2009/0505/005_einsturzgefahr.jsp • http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,589944,00.html

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