Im Folgenden werden die Eckdaten zu den Versiegelungsbauwerken V2-HAA und V2-SMA zusammengefasst. Die beiden Typen unterscheiden sich, wegen der bereits im Abschnitt 4.2.2 thematisierten, unterschiedlichen Anforderungen hinsichtlich der Gaspermeabilität, lediglich durch die Baustoffauswahl für das Dichtelement. Sie werden daher gemeinsam behandelt. Einen exemplarischen Aufbau der Versiegelungsbauwerke zeigt Fig. 4‑4.
Errichtungszeitpunkt
Die Errichtung der jeweiligen V2-Versiegelungsbauwerke findet unmittelbar nach der vollständigen VF1-Verfüllung der Lagerfeldzugänge (bzw. der Zugänge der Pilotlager) statt. Durch die zeitnahe Versiegelung der Lagerfelder wird bereits früh eine zusätzlich in Reihe geschaltete Barriere zu den V1-Versiegelungsbauwerken geschaffen und die vollständige Trennung der Lagerfelder vom restlichen Bereich des geologischen Tiefenlagers realisiert.
Positionierung
Die V2-Versiegelungsbauwerke werden in den subhorizontalen Tunneln der Lagerfeldzugänge errichtet. Dabei handelt es sich zum einen um die drei Tunnel für Bau, Betrieb und Lüftung des HAA-Lagerteils und zum anderen um die zwei Tunnel des SMA-Lagerteils für den Betrieb und die Lüftung (vgl. Fig. 2‑2). Des Weiteren wird je Lagertyp ein V2-Versiegelungsbauwerk in den Zugangstunneln der jeweiligen Pilotlager eingebaut.
Räumlich trennen die V2-Versiegelungsbauwerke somit die VF1-Lagerfeldverfüllungen von den VF2-Resthohlraumverfüllungen des zentralen Bereichs ab. Weiterhin grenzen sie im Falle eines Kombilagers die beiden Lagertypen voneinander ab. Die Übersicht in Fig. 3‑1 veranschaulicht die Positionierung der Versiegelungsbauwerke.
Zur Realisierung werden Tunnelabschnitte von mehreren Dekametern Länge benötigt. Aufgrund des Lagerdesigns besteht hinsichtlich der genauen Lokalisierung die grösste Flexibilität, sodass auf unvorhergesehene und gegebenenfalls weniger günstige Verhältnisse, die erst bei der Auffahrung erkannt werden, reagiert werden kann.
Entfernung des Ausbaus
Wie bei allen anderen Versiegelungsbauwerken werden die Gebirgssicherung auch hier so weit wie möglich geraubt bzw. rückgebaut und Teile der Auflockerungszone werden entfernt. Wenn die felsmechanischen Verhältnisse dies zulassen, ist es auch denkbar, bereits beim Vortrieb auf einen flächenhaften Ausbau an den in Frage kommenden Orten zu verzichten.
Gegebenenfalls erforderliche Varianten diskutiert Kapitel 5.
Baustoffauswahl
Die Baustoffe der Versiegelungsbauwerke V2-HAA25 entsprechen denjenigen der Versiegelungsbauwerke V1-HAA, die Versiegelungsbauwerke V2-SMA denen der Versiegelungsbauwerke V1-SMA. Unterschiede ergeben sich demnach nur bei den Bentonitbaustoffen der Dichtelemente.
Beim Dichtelement der Versiegelungsbauwerke V2-SMA kommen folglich wieder Sand-Bentonit-Gemische (z. B. Verhältnis 80:20) zum Einsatz. Analog zur Begründung zu den Versiegelungsbauwerken V1-SMA schafft dieses Material einen Zugang für Gase in den Porenraum der Resthohlraumverfüllungen ausserhalb der Lagerfeldzugänge. Damit vergrössert sich das zur Verfügung stehende Gasspeichervolumen.
Die Baustoffe der Übergangsschichten und Widerlager bleiben unverändert (siehe Abschnitt 4.2).
Abmessungen
Die exemplarischen Abmessungen gehen von einem Bauwerksdurchmesser von etwa 6.5 – 7.0 m lichter Durchmesser der Tunnel – zuzüglich geraubtem Ausbau – aus. Für die Widerlager ist eine Länge von ca. 7.5 m erforderlich. Die Dichtelemente haben eine Länge von etwa 20 m, was wieder ca. dem dreifachen Durchmesser entspricht. Die vier Übergangsschichten, inklusive Mauerwerke als verlorene Schalungen, werden zu jeweils ca. 1 m26 resp. 1.5 m27 beidseitig der beiden Widerlager vorgesehen. Daraus ergibt sich eine Gesamtlänge in der exemplarischen Umsetzung von etwa 40.0 m (vgl. Fig. 4‑4).
Anzahl
Gemäss heutigem Planungsstand sind insgesamt vier Versiegelungen V2-HAA und drei Versiegelungen V2-SMA geplant, davon jeweils eines zur Abgrenzung des Pilotlagers im jeweiligen Lagerteil.
Fig. 4‑4:Exemplarischer Aufbau der Versiegelungen V2-HAA (oben) und V2-SMA (unten) der Lagerfeldzugänge (Längsschnitte)
Zur Erhöhung des Gasspeichervolumens könnten im Rahmen der Optimierung bei der Baustoffauswahl der Versiegelungen V2-HAA auch Sand-Bentonit-Gemische verwendet werden. ↩
Bei der Dimension der Übergangsschichten handelt sich um Mindestgrössen aus rein bautechnischer Sicht. Grössere Dimensionen aufgrund spezifischer Anforderungen (z. B. geochemisches Milieu) sind möglich. ↩
Falls bautechnisch eine beidseitige (verlorene) Schalung notwendig ist. ↩