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ehemaliger Tagebau Werminghoff I - Bergbau

1. Technologisch bedingte Einwirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldruckverdich tungsarbeiten Beeintr chtigung der Flora und Fauna Gefahr von Setzungsflie rutschungen innerhalb der ungesicherten Kippenfl chen im Sperrbereich L rm und Staubemissionen im Zusammenhang mit der Baut tigkeit Verkehrseinschr nkungen in den Zufahrtsbereichen zur Baustelle und zur Einsetzstelle durch Bau stellenverkehr Analog der Sicherungsvariante 1 sind vor Ausf hrung Beweissicherungsma nahmen an gef hrdeten Objekten Geb udesubstanz Geb udekonstruktion bauliche Vorsch digungen usw durch Gutachter auszuf hren und eine Bewertung des f r die Objekte spezifisch zul ssigen Schwingungseintrages durchzuf hren Die Auswirkungen der RDV sind w hrend der Ausf hrung mittels einer baubegleiten den Beweissicherung Setzungs und Schwingungsmessungen zu berwachen Die Auswirkungen der Umsetzung der Sicherungsvariante 2 auf Dritte sind in folgender Tabelle zu sammengefasst Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 192 Tabelle 54 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D West Sicherungsvariante 2 Ber umungsarbeiten Holzung 23 6 ha in 10 Flurst cken Waldfl chen Rodung 15 0 ha Ber umung massiv 9 Stk Ber umung Bungalow 18 Stk Ber umung Wohnwagen umbaut 35 Stk RDV Einwirkung
2. 3 Landseitige Profilierung der Uferb schungen und Sicherung mittels Wasserbausteinen 4 Seeseitige Profilierung der Sohle Niveau 122 2 m NHN 5 Rekultivierung von angrenzenden beanspruchten Fl chen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 177 Leistungen Mengenger st Tabelle 46 Mengenaufgliederung Bereich D Mitte Variante 2 Leistung bbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell Ber umung Rodung Ber umung Schilf Abbruch baulicher Anlagen rdbau Oberbodenabtrag Zwischenlagerung einbauen Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau Seeseitig Massen transportieren einbauen o bergeben Landseitig Massen transportieren und einbauen Einbau Wasserbausteine Verdichtungsleistungen ekultivierung Anpflanzung Ansaat Randbedingungen der Sicherungsarbeiten F r die Zuf hrung als auch den Abtransport von Technik und Massen zum See ist die vorhandene Ein setzstelle n rdlich von Gro S rchen zu nutzen Sie stellt die einzige Schnittstelle zwischen See und Land dar Der komplette unverdichtete Kippenbereich im Abschnitt D Mitte ist w hrend der Sicherungsarbeiten als bzgl Verfl ssigungen und Setzungsflie rutschungen gef hrdetes Gebiet einzustufen Die seeseitigen Aushubmassen sollten nach M glichkeit in anderen Sicherungs
3. Massenauftrag mittels mo biler Erdbautechnik Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Uferabschnitt Bereich 44 Geplante Sicherungsma nahmen der Gefahrenabwehr Sicherungsobjekt a Flachwasserzone Sicherungsma nahme Sicherung in 2009 erfolgreich ausge f hrt Technologie a Geb ude Sicherung oder Abriss auf Grundlage der Verh ltnism igkeit nicht abgestimmt b Zufahrten Wege Gel ndeaufh hung auf mind h gt 2 0 m bis 2 5 m zum prognostizierten Grundwasserspiegel Erdbautechnik c Gel ndetieflagen mit Grundwasserflurabst n den lt 2 5 m Gel ndeaufh hung auf mind h gt 2 0 m bis 2 5 m zum prognostizierten Grundwasserspiegel Erdbautechnik a Uferb schung Sicherung gegen Setzungsflie en durch Versteckten Damm Seeseitige RDV Profilie rung mittels Amphibien technik b Flachwasserzone Gew hrleistung Trittsicherheit Umsetzung mittels seeseiti ger LRV c Hinterland 1 Sicherung gegen Gel ndeein bruch infolge Verfl ssigung durch Gew hrleistung ausrei chender erdfeuchter berde ckung Mindestgel ndeh he Hain gt 128 0 m NHN 2 Gew hrleistung B schungs standsicherheit Massenauf und abtrag mittels mobiler Erdbautech nik a Uferb schung Sicherung gegen Setzungsflie en durch Versteckten Damm S
4. berdruckfronten gestoppt und somit verfl ssigungsbedingte Verformungen im Bereich bzw Unter grund der Linienbauwerke unterbunden werden An dieser Stelle ist jedoch darauf hinzuweisen dass bis dato im Braunkohlensanierungsbergbau keine praktischen Ergebnisse und keine praktischen Anwendungen von Porenwasserdruckbarrieren aus Dr nageelementen vorliegen Ein ber die Feldversuche hinausgehender praktischer Nachweis der Funkti onsf higkeit steht noch aus Eine fl chenhafte Anwendung von Porenwasserdruckbarrieren am Knappensee zur Beseitigung der Setzungsflie gefahr bzw Verfl ssigungsgefahr ist aufgrund des noch fehlenden praktischen Nachwei ses als nicht geeignet einzustufen Die gleiche Aussage gilt auch f r eine denkbare Anwendung Sicherung an Linienbauwerken wie z B Wegen oder B schungen GV3 Herstellung einer ausreichend gro en erdfeuchten berdeckung mittels Erdbau Um die Gef hrdung gegen ber Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung zu minimieren kann der Ab stand zur Grundwasseroberfl che erdfeuchte berdeckung vergr ert werden In der Regel erfolgt dies durch Aufsch tten von Material auf die vorhandene Kippenoberfl che Durch die Vergr erung der erdfeuchten berdeckung verringern sich die Eintr ge von u eren Lasten im Niveau der Grundwasser oberfl che die z B durch ein Befahren der Kippenoberfl che verursacht werden Dadurch ergibt sich innerhalb des wasserges ttigten Lockergesteins ein g
5. Beschreibung der technologischen Umsetzung Vor Beginn der Verdichtungsarbeiten sind die Trasse des Versteckten Dammes sowie der sich landseitig anschlie ende Uferbereich vom vorhandenen Bewuchs Schilf Baumwurzelwerk etc zu ber umen Diese Arbeiten sollen seeseitig unter Verwendung eines auf Ponton installierten Tiefl ffelbaggers und dem Abtransport durch Schuten durchgef hrt werden Neben der Beseitigung des Bewuchses ist der Wurzelhorizont in einer M chtigkeit von ca 1 m abzubaggern Die Baggerarbeiten im Vorfeld der RDV dienen neben dem Abtrag der Wurzelschicht vor allem der Schaffung der erforderlichen Bewe gungsfreiheit f r das Ponton der RDV Einheit Daf r ist durch die Vorfeldbaggerung im Trassenbereich Fahrachse Ponton eine Seebodenh he von 123 5 124 0 m NHN zu erstellen Auch der Trassenbereich des Koblenzer Grabens ist vom Bewuchs zu ber umen Die vorhandenen B ume sind zu f llen und zu roden Der Wurzelhorizont ist in einer M chtigkeit bis max 1 m abzubag gern Der Graben ist gegen Aussp lungen im Sohlbereich sowie im unteren Teil der Grabenb schungen mit losen Steinen gesichert Diese sind auszuheben Anstehende Bereiche mit Mudde im Bereich der Grabensohle sind ebenfalls auszuheben Die Arbeiten am Koblenzer Graben k nnen erst erfolgen wenn die Ufersicherung mittels Versteckten Damm im Abschnitt D Ost umgesetzt wurde Das F llen von den an der Uferb schung stehenden B umen bis einschlie lich 20 m ins
6. Die Alternativenpr fung zeigt somit dass sich die Variante 2 die Erstellung des Versteckten Dammes landseitig als die wirtschaftlichere Variante darstellt Zudem besitzt die Variante 1 aufgrund der kom plexen und ineinandergreifenden Technologieabl ufe ein h heres Ausf hrungsrisiko als die Variante 2 6 6 Alternativenpr fung Bereich D Mitte 6 6 1 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Kippenverh ltnisse In der Vorplanung aus dem Jahre 2008 36 war f r den Bereich D Mitte die Herstellung eines seesei tigen Versteckten Dammes mittels RDV bis zum Liegenden geplant Da die Kippenverh ltnisse nicht eindeutig bekannt und erkundet waren erfolgte die Verifizierung des Kenntnisstandes durch 9 Ramm sondierungen Die Rammsondierungen wurden von der Landseite aus bis zu einer maximalen Tiefe von 10 m ausgef hrt Die Sondierergebnisse sind in den Anlagen 3 4 1 bis 3 4 3 ersichtlich Die Auswer tung der Sondierung zeigt deutlich das Vorhandensein einer Tagebauberme im Teufennievau von ca 118 0 m NHN Ab welcher Entfernung vom Uferbereich sich innerhalb der Kippe die B schung der Kippenbasis bis hin zur Freilegungsgrenze befindet ist nicht bekannt Die im Abschnitt D Mitte rechnerisch ermittelten R ckgriffweiten liegen gr tenteils im Gewachsenen so dass m gliche Rutschungen durch die Grenze Kippe Gewachsenes beziehungsweise von der oberen Abraumgrenze begrenzt sind Variantenbeschreibung Aufgrund d
7. Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 79 5 3 Bewertung der untersuchten allgemeinen Sicherungsverfahren und Ableitung der technologischen Vorzugsvarianten 5 3 1 Ableitung Grundsatzvarianten Mit der Bewertung der untersuchten Sicherungsverfahren und Varianten werden die Ergebnisse der Variantenaufz hlung des Kapitels 5 2 zusammengestellt und deren Eignung zusammenfassend darge legt Eine Bewertung der grunds tzlichen Eignung der Einzelvarianten f r die Anwendung als Siche rungstechnologie am Knappensee erfolgt dabei nur in genereller Form Tabelle 6 Ergebnis der Pr fung der grundlegenden Geeignetheit der Sicherungsvarianten Anwendbarkeit f r Gefahrenabwehr ma nahmen am Knappensee Verh ltnism igkeit Variante Einschr nkung Zielerreichung Bewertung allgemein Gro r umiges Absenken des Kippenwasserspie gels Herstellen eines Ver steckten Dammes mittels R tteldruckverdichtung FKA lt 15 RDV oberfl chennah LRV M ller Resonance Verdichtungs Compaction MRC tiefen lt 15 m Ja Ja ja ja ja beschr nkt R ttelstopfverdichtung RSV Sprengverdichtung Ersch tterungseinwir SPV kung auf Geb ude Fallgewichtsverdichtung Tiefenwirkung begrenzt FGV Ersch tterungseinwir bedingt ja beschr nkt kung auf Geb ude z ja ja ja bedingt ja beschr nkt Impulsverdic
8. bersicht Beeinflussung Dritter Bereiche G S und T Sicherungsvariante 2 101 Tabelle 17 Kosten Kostengruppen Bereiche G S und T Variante 2 102 Tabelle 18 Mengen und Kostenaufgliederung Bereiche G S und T Varianten 1 und 2 103 Tabelle 19 Mengenaufgliederung Bereich A und B Nord Variante 1 108 Tabelle 20 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich A und B Nord Sicherungsvariante 1 110 Tabelle 21 Kosten Kostengruppen Bereich A und B Nord Variante 1 112 Tabelle 22 Mengenaufgliederung Bereich A und B Nord Variante 2 115 Tabelle 23 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich A und B Nord Sicherungsvariante 2 117 Tabelle 24 Kosten Kostengruppen Bereich A und B Nord Variante 2 119 Tabelle 25 Vergleich einzelner Kostenpositionen Bereich A und B Nord Varianten 1 und2 120 Tabelle 26 Mengenaufgliederung Bereich U Variante 1 127 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Tabelle 27 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich U Sicherungsvariante 1 130 Tabelle 28 Kosten Kostengruppen Bereich U Variante 1 131 Tabelle 29 Mengenaufgliederung Bereich U Variante 2 140 Tabelle 30 Mengenaufgliederung Bereich U Variante 3 141 Tabelle 31 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich U Sicherungsvariante 2 oder 3 144 Tabelle 32 Kosten Kostengruppen Bereich U Variante 2 146 Tabelle 33 Kosten Kostengruppen Bereich U
9. nung des Kippenbodens beseitigt Im Bereich der am Einlaufbauwerk herzustellenden B schung wird zus tzlich eine Erosionssiche rung mittels Wasserbausteinverbau erforderlich da die Herstellung der hydromechanisch erforder lichen Ausgleichsneigung aufgrund der vorhandenen B schungsgeometrie und der vorhandenen M chtigkeit und Verteilung der Kippenb den nicht m glich ist Die mit dem Aushub der Kippenb den gewonnenen Massen sind durchn sst und k nnen zum Gro teil nur seeseitig abgetragen werden Damit ergibt sich ein entsprechend hoher logistischer Aufwand um diese Materialien landseitig zu verwenden Umschlag der Massen an Land Trans port an Land Lagerfl chen zum Abtrocknen der Massen etc Ein hoher Anteil an seeseitigen Arbeiten und damit ein erh hter Anteil an Tr bstoffeintrag in das Gew sser sind zu erwarten Vor der RDV sind technologisch anspruchsvoller Abtragsarbeiten Aushub durchwurzeltes Mate rial in der wasserges ttigten ungesicherten Kippe auszuf hren dies kann bei zu Problemen und u U zu zeitlichen Verz gerungen f r die RDV f hren Kosten F r die Hauptgewerke der Variante 2 ergeben sich die in folgender Tabelle aufgef hrten Kosten Tabelle 24 Kosten Kostengruppen Bereich A und B Nord Variante 2 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Er
10. 90 6 2 3 Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig 97 6 2 4 Variantenvergleich 103 Alternativenpr fung Bereich A und B Nord 105 6 3 1 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig 105 6 3 2 Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm Teilaushub der Kippenmassen 112 6 3 3 Variantenvergleich 119 Alternativenpr fung Bereich U 122 6 4 1 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig 122 6 4 2 Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig RDV und schonende SPV sSPV 132 6 4 3 Variantenvergleich 147 Alternativenpr fung Bereich D Ost 152 6 5 1 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig 152 6 5 2 Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig 160 6 5 3 Variantenvergleich 168 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 6 6 Alternativenpr fung Bereich D Mitte 170 6 6 1 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig 170 6 6 2 Sicherungsvariante 2 Massenabtrag 176 6 6 3 Variantenvergleich 179 6 7 Alternativenpr fung Bereich D West 181 6 7 1 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig 181 6 7 2 Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig 187 6 7 3 Sicherungsvariante 3 Versteckter Damm landseitig 193 6 7 4 Variantenvergleich 198 6 8 Sicherungsvarianten Bereich F 201 6 8 1 Planungsstand Sicherung Bereich F 201 7 Auswertung der A
11. Bei der landseitigen Herstellung des Versteckten Damms wird der wesentliche Teil der vorhandenen Medienerschlie ung zerst rt Medienleitungen werden freigeschalten gesichert und verbleiben im Bo den Rohrleitungen werden verd mmt Schachtbauwerke verf llt Ma nahmen der Wiederherstellung und Erschlie ung des Areals sind kostenseitig nicht ber cksichtigt da diese erst nach Abschluss der Gefahrenabwehrma nahmen und Vorlage der Folgenutzungskonzeption festgelegt werden k nnen Ber cksichtigt ist bei beiden Varianten die gesicherte medientechnische Erschlie ung der Feriensied lung Knappenh tte w hrend der Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee teilweise tempor r und die anschlie ende Wiederherstellung Auf Grund geotechnischer Gegebenheiten Kippe ist eine dauerhafte Verlegung der Medien Gas und Schmutzwasser zur Erschlie ung der Siedlung Knappenh tte im Stra enraum der Kreisstra e K 9207 und der Stra e An der Knappenh tte nicht Bestandteil der Betrachtung Bautechnischer Aufwand und Kosten sind nicht absch tzbar Es ist mit l ngerfristigen ffentlich und privatrechtlichen Genehmigungsverfahren f r die Verlegung von Medien unterschiedlicher Versor gungstr ger au erhalb des Sperrbereichs zu rechnen Zusammenfassend zeigt der Kostenvergleich unter Ber cksichtigung eines Zuschlages von f r die Variante 2 Vorplanungsniveau eine Summe von gegen ber der Variante 1 Genehmi gungsplanung abgestimmt mit T B mit
12. Bereich D West Variante 1 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 6 7 2 Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig Variantenbeschreibung Gel ndeprofilierung Standsicherheitsverh ltnisse Die Variante 2 der betrachteten Sicherungsvarianten im Planungsabschnitt D West stellt die Sicherung der Kippenb schungen durch einen Versteckten Damm mittels landseitiger Herstellung unter Erhaltung der Uferlinie dar F r die Sicherung ist aus standsicherheitstechnischen Gr nden ein 55 0 m breiter einteiliger Versteckter Damm im Ufer und Hinterlandbereich zu erstellen Die Verdichtung des St tzk rperbereiches hat bis zum Liegenden zu erfolgen Die Erstellung des Versteckten Dammes erfolgt mit einem auf dem Damm fahrenden landseitigen Tr gerger t F r die Errichtung ist das Planum der Verdichtungsarbeiten bis auf die seeseitige Au enkante des Versteckten Dammes zu verbreitern Nachfolgend der RDV ist die Profi lierung der Uferb schung vom Planum des Versteckten Dammes auszuf hren Im berwiegenden Teil des Hinterlandes von
13. Betroffene Flurst cke 5 Flurst cke Abstand bis 50 m Betroffene Flurst cke 54 Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m Beweissicherung an Objekten ca 54 Stk berwiegend Wohnbebauung eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich 6 Jahre bereichsbezogener Anteil Sicherung Medien Objekte Mediensicherung Rohrleitungen Verd mmen Trink wasserleitung sichern Schmutzwasserleitung sichern R ckbau und Wieder herstellung elektr Anlagen Gasleitung sichern R ck bau Telekomeinrichtungen Objektsicherung Bungalows 0 Objekte Vorteile der Sicherungsvariante Vorteile einer landseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes im Bereich D West sind die landseitige Herstellung des Versteckten Dammes ist eine vielfach bew hrte Technologie mit geringeren technologischen bzw logistischen Risiken gegen ber einer seeseitigen Herstellung geringe Beeinflussung der Seewasserqualit t w hrend der RDV mit Herstellung einer zweiten Startposition besteht die M glichkeit an mindestens zwei Betriebs punkten die Verdichtungsarbeiten auszuf hren so dass in Havarief llen Rutschungen etc eine Ausweichm glichkeit f r die Fortf hrung der Arbeiten besteht Massenzuf hrung und logistik erfolgt landseitig somit ergibt sich auch eine Entlastung der Ein setzstelle erm glicht die parallele Bearbeitung von Uferbereichen bei gleichzeitigen seeseitigen Einsatz seeseitiger Techn
14. Gefahr von Setzungsflie rutschungen innerhalb der ungesicherten Kippenfl chen im Sperrbereich L rm und Staubemissionen im Zusammenhang mit der Baut tigkeit Verkehrseinschr nkungen in den Zufahrtsbereichen zur Baustelle und zur Einsetzstelle durch Bau stellenverkehr Tempor re Beeintr chtigung der Seewasserqualit t Tr bung durch die seeseitigen Arbeiten Durch die geringe r umliche Ausdehnung des Bereiches D Mitte sind jedoch die Auswirkungen auf Dritte gegen ber den anderen zu sichernden Uferabschnitten am Knappensee als gering einzustufen Sollte durch die Kippenverh ltnisse im Bereich D Mitte dennoch ein zus tzlicher Verdichtungsabschnitt mittels RDV notwendig werden so kann unter Umst nden die Ausbreitung der Schwingungen der R t teldruckverdichtungen in die angrenzenden Bereiche zu Sch den an baulichen Objekten f hren Ent sprechende Beweissicherungsma nahmen sind f r diesen Fall vorzusehen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 174 Tabelle 44 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D Mitte Sicherungsvariante 1 Ber umungsarbeiten Holzung und Rodung 0 54 ha Waldfl chen Rodung 0 0 ha Ber umung massiv Ber umung Bungalow 0 Stk Ber umung Wohnwagen umbaut 0 Stk RDV Einwirkung nach Erfordernis Betroffene Flurst cke 1 Flurst ck Abstand bis 50 m Betroffene Flu
15. IFGT der TU BA Freiberg IBF an der Univ Karlsruhe Schlussbericht 1998 Beurteilung der Setzungsflie gefahr und Schutz von Kippen gegen Setzungsflie en LMBV mbH TU Bergakademie Freiberg Universit t Karlsruhe TH 1998 Sanierung und Sicherung setzungsflie gef hrdeter Kippen und Kippenb schungen Teilprojekt 6 Gef rdert durch BMBF und LMBV mbH Institut f r Geotechnik 1998 Merkblatt der LMBV zu den Definitionen R ckgriffweite und Sicherheitsabstand LMBV mbH Dezember 1997 Massarsch K R Bodenersch tterungen beim Vibrationsrammen Ground vibrations in connection with vibratory pile driving TIEFBAU 1997 Nr 6 June edition pp 336 343 Geotechnisch hydromechanisches Grundsatzgutachten f r die zweckm ige Gestaltung von B schungen an Tagebaurestseen am Beispiel des Wasserspeichers Lohsa II Bergsicherung und Baugrundsanierung GmbH Frankfurt Oder BIUG GmbH Freiberg Technische Universit t Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 26 67 68 69 70 71 72 73 Dresden Institut f r Wasserbau und Technische Hydromechanik Berlin Frankfurt Oder Freiberg Dresden Senftenberg 1997 Empfehlungen und Bemessungsgrundlagen f r die Gestaltung von Tagebaurestseen LMBV mbH 15 09 1997 Empfehlungen des Arbeitsausschusses Ufereinfassungen H fen und Wasserstr
16. Umsetzung mittels seeseiti ger oberfl chennaher R t telverdichtung LRV c Hinterland Sicherung gegen Gel ndeeinbruch infolge Verfl ssigung durch Ge w hrleistung ausreichender erd feuchter berdeckung Mindestge l ndeh he H in gt 128 0 m NHN Massenauftrag mittels mo biler Erdbautechnik d Koblenzer Graben Sicherung gegen Verfl ssigung Gew hrleistung Wartungst tigkeit Trittsicherheit und Befahrbarkeit Landseitige R ttelstopfver dichtung RSV Profilie rung mittels Erdbautechnik D Mitte a Uferb schung Sicherung gegen Setzungsflie en durch Versteckten Damm Seeseitige RDV Profilie rung mittels Amphibien technik b Flachwasserzone Gew hrleistung Trittsicherheit Umsetzung mittels seeseiti ger LRV c Hinterland Sicherung gegen Gel ndeeinbruch infolge Verfl ssigung durch Ge w hrleistung ausreichender erd feuchter berdeckung Mindestge l ndeh he Hmin gt 128 0 m NHN Massenauftrag mittels mo biler Erdbautechnik a Uferb schung Sicherung gegen Setzungsflie en durch Versteckten Damm Seeseitige RDV Profilie rung mittels Amphibien technik b Flachwasserzone Gew hrleistung Trittsicherheit Umsetzung mittels seeseiti ger LRV c Hinterland Sicherung gegen Gel ndeeinbruch infolge Verfl ssigung durch Ge w hrleistung ausreichender erd feuchter berdeckung Mindestge l ndeh he Hin gt 128 0 m NHN
17. Variante 3 146 Tabelle 34 Kosten Kostengruppen Bereich U Variante 4 147 Tabelle 35 Vergleich einzelner Kostenpositionen Bereich U Varianten 1 bis 4 149 Tabelle 36 Mengenaufgliederung Bereich D Ost Variante 1 156 Tabelle 37 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D Ost Sicherungsvariante 1 158 Tabelle 38 Kosten Kostengruppen Bereich D Ost Variante 1 160 Tabelle 39 Mengenaufgliederung Bereich D Ost Variante 2 164 Tabelle 40 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D Ost Sicherungsvariante 2 166 Tabelle 41 Kosten Kostengruppen Bereich D Ost Variante 2 167 Tabelle 42 Vergleich einzelner Kostenpositionen Bereich D Ost Varianten 1 und 2 169 Tabelle 43 Mengenaufgliederung Bereich D Mitte Variante 1 172 Tabelle 44 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D Mitte Sicherungsvariante 1 174 Tabelle 45 Kosten Kostengruppen Bereich D Mitte Variante 1 175 Tabelle 46 Mengenaufgliederung Bereich D Mitte Variante 2 177 Tabelle 47 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D Mitte Sicherungsvariante 2 178 Tabelle 48 Kosten Kostengruppen Bereich D Mitte Variante 2 179 Tabelle 49 Vergleich einzelner Kostenpositionen Bereich D Mitte Varianten 1 und 2 180 Tabelle 50 Mengenaufgliederung Bereich D West Variante 1 183 Tabelle 51 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D West Sicherungsvariante 1 185 Tabelle 52 Kosten Kostengruppen Bereich D West Variante 1 187 Tabelle 53 Mengenaufgliederung Bereich D West Variante 2 190 Tabelle 54 bersicht
18. Variantenbeschreibung Gel ndeprofilierung Standsicherheitsverh ltnisse Eine Alternative zur seeseitigen Herstellung eines St tzk rpers in den Bereichen G S und T bildet des sen landseitige Herstellung Der landseitig positionierte St tzk rper weist aus statischen Gr nden und bei Gew hrleistung der erforderlichen Ger testandsicherheit f r die Verdichtungsger te mit mindestens 65 0 m Breite gegen ber der seeseitigen Variante 1 eine deutlich gr ere Dammbreite auf Aufgrund der im Hinterland vorhandenen Hochkippenb schungen orientiert sich die Lage des St tzk r pers an deren Fu Vor Herstellung der R tteltrassen ist jedoch aus statischen Gr nden eine Abflachung der angrenzenden Hochkippenb schungen vorzusehen Bei der Herstellung des landseitigen versteckten Dammes ist eine erdfeuchte berdeckung f r das RDV Tr gerger t von mind 2 0 m f r einen Seewasserspiegel von 125 5 m NHN sicherzustellen Die Dammtrasse wird nach planerischer Festlegung vorlaufend auf 128 0 m NHN aufgeh ht Im Bereich G und im n rdlichen Bereich des Abschnittes T ist aufgrund der nur geringen verf gbaren Fl che die Dammtrasse ber die bisherige Uferlinie hinaus zu f hren Die Tiefenverdichtung wird ber die gesam te Kippenm chtigkeit bis zum Liegenden der Kippe ausgef hrt An der St tzk rperoberfl che erfolgt eine Nachverdichtung des oberfl chennahen Bereiches mittels Vibrationswalze Der geplante landseitige St tzk rper ist im
19. bergbaus im Rahmen des Freiberger Forschungsforums 63 Berg und H ttenm nnischer Tag Heft 3 Hrsg Wolfram Kudla Technische Universit t Freiberg Institut f r Bergbau und Spezialtiefbau Professur f r Erdbau und Spezialtiefbau 2012 Polizeiverordnung des S chsischen Staatsministeriums f r Wirtschaft Arbeit und Verkehr ber die Abwehr von Gefahren aus unterirdischen Hohlr umen sowie Halden und Restl chern S chsische Hohlraumverordnung S chsHohlrVO vom 20 02 2012 bersichtskarte Knappensee mit Liegenschaftsangaben M 1 5 000 von der LMBV mbH Sanierungsbereich Lausitz zuletzt bearbeitet am 26 10 2012 Bergm nnisches Risswerk LMBV mbH 01 2012 Bericht zur Auswertung der Messergebnisse an der Stra e Koblenz Knappenrode K 9207 f r den Zeitraum M rz bis August 2011 ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG B ro Zwickau BIUG GmbH Freiberg 27 09 2011 Ma nahmekomplex zur Beherrschung der Situation an der Stra e Knappenrode Koblenz Pr sentation ARGE Werminghoff Abstimmung mit SMWA SOBA und LMBV mbH am 03 02 2011 Leitfaden zur geotechnischen Beurteilung von Verfl ssigungsgrundbr chen auf Kippen im Hin terland sanierter Restlochbereiche und Empfehlungen zur Sanierung und Nachnutzung G U B Ingenieur AG B ro Dresden BIUG GmbH Freiberg Bearbeitungsstand 31 12 2010 Hydrogeologische Berechnungen Einsch tzung HE Tagebau Werminghoff I 2 Nachtrag LMBV mbH L nderbereich Ostsachsen 2
20. durch Gutachter auszuf hren Weiterhin sind f r diese Objekte die spezifisch zul ssigen Schwingungseintr ge festzule gen Die Auswirkungen der RDV sind mittels einer baubegleitenden Beweissicherung Setzungs und Schwingungsmessungen w hrend der Ausf hrung zu berwachen Weiterhin ist zu ber cksichtigen dass Objekte die auf Kippe gegr ndet sind durch den Ersch tte rungseintrag auch nachtr glich Setzungen erleiden k nnen Tabelle 23 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich A und B Nord Sicherungsvariante 2 Ber umungsarbeiten Holzung und Rodung 1 6 ha in 1 Flurst ck Waldfl chen Rodung 1 6 ha RDV Einwirkung Betroffene Flurst cke 2 Flurst cke Abstand bis 50 m Betroffene Flurst cke 35 Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m Beweissicherung an Objekten ca 5 Stk Anlagen der LTV Auslaufbauwerk Tor und Schrankenanlagen Z une 6 Bungalows westlich der B 96 eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich 4 Jahre Sicherung Medien Objekte Mediensicherung entf llt Objektsicherung Bauwerke LTV 2 Objekte 6 Bungalows westlich der B 96 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 118 Vorteile Durch den Massenabtrag im n rdlichen und s dlichen Bereich des Uferabschnittes A und B Nord wird eine Minimierung des RDV Volumens erreicht Dadurch ergibt
21. gungsgefahr Kann eine fl chenhafte Verdichtung als Sicherungsl sung vorgesehen werden Eine M g lichkeit zur Realisierung besteht in der Anwendung der Technologie der Sprengverdichtung Dabei werden die unterhalb des Kippenwasserspiegels anstehenden lockeren Kippenmassen durch Sprengun gen dynamisch angeregt so dass diese sich in einer dichteren Lagerung absetzen Durch die fl chenhaf te Bearbeitung werden die Gefahren die sich aus der Verfl ssigungsf higkeit der lockeren Kippensande ergeben auch im B schungshinterland beseitigt Die Funktionsweise der Sprengverdichtung wurde bereits vorstehend beschrieben vgl Variante 2d in im Kapitel 5 2 7 Wie dort beschrieben kann die Sprengverdichtung nur in wasserges ttigten locker gelagerten rolligen Materialien wirksam angewendet werden Der Umfang der damit verdichtbaren Massen beschr nkt sich somit auf die unterhalb des Kippenwasserspiegels befindlichen Bereiche Durch die Verdichtung der lockeren Kippenb den werden sich an der Gel ndeoberfl che zum Teil deut liche Setzungen einstellen Da diese nicht gleichm ig eintreten werden ist mit entsprechenden Sch den an der Bebauung und Infrastruktur zu rechnen wenn diese im direkten Einwirkungsbereich der SPV liegen Ebenso ist mit einer Ver nderung der Gel ndeoberfl che und Beeinflussung des Baumbewuch ses in Form von Schiefstellungen zu rechnen Die Sprengverdichtung ist steuerbar u a durch Dimensionierung der Ladungsmenge dur
22. hr det die sich im Bereich einer B schung bzw im Uferbereich und dessen Hinterland auf nicht tragf higem zum Verfl ssigen neigendem Untergrund in durch Schwallwellen betroffenen Bereichen z B am gegen berliegenden Ufer und auf der Wasserfl che befinden Die Ma nahmen der Gefahrenabwehr haben die Beseitigung der Setzungsflie gef hrdung sowie Minde rung der Gef hrdung f r Gel ndeeinbr che infolge Verfl ssigung unter Beachtung des aktuellen fach technischen Kenntnisstandes zur Zielstellung Diese allgemeinen Ziele m ssen unter Beachtung der vorhandenen und angenommenen weiteren Nutzung in spezifische Zielstellungen die technologische Ma nahmen erm glichen berf hrt werden Vorhandene Nutzungsformen des Sees sowie der Ufer und Hinterlandbereiche des Knappensees sind bebaute Grundst cke Freizeitgrundst cke Wohnbebauung Gastronomie und Hotelgeb ude Nutzung als Freizeit und Erholungsgebiet mit Rad und Wanderwegen Campingpl tze Zufahrts und Bewirtschaftungswege Nutzung des Sees als Bade Angelgew sser und f r privaten Bootsverkehr Nutzung des Sees Restloches als Speicherbecken Knappenrode Gew hrleistung des Hochwasserschutzes f r die im Unterlauf befindlichen Gebiete und Ortschaf ten Sicherstellung der Wasserversorgung Niedrigwasseraufh hung f r n rdlich des Knappensees liegenden Umweltschutzgebiete Biotope Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma
23. in Gro S rchen Der Tiefgang der vollst ndig ausger steten RDV Pontoneinheit darf einen Wert von 2 0 m nicht berschreiten Dies gestattet das Man vrieren der Einheit in der geplanten Fahrachse entlang des RDV St tzk rpers dessen durchge hende Befahrbarkeit f r die RDV Pontoneinheit erst durch die erwartete Absenkung des Seebodens in einer Gr enordnung von 1 0 m bis 1 5 durch die RDV Arbeiten erm glicht wird Da davon auszugehen ist dass die unter Wasser befindlichen Massen den R ttell chern zuflie en wer den ist die Ausf hrung der RDV im R ttelvorgang ohne Materialzugabe geplant Dieser angenommene Sachverhalt ist jedoch durch einen den Sicherungsarbeiten vorgelagerten RDV Test zu verifizieren Gegebenenfalls k nnte eine seeseitige Massenzugabe erforderlich werden Die RDV soll in einer Sicherheitsfahrweise ausgef hrt werden Dies bedeutet dass in Abh ngigkeit von der Verdichtungsteufe Ruhezeiten zum Abklingen von Porenwasser berdr cken einzuhalten sind Zu s tzlich werden die RDV Arbeiten messtechnisch mittels PWD Messungen begleitet Mit der Beendigung der RDV Ma nahme sowie vor Ausf hrung der oberfl chennahen R ttelverdich tung LRV wird im Bereich des St tzk rpers eine Auff llung zum Ausgleich der verdichtungsbeding ten Seebodenabsenkung erforderlich Mit Hilfe der Auff llung ist die Geometrie der St tzk rperb schung entsprechend des erforderlichen Profils herzustellen Sobald die Auff llung der
24. landseitige Herstellung des Versteckten Dammes und Vorfeldsicherung mittels RDV Variante 4 landseitige Herstellung des Versteckten Dammes und Vorfeldsicherung mittels RDV kein seeseitiger Abtrag Variante 1 Genehmigungsplanung seeseitige Herstellung des Ver steckten Dammes mittels RDV Sicherung des Koblenzer Grabens landseitig mittels RSV Herstellung Trittsicherheit LRV Profilierung Hinter land Herstellung einer ausreichenden erdfeuchten ber deckung mittels Erdbautechnik Variante 2 landseitige Herstellung des Versteckten Dammes mittels RDV und RSV Vorfeldsicherung Herstellung Trittsicherheit mittels LRV D Mitte Variante 1 Verifizierung der Vorplanung unter Ber cksichtigung der Erkundungsergebnisse 2013 seeseitige Herstellung des Versteckten Dammes mittels RDV und LRV Profilierung Hinterland Herstellung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung mittels Erdbautechnik Variante 2 Aushub der verfl ssigungsgef hrdeten Kippenmaterialien Variante 1 Vorplanung seeseitige Herstellung des Versteckten Dammes mittels RDV Herstellung Trittsicherheit LRV Profilierung Hinterland Herstellung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung mittels Erdbautechnik Variante 2 landseitige Herstellung des Versteckten Dammes mittels RDV Vorfeldsicherung Herstellung Trittsicherheit mittels LRV Profilierung Hinterland Herstellung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung mittels Erdbau t
25. maximale Stromaufnahme des Antriebsmotors Verweil zeit R ttelfrequenz Luftdruck Wasserzugabe aufzuzeichnen was wiederum eine detailgetreue Pr fung und Dokumentation der Verdichtung erm glicht Ein GPS gesteuertes Anfahren der Ansatzpunkte kann die punktgenaue Umsetzung der Vorgaben des Verdichtungsrasters garantieren Damit sind auch nicht absteckbare Ansatzpunkte wie beispielsweise Verdichtungsbereiche in Seefl chen gezielt anfahrbar Die Erstellung des Versteckten Dammes kann landseitig oder seeseitig erfolgen wobei die Standsicher heit und Bewegungsfreiheit der Ger tetechnik zu jeder Zeit gew hrleistet sein muss Nachteilig beim Einsatz eines Tiefenr ttlers ist eine oberfl chennah bis 4 0 m nicht ausreichende Ver dichtungsleistung so dass in diesen Bereichen mit anderer Technik wie beispielsweise einer Leichten R ttelverdichtung LRV nachgearbeitet werden muss Wie bereits beschrieben tritt bei der Durchf hrung der R tteldruckverdichtung eine lokale Verfl ssi gung um den Verdichtungspunkt auf Dabei besteht die Gefahr dass die Verfl ssigung benachbarte Bereiche erfasst und sich zu einer gro r umigen Setzungsflie rutschung entwickelt Durch die soge nannte Sicherheitsfahrweise kann diese Gef hrdung minimiert werden Bei der Sicherheitsfahrweise wird nach jedem abgeschlossenem R ttelpunkt eine Ruhepause vorgesehen in der sich die durch die eingetragenen Schwingungen erh hten Porenwasserdr cke abbauen k nnen Zus
26. nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 48 Medieninfrastruktur forstwirtschaftliche Nutzung Weiterf hrend stellt der Knappensee eine Biotoplandschaft mit einer umfangreichen Flora und Fauna dar So wurden im Rahmen der Biotoptypenkartierung 12 allein potentielle 85 vorkommende Spezies verschiedener Arten benannt Der Flora k nnen eine Vielzahl von Geh lzen R hrichtbest nden Baum arten sowie Str ucher zugeordnet werden Auch diese Schutzg ter sind in den Betroffenheiten der be stehenden Gef hrdungen am Knappensee inbegriffen Auf Grundlage der bestehenden Gef hrdung sowie vorhandenen Nutzung konnten in der Vorplanung 36 Sicherungsziele in Abstimmung mit dem S chsOBA mit hoher Priorit t definiert werden die f r die aktualisierte Zieldefinition entsprechend auf Aktualit t zu pr fen und verifizieren sind Im Ergebnis der Aktualit tspr fung k nnen folgende spezifischen Ziele der Gefahrenabwehrma nah men am Knappensee abgeleitet werden die Beseitigung der Setzungsflie gefahr im Uferbereich und Schutz des Kippenhinterlandes gegen Ausflie en die Schaffung standsicherer Uferbereiche einschlie lich der Flachwasserzonen die gef hrdungsfreie Nutzung der Kippenfl chen als Naherholungsgebiet die gef hrdungsfreie Nutzung des Restloches als Wasserspeicher und wasserwirtschaftliche Anla ge die gef hrdungsfreie forstwirtschaftliche Nutzung der
27. r Leib und Leben Die f r die Errichtung einer kompletten Umz unung erforderlichen Leistungen an Sicherungen und Demontage Abriss stellen einen nicht zu untersch tzenden Aufwand dar so dass die Variante keine Minimalvariante im eigentlichen Sinne darstellt Bei der Variante Sperrung ist die Sperranlage f r unbe stimmte Zeit generations bergreifend aufrecht zu erhalten und entsprechend funktionst chtig zu hal ten Erfahrungsgem kann durch jegliche Sperranlagen nicht ein Betreten von Dritten in den Sperrbe reich dauerhaft wirksam verhindert werden Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 75 Bei der Variante Sperrung sind der Hochwasserschutz sowie die Niedrigwasseraufh hung mit der Ein stellung der Speicherbewirtschaftung nicht mehr gew hrleistet In diesem Zusammenhang entstehen f r die Fl chen und Flie gew sser der den Knappensee umgebenden Gebiete entsprechende Auswirkungen Allein f r die mit der Sperrung erforderliche Mediensicherung Verd mmung der Rohrleitung oder auch R ckbau k nnen Kosten zwischen bis abgesch tzt werden siehe Anlage 6 In der Zusammenschau der Vor und Nachteile der Variante Sperrung des Knappensees und seiner an grenzenden Kippenfl chen berwiegen klar die Nachteile die im Gegensatz zur Erforderlichkeit und der Zielerreichung stehen So sind die Ma nahmen die f r eine Sperrung erfor
28. rperbereich Herstellung Uferb schung Aushub Gel ndeprofilierung seeseitig Oberbodenabtrag nur im Bereich des ehemali gen Zeltplatzes von der angegebenen Fl che sind die Fl chen von Wegen und sonstigen Be festigungen noch abzuziehen Anliefern und Einbauen von Material zur Her stellung der Fahrtrasse Material wie Zugabe material Massenauftrag zum Herstellen eines Oberfl chenniveaus von 128 m NHN im St tzk rper bereich sowie dessen Hinterland stlicher Be Massenaushub zur Herstellung der Uferb schung Neigung 1 15 entspricht der Fl che zwischen den H henbe reich 122 2 m NHN 126 0 m NHN Leistung Verdichtungsarbeiten Rasenansaat in Abh ngigkeit der Nachnutzung zun chst f r den gesamten Profilierungsbereich bis zur Ufer linie angenommen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Tabelle 30 Bezeichnung Einheit Mengenaufgliederung Bereich U Variante 3 141 Hinweise Leistung Ber umung und Abbruch Holzung R umung manuell Abtrag Wurzelboden H henbereich ab Wasserspiegel bis Wasser spiegel 2 m 127 m NHN kein durchgehen der Wald teilweise lockerer Bewuchs H henbereich ab Wasserspiegel 2 m 127 m NHN kein durchgehender Wald teilweise lockerer Bewuchs H henbereich ab Wasserspiegel 2 m 127 m NHN kein durchgehende
29. tterungseinwirkungen 2 2 2 Lageplan Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig Herstellung mittels RDV und Schonender SPV Plan 1 Darstellung RDV LRV Auf und Abtr ge Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Flurst cke Ersch tterungseinwirkungen 2 2 3 Lageplan Sicherungsvariante 3 Versteckter Damm landseitig Herstellung nur mittels RDV Plan 1 Darstellung RDV LRV Auf und Abtr ge Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Flurst cke Ersch tterungseinwirkungen Plan entspricht Anlage 2 2 2 Plan 2 in der Anlage nicht beigegeben Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Anlage 2 3 Anlage 2 4 Anlage 2 5 Anlage 2 6 Anlage 3 Anlage 3 1 Bereiche G S T 2 3 1 Lageplan Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Plan 1 Darstellung RDV LRV Abtr ge Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Ersch tterungseinwirkungen 2 3 2 Lageplan Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig Plan 1 Darstellung RDV LRV Abtr ge Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Ersch tterungseinwirkungen Bereich D Ost 2 4 1 Lageplan Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Plan 1 Darstellung RDV LRV Abtr ge Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Ersch tterungseinwirkungen 2 4 2 Lageplan Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig Plan 1 Darstellung RDV LRV Abtr ge Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Ersch
30. tterungseinwirkungen Bereich D Mitte 2 5 1 Lageplan Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Plan 1 Darstellung RDV LRV Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Ersch tterungseinwirkungen 2 5 2 Lageplan Sicherungsvariante 2 Massenabtrag Plan 1 Darstellung Abtrag Ber umung Bereich D West 2 6 1 Lageplan Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Plan 1 Darstellung RDV LRV Abtr ge Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Ersch tterungseinwirkungen 2 6 2 Lageplan Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig Plan 1 Darstellung RDV LRV Abtr ge Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Ersch tterungseinwirkungen 2 6 3 Lageplan Sicherungsvariante 3 Versteckter Damm landseitig Plan 1 Darstellung RDV Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Ersch tterungseinwirkungen Profile Bereiche A und B Nord 3 1 1 Profil 6 474 50 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand 3 1 2 Profil 6 474 50 Sicherungsvariante 2 geplanter Endzustand 3 1 3 Profil 6 926 50 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Anlage 3 2 Anlage 3 3 Anlage 3 4 Anlage 3 5 3 1 4 Profil 6 926 50 Sicherungsvariante 2 geplanter Endzustand 3 1 5 Profil 7 093 50 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand 3 1 6 Profil 7 093 50 Sicherungsvariante 2 geplanter Endzustand Bereich U 3 2 1 Pr
31. unsicher Nom lt fier 0 Restrisiko Rg Grenzrisiko Rs Rima vorhandenes tolerierbares Risiko Rom verbleibendes Risiko R aiii n n Ra E Bet Fa durchzuf hrende Risikoreduktion bei bergbaulicher Sanierung bliche Risikoreduktion umfassende Risikoreduktion unter Aussch pfung der technischen und finanziellen M glichkeiten Abbildung 1 Zusammenhang zwischen Restrisiko Rz und Grenzrisiko Re aus 41 Als Restrisiko Rr wird das trotz Schutzma nahmen unvermeidlich verbleibende Risiko das mit einem Zustand oder Vorgang verbundenen ist bezeichnet Ein risikofreier Zustand kann prinzipiell nicht er reicht werden siehe Abbildung 1 Das Erreichen eines nahezu auf Restrisikoniveau abgesenkten Risikos verlangt eine umfassende Risikoverringerung unter Nutzung aller technischen und finanziellen M glichkeiten Ein derartiges Vorgehen ist in der Praxis generell un blich und auch nur in Spezialbe reichen von Technik und Wissenschaft z B Raum und Luftfahrt geboten da damit unverh ltnism Big hohe finanzielle Aufwendungen verbunden sind Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 51 Das verbleibende tolerierbare Risiko R bezeichnet das Risiko das mit einer Situation verbunden ist die nach ordnungsgem er Ausf hrung von fachgerecht geplanten ausreichenden Schutzma nahmen zur Risikoreduktion verbleibt Es liegt zwisc
32. 5 1 Anlage 5 2 Anlage 5 3 Anlage 5 4 Anlage 5 5 Anlage 5 6 Anlage 5 7 4 4 4 Profil 5 263 Variante 1 4 4 5 Profil 5 263 Variante 2 4 4 6 Profil 5 263 Variante 3 Kostensch tzung Alternativenpr fung Bereiche A und B Nord 5 1 1 Sicherungsvariante 1 5 1 2 Sicherungsvariante 2 Bereich U 5 2 1 Sicherungsvariante 1 5 2 2 Sicherungsvariante 2 5 2 3 Sicherungsvariante 3 5 2 4 Sicherungsvariante 4 Bereiche G S T 5 3 1 Sicherungsvariante 1 5 3 2 Sicherungsvariante 2 Bereich D Ost 5 4 1 Sicherungsvariante 1 5 4 2 Sicherungsvariante 2 Bereich D Mitte 5 5 1 Sicherungsvariante 1 5 5 2 Sicherungsvariante 2 Bereich D West 5 6 1 Sicherungsvariante 1 5 6 2 Sicherungsvariante 2 5 6 3 Sicherungsvariante 3 Bereich F 5 7 1 Sicherungsvariante 1 5 7 2 Sicherungsvariante 2 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Anlage 6 Anlage 6 1 Anlage 6 2 Anlage 6 3 Anlage 6 4 Anlage 6 5 Anlage 6 6 Anlage 7 Anlage 7 1 Anlage 7 2 Anlage 7 3 Anlage 7 4 Anlage 7 5 Anlage 7 6 Varianten Mediensicherung Mediensicherung Bereiche A und B Nord Mediensicherung Bereich U Mediensicherung Bereiche G S T Mediensicherung Bereich D Ost Mediensicherung Bereich D Mitte Mediensicherung Bereich D West Pr fung Varianten kologische Fachbegleitung Bereiche A und B Nord Bereich U Bereiche G S T B
33. A und B erfolgte ein Einsp len von Material aus dem Tagebau II In das Restloch B lagerten sich zus tzlich Rutschungsmassen der gro en Rutschung aus dem Jahre 1941 ab Oberfl chennah sind in den Bereichen D Ost und D West Handkippen anzutreffen die ber das bestehende Ufer in den See hinein reichen 3 4 Hydrogeologische Verh ltnisse Die Lagerst tte des ehemaligen Tagebaues Werminghoff wird durch zwei SW nach NE streichende und im NE aufeinander zulaufende pleistoz ne Auswaschungsrinnen begrenzt Dies ist im Westen des Ta gebaues Werminghoff I die Maukendorfer Rinne und im Osten die Koblenzer Rinne N rdlich des Ta gebaurestloches befindet sich die Hoyerswerda Wei kollmer Rinne Die vorhandenen Grundwasserlei ter sind mit den gro en pleistoz nen Auswaschungsrinnen gekoppelt Die Entw sserung der Rinnen erfolgt in Richtung Urstromtal 56 Der vorbergbauliche Grundwasserspiegel hatte ein Einfallen von ca 127 00 m NHN im S den auf 120 00 m NHN im Norden Die Gel ndeh hen vor Aufsch ttung der Kippen betrugen 125 00 m NHN bis 128 00 m NHN Durch D nenbildungen waren lokal auch H hen von 130 00 m NHN vorhanden 56 Mit Auskohlung des Tagebaus Werminghoff I im Jahre 1944 verblieb im Westteil sowie im Ostteil der ehemaligen Grube jeweils ein gro r umiges Restloch Das westliche Restloch wurde infolge eines Hochwassers 1945 unkontrolliert geflutet Damit entstand der heutige Knappensee Der See besitzt eine Wasserfl che
34. Abstimmung der in den anderen Uferbereichen stattfindenden Gefahrenab wehrma nahmen ausf hrbar Eine Ausnahme bildet der nord stliche Anschluss an die Sicherung des Uferbereiches G Aus Gr nden der Standsicherheit bei der Umsetzung der Sicherungsarbeiten am Kob lenzer Graben sollte vor den Sicherungsarbeiten im Abschnitt D Ost die Erstellung des Versteckten Dammes in G S d mit bergang zu D Ost abgeschlossen sein Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 170 Weiterhin wird bei der Variante 2 durch die landseitige Anordnung des Versteckten Dammes bebau ungsf higer Untergrund geschaffen Bei der Variante 1 ist gegen ber der Variante 2 mit einem hohen Risiko der Kostensteigerung bei einem Rutschungsereignis zu rechnen Ursache hierf r ist das Potential an rutschbaren Massen das bei einer landseitigen Herstellung des Versteckten Dammes Variante 2 reduziert wird Die hohen Aufwendung im Rahmen der erforderlichen Mediensicherung und Entsch digungsleistungen charakterisieren den Unterschied zwischen den beiden Varianten dahingehend dass die Summe der Mediensicherung und Entsch digungsleistungen mit bei der Variante 2 der Variante 1 entspricht Der Kostenvergleich zeigt unter Ber cksichtigung eines Zuschlages von f r die Variante 2 Vor planungsniveau eine Summe von gegen ber der Variante 1 Entwurfsplanung Zuschlag mit
35. B den eingesetzt Die Herstellung von R ttelstopfs ulen kann mittels Schleusenr ttler erfolgen Bei diesem Verfahren wird das Material direkt ber die R ttelstopflanze in den Boden eingebracht Eine alternative Variante ist die Herstellung mittels Tiefenr ttler wie bei der RDV Dabei erfolgt die Materialzugabe von der Oberfl che aus ber den Ringspalt des R ttelpunktes Hierbei ist jedoch die seitliche Materialverdr n gung geringer Die R ttellanze kann als frei schwingendes System hnlich der RDV Lanze oder als m klergef hrtes System ausgebildet werden Vor allem f r die Herstellung von Schotters ulen in bindigen Bodenmateri alien hat sich der Einsatz von Tiefenr ttlern am M klerger t durchgesetzt Durch die M klerf hrung kann die Einhaltung der Vertikalit t garantiert werden Zus tzlich besteht die M glichkeit den Ein dring und Verdichtungsvorgang mit der vertikalen Druckkraft des M klers zu beschleunigen bzw zu unterst tzen 38 Dies ist baupraktisch auch h ufig erforderlich Im Sanierungsbergbau werden berwiegend frei schwingende Systeme eingesetzt Hier kann durch die Auslenkung des Auslegers ein gewisses Vorland zum Tr gerger t erreicht werden Damit ist eine deut lich h here Ger tesicherheit f r das Tr gerger t gegeben Bei Ger ten mit M klerf hrung steht die Ar beitsmaschine direkt am Verdichtungsort In verfl ssigungsgef hrdeten B den ist damit eine entspre chend geringere Ger tesicherhe
36. Bei einem Einsp len von Material ist es dazu notwendig den Einsp lfortschritt B schungsaufbau regelm ig zu Kontrollieren um die Versp leinheit entsprechend der Notwendigkeit zu versetzen daf r kann Amphibientechnik notwendig werden Gegebenenfalls wird je nach erreichter Konturgenauigkeit der Einsp larbeiten eine abschlie ende Pro filierung zur Herstellung des Regelprofils notwendig die nur mittels amphibischer Technik z B Tief l ffelbagger mit Amphibienfahrwerk erfolgen Kann Mit Fertigstellung der Auff llung ist im gesamten hergestellten B schungsbereich des St tzk rpers sowie der vorgesehenen Uferb schung bis zur Unterkante im Niveau 122 2 m NHN eine oberfl chen nahe R ttelverdichtung durchzuf hren Mit dieser werden die oberen St tzk rperbereiche des RDV Dammes sowie die seeseitig davor liegende Uferb schung siehe Abbildung 2 verdichtet Die Verdich tung erfolgt bis in eine Tiefe von 4 0 m 5 0 m F r die Durchf hrung der oberfl chennahen R ttelverdichtung ist amphibische Ger tetechnik notwen dig die sowohl auf See als auch auf Land operieren kann Die Verdichtungsarbeiten erfolgen streifen bzw segmentweise senkrecht zur Uferlinie Begonnen wird mit der Verdichtung an der seeseitigen B schungskante bzw der H henkote Z 2 0 m 122 2 m NHN und dann fortschreitend in Richtung Ufer Die f r die Arbeiten vorgesehenen R ttelelemente einheiten m ssen in der Lage sein durchwurzelte
37. Bodenvollersatz Trockenbaggern Nassbaggern Vorbelastung Vorbelastung mit Konsolidie rungshilfe Vibrationsverdichtung Tiefenr ttler RDV Aufsatzr ttler MRC R ttelstopf verdichtung RSV MIP Verfahren R ttelstopf verm rtelung FMI Verfahren D senstrahl verfahren Hochdruck injektion Sandverdichtungs pf hle Injektionen Bodenteilersatz Polsterschicht Verdichtungs injektion Grundwasser beeinflussung Sto verdichtung Fallplatte Kalk Zement Stabilisierungs s ulen Vereisung Verdichtungs Schotters ulen Kalkzementpf hle Betonpf hle Sprengung Luft Impuls Verfahren injektion Weiterf hrend existieren f r die technologischen Sicherungsma nahmen unterschiedliche Erfahrungs werte Einen berblick ber das Einsatzspektrum der vorhandenen Technologien liefert die Tabelle 5 Tabelle 5 Einflussgr e Wasserstand nderung der Einflussgr e Absenkung Verfahren Filterbrunnen Dr nagen Verfahren und Einsatzbereiche der Sicherung verfl ssigungsgef hrdeter Kippen Einsatzbereich Aktiver Bergbau Porenanteil n Sprengverdichtung wasserges ttigte Kippen R tteldruckverdichtung RDV Leichte R tteldruckverdichtung LRV Feinkornanteil lt 25 oberfl chennah LRV M ller Resonance Compaction MRC Verdichtungstiefen lt 15 m Verringerung R
38. Buche schl gt Damit ergibt sich ein Unterschied zwischen beiden Varianten von Einen wesentlichen Anteil dieser h heren Kosten nehmen die seeseitigen Massenabtr ge ein Die Mas senabtr ge wurden f r die hier vorgenommene Variantenabsch tzung als seeseitiger Massenaushub angenommen Nicht eingepreist sind Vorteile die sich aus der Verwendung der aus dem Massenabtrag anfallenden Massen in anderen Bereichen ergeben Auch der Zuschlag von auf die technischen Leistungen umfasst eine Summe von Es sei jedoch darauf hingewiesen dass diese angenommenen zus tzlichen Kosten nicht zwangsl ufig ent stehen bzw auftreten m ssen Aus wirtschaftlicher Sicht w re der Variante 1 der Vorzug zu geben Unter Ber cksichtigung des Risikos einer Besch digungsm glichkeit des Auslaufbauwerkes durch den geringeren Abstand zwischen der Erregerquelle RDV und dem Bauwerk in Variante 1 und den daraus folgenden Aufwendungen zur Sanierung kann die Variante 2 auch wirtschaftlich als gleichwertig ange sehen werden Dar ber hinaus ist zu bedenken dass bei einer Besch digung des Auslaufbauwerkes sich u U Ein schr nkungen in der Regelfunktion des Wasserstandes im Speicherbecken ergeben k nnen Damit ver bunden w ren bei einem unplanm igen Unterschreiten des f r die Sicherungsarbeiten vorgesehenen Wasserspiegels m glicherweise Stillst nde der seeseitigen Technik was wiederum zus tzliche Kosten verursachen w rde Aus planerischer Sicht wird d
39. Dammes mittels der R tteldruckverdichtung RDV Das Tr gerger t wird auf einem Ponton installiert und die Arbeiten seeseitig ausgef hrt F r das Aufstellen des Tr gerger tes Raupenkran ist die Einsetzstelle bzw die Behelfsanlegestelle im Bereich E zu nutzen Die RDV soll ohne Massenzugabe erfolgen da der Ver dichtungsk rper vollst ndig im wasserges ttigten Bereich unterhalb des Wasserspiegels liegt Es wird davon ausgegangen dass die lockeren Kippenmassen in ausreichendem Ma der R ttellanze zuflie en werden Dieser angenommene Sachverhalt ist jedoch durch einen den Sicherungsarbeiten vorgelagerten RDV Test zu verifizieren Gegebenfalls k nnte eine seeseitige Massenzugabe erforderlich werden Ist die Tiefenverdichtung vollst ndig ausgef hrt wird mittels oberfl chennaher R ttelverdichtung LRV der obere St tzk rperbereich sowie die landseitig des Dammes anstehenden Kippenb den ver dichtet Die Verdichtung erfolgt sowohl unter der Wasseroberfl che als auch landseitig der Uferlinie F r die Durchf hrung der oberfl chennahen R ttelverdichtung LRV ist amphibische Ger tetechnik die sowohl auf See als auch auf Land operieren Kann einzusetzen Die Verdichtungsarbeiten erfolgen streifen bzw segmentweise senkrecht zur Uferlinie Begonnen wird die Verdichtung am seeseitigen Ende des RDV Dammes und dann fortschreitend in Richtung Ufer Die R ttelelemente einheiten m ssen in der Lage sein durchwurzelte bis stark durchwu
40. Fl che des Versteckten Dammes realisiert ist kann die oberfl chennahe R t telverdichtung LRV ausgef hrt werden Dabei sind die oberfl chennahen Bereiche des RDV St tzk rpers sowie der f r die Gew hrleistung der Trittsicherheit erforderliche Bereich zu verdichten Die Verdichtung durch LRV erfolgt bis 5 0 m Tiefe F r die Durchf hrung der oberfl chennahen R tteldruckverdichtung ist nur amphibische Ger tetechnik geeignet da der Einsatz sowohl an Land als auch im Wasser erfolgen muss Nach Abschluss aller Verdichtungsarbeiten zur Herstellung des Versteckten Dammes erfolgt die Fein profilierung der Dammoberfl che und der sich daran anschlie enden Uferb schung Hierbei wird die Uferb schung um den im Vorfeld abgetragenen Teil auf den fertig gestellten Versteckten Damm wieder aufgetragen und profiliert Der Massenauftrag erfolgt dabei mittels Erdbautechnik landseitig Die Fein profilierung der Uferb schung erfolgt mittels amphibischer Technik von der Seeseite aus Das sich ans Ufer anschlie ende B schungsprofil wird mit einer B schungsneigung von 1 3 hergestellt F r die Qualit tssicherung der Ma nahmen zur Gefahrenabwehr ist ein Geotechnisches Messprogramm zu planen und in der Ausf hrung umzusetzen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 183 Die vorstehend ausf hrlich beschriebenen auszuf hrenden Arbeiten zur Hers
41. Hinterland er folgt manuell und landseitig Dabei ist zu beachten dass die B ume nicht in Richtung See umgelegt werden so dass durch die B ume keine Verfl ssigungen ausl sende Initiale in den Untergrund einge tragen werden k nnen Ebenso erfolgen Baufeldber umungs und Holzungsarbeiten im Bereich von erforderlichen Gel ndeaufh hungen An der s dlichen Grenze im S dwestteil des Abschnittes D Ost befindet sich ein Teich der W sser von Agrarfl chen sammelt Die Entw sserung dieses Teiches erfolgt ber einen Zulauf Betonrohr DN 1000 in den Knappensee W hrend der Sicherungsarbeiten ist dieser Zulauf zu gew hrleisten Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 154 F r die Durchf hrung der seeseitigen RDV ist das Tr gerger t am daf r vorgesehenen Platz zu montie ren anschlie end auf dem Ponton zu befestigen bzw einzusetzen Das Einsetzen der Technik sowie die Massenverbringung zwischen Land und See erfolgen ber die Einsetzstelle im Uferabschnitt E unmit telbar westlich des Zulaufes Altes Schwarzwasser in Gro S rchen Der Tiefgang der vollst ndig ausger steten RDV Pontoneinheit darf einen Wert von 2 0 m nicht berschreiten Dies gestattet das Man vrieren der Einheit in der geplanten Fahrachse entlang des RDV St tzk rpers dessen durchge hende Befahrbarkeit f r die RDV Pontoneinheit erst durch die erwartete
42. Im Ergebnis der Untersuchung wird abgeleitet dass Variante 1 die seeseitige Herstellung des Ver steckten Dammes als wirtschaftlich deutlich g nstiger angesehen werden kann Die Untersuchungen weisen zudem nach dass die aktuell vorgesehene Reihenfolge der Sicherung im Falle einer landseitigen Herstellung der RDV in den Bereichen G S und T technologisch nur unter hohem Aufwand durchf hr bar ist 6 3 _ Alternativenpr fung Bereich A und B Nord 6 3 1 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Variantenbeschreibung Gel ndeprofilierung Standsicherheitsverh ltnisse Der B schungsabschnitt A inklusive des Teilbereiches B Nord liegt am Westufer des Knappensees Die vorhandene B schung wird aus der ehemaligen Randb schung des Tagebaus Werminghoff I die in unterschiedlicher M chtigkeit mit Kippenmaterialien bersch ttet wurde gebildet Das Abraummaterial wurde in Form einer Handkippe abgelagert und weist eine sehr lockere Lagerung der sandigen B den auf Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 106 Im direkten Hinterland des B schungsabschnittes verl uft die Bundesstra e B 96 die auf dem Gewach senen gr ndet Charakterisiert wird der Uferabschnitt durch den parallel zur westlich gelegenen Bundes stra e B 96 verlaufenden Hochwasserschutzdamm Im n rdlichen Bereich des Abschnittes A befindet sich das Auslau
43. Internationales Bergbausymposium Wismut 2007 Benthaus Jonas Fi scher Ke ler N tzold Sch rer 10 09 2007 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 24 42 SLOPE W Benutzerhandbuch GEO SLOPE International Ltd 2007 43 Standsicherheitsuntersuchungen Beurteilung der geotechnischen Situation und Vorschlag von Ma nahmen zur endg ltigen Sicherheit des Uferbereiches und der Inseln am Knappensee 4 Nachtrag Erkundung und Verwahrung von Altstrecken Auswertung der Erkundung mit Drucksondierungen G U B Ingenieurgesellschaft mbH B ro Zwickau 10 05 2007 44 Zur Problematik der Grundbruchsicherheit auf Kippenfl chen mit geringem Grundwasserflurabstand in Senftenberg G U B Ingenieurgesellschaft mbH 27 04 2007 45 ERLER R REINHARDT K BAHL T MUMMERT Th KE BLER J Zur Anwendung der RDV bei der Verdichtung versp lter Sande in Dubai Vortrag zum Geotechnik Kolloquium an der TU BA Freiberg am 30 03 2007 46 Standsicherheitseinsch tzung u a Geotechnische Bewertung der f r das SB Knappenrode aktuell g ltigen Standsicherheitseinsch tzung vom 31 08 2005 und erg nzende Standsicherheitsberechnungen Gutachten vom 24 03 2006 BIUG GmbH Freiberg Senftenberg 31 08 2005 und 24 03 2006 47 Seismologisches Standortgutachten im Bereich der Talsperrenmeisterei Spree Universit t Leipzig Institut f r Geophysik und G
44. Kippenmaterial beteiligt war ist ein Nachweis f r die vorhandene Verfl ssigungsgef hrdung Wird eine Setzungsflie rutschung ausgel st so verl uft der Rutschungsprozess lawinenartig und gro r umig in Sekunden bis Minuten ab F r Leib und Leben sowie Sachwerte bleibt keine Reaktions Ret tungszeit sowie Zeit zur Ergreifung von Schutzma nahmen Die Rutschungsereignisse selbst k nnen ber Schwallwellen weitere Rutschungen an gegen berliegenden Ufern ausl sen so dass in Folge eines Ereignisses zus tzlich fast alle Uferbereiche des Knappensees bez glich einer Sekund rrutschung akut gef hrdet sind Angesichts mehrerer Schadensereignisse die sich in den letzten Jahren insbesondere auch auf Innenkip penfl chen der Lausitz ereignet haben und deren mit dem Knappensee hnlichen geotechnischen Situa tion ist das Risiko einer langfristigen Fortf hrung der Nutzung der Kippenfl chen allein mit der bisheri gen Handhabung der Einhaltung von Verhaltensanforderungen und Geboten ohne partielle Verbesse rung als nicht vertretbar einzusch tzen Unabh ngig davon ob durch die Einhaltung von Geboten und Verboten deren Kontrolle und Durchsetzung sich als u erst schwierig erwiesen haben ein u eres Initial zwar scheinbar berwiegend verhinderbar scheint Extremereignisse sind nicht kalkulierbar kann auf m gliche innere Initiale nicht oder nur sehr beschr nkt z B durch ein Absenken des Grund wasserspiegels Einfluss genommen werde
45. Ma zu beschr nken Zus tzlich wird ber die gesamte Auff llfl che eine berh hung von 0 2 m ber cksichtigt um dennoch eintretende Eigensetzungen weitestgehend ausgleichen zu k nnen und eine erdfeuchte Mindest berdeckung von h 2 2 0 m auch im Fall eines Maximaleinstaus im Spei cherbecken sicherzustellen Im Bereich von Wegen oder anderen wiederherzustellenden Infrastruktureinrichtungen ist geplant einen lagenweise verdichteten Aufbau der Auff llmassen vorzunehmen Zeitgleich zu den Auff llarbeiten sollen die Abtragsarbeiten in der im Hinterland liegenden Hochkip penb schung durchgef hrt werden Die dabei anfallenden Aushubmassen k nnen bei entsprechender Eignung direkt als Auff llmaterial in der Auff llfl che im St tzk rperhinterland genutzt werden Damit besteht die M glichkeit die Transportentfernungen und die damit verbundenen Umweltbelastungen gering zu halten Im Rahmen der Abtragsarbeiten sind auch die im Bereich befindlichen und tempor r verlegten Medien leitungen zur ckzubauen Nach Abschluss der Abtrags und Auff llarbeiten ist eine abschlie ende Profilierung vorzunehmen Im Bereich der abgeflachten Hochkippenb schung ist vor Ausf hrung der Endprofilierung die R ckverle gung der Medien in den ehemaligen Korridor durchzuf hren Sind die Profilierungsarbeiten abgeschlossen k nnen Rekultivierungsarbeiten ausgef hrt werden Ent sprechend der derzeitigen Planung ist vorgesehen dass alle Waldfl chen
46. NHN mittels oberfl chennaher Verdichtung zu verdichten Damit k nnten die umfangreichen und zeitaufwendigen seeseitigen Massenabtr ge entfal len Demgegen ber steht jedoch eine deutliche Vergr erung des RDV Volumens F r diese Herstel lungsm glichkeit wird in der Variante 4 auch eine Kostenabsch tzung vorgenommen Ein nicht zu ver nachl ssigender positiver Aspekt dieser Variante stellt sich im Verzicht von seeseitigen Abtragsarbeiten dar Damit k nnen sehr zeitintensive und im Falle der Abtragsarbeiten zur Herstellung der 1 15 geneig ten Uferb schung auch technologisch anspruchsvolle Arbeitsschritte entfallen Demgegen ber steht jedoch eine deutliche Vergr erung des LRV Volumens Sollte diese Variante in Betracht kommen so k nnen in den folgenden Planungsschritten M glichkeiten zur Verringerung des LRV Volumens unter sucht werden Aus geotechnischer Sicht besteht die M glichkeit in Abh ngigkeit des erdstatischen Er fordernisses die notwendige M chtigkeit des LRV K rpers zur Sicherstellung der Trittsicherheit ab h ngig von der Wassertiefe zu w hlen So ist beispielsweise denkbar dass eine ausreichende erdstati sche Sicherheit vorausgesetzt ab einem Niveau der Seesohle von 123 2 m NHN und bei Beibehaltung der vorhandenen Morphologie eine Verdichtungsteufe von 2 m eine ausreichende Trittsicherheit sicher stellen Kann Sind die Profilierungsarbeiten abgeschlossen k nnen Rekultivierungsarbeiten ausgef hrt werden Ent s
47. Sicherung der flurnahen Kippenbereiche in Geb uden he mittels St tzscheiben aus Erdbeton Mineralisation Kornverkittungen mittels Niederdrucklanzen und Injektion von Natriumsilikatgel Schauminjektionen Einsatz von Dr ndochten als Porenwasserdruckbarrieren Die Verfahren Injektion von Natriumsilikatgel Schauminjektion und Dr ndochte sind noch nicht um fassend im speziellen Anwendungsbereich der Kippensanierung eingesetzt worden bzw befinden sich teilweise in diesen Einsatzbereichen in der Erprobung Zur Funktionalit t des Einsatzes von Dr ndoch ten als Porenwasserdruckbarrieren erfolgt derzeit eine Felderprobung an der TU Bergakademie Frei berg Als Sicherungsvariante wird oft das D senstrahl bzw Hochdruckinjektions Verfahren betrachtet Mit diesem Verfahren das im Allgemeinen als Hochdruckinjektionsverfahren bezeichnet wird werden ber die Erstellung von Hochdruckinjektionsverm rtelungss ulen die Gr ndungselemente bzw Fundamente unterfangen Die Technologie gestattet eine gute Anpassung an die rtlichen Verh ltnisse Die Proble matik bei dem Verfahren ist die Herstellung und Ausbildung der S ulenkontur im grundwasserges ttig ten Bodenbereich So sind durch den Einsatz des Hochdruckstrahles lokale Verfl ssigungen nicht aus zuschlie en Der Injektionserfolg kann nicht hinreichend nachgewiesen werden Probes ulen k nnen aufgrund der Gel ndeverh ltnisse und rtlichen Randbedingungen nicht ausgegraben und gepr ft we
48. Sicherungsarbeiten gegeben es be steht die M glichkeit dass Kippenfl chen und darauf befindliche bauliche Anlagen besch digt werden L rm und Staubemissionen im Zusammenhang mit der Baut tigkeit Verkehrseinschr nkungen in den Zufahrtsbereichen zur Baustelle und zur Einsetzstelle durch Bau stellenverkehr Tempor re Beeintr chtigung der Seewasserqualit t Tr bung durch die Arbeiten im See Mit der RDV erfolgt ein Energieeintrag in den Boden dessen Ausbreitung im Untergrund unter Um st nden zu Sch den an angrenzenden baulichen Objekten f hren kann Aus Erfahrungswerten von be reits durchgef hrten und geotechnisch betreuten RDV Ma nahmen k nnen folgende Auswirkungsra dien abgesch tzt werden Als wahrscheinlich sind Sch den an Geb uden und Objekten einzustufen wenn keine schwingungsreduzierenden Ma nahmen ergriffen werden die eine Entfernung von weni ger als 50 m zum Schwingungseintrag aufweisen Nicht auszuschlie en sind Sch den an Geb uden die sich in einem Entfernungsradius von 50 m bis 150 m zur Schwingungsquelle befinden Insbesondere gilt dies f r ersch tte rungsempfindliche Bauwerke Auf Grundlage der aufgef hrten Punkte sind f r Objekte bis 150 m Entfernung von der R tteltrasse vor Ausf hrung der dynamischen Verdichtungsarbeiten Beweissicherungsma nahmen Geb udesubstanz Geb udekonstruktion bauliche Vorsch digungen usw durch Gutachter auszuf hren und eine Bewer tung des f
49. St tzk rperbereich sowie die landseitig des Dammes anstehenden Kippenb den ver dichtet Die Verdichtung erfolgt sowohl unter der Wasseroberfl che als auch landseitig der Uferlinie F r die Durchf hrung der oberfl chennahen R ttelverdichtung LRV ist amphibische Ger tetechnik die auf See und Land operieren kann einzusetzen Die Verdichtungsarbeiten erfolgen streifen bzw segmentweise senkrecht zur Uferlinie Begonnen wird die Verdichtung am seeseitigen Ende des RDV Dammes und erfolgt dann fortschreitend in Richtung Ufer Die R ttelelemente einheiten m ssen in der Lage sein durchwurzelte bis stark durchwurzelte im we sentlichen Schilfwurzelwerk untergeordnet geringstarkes Baumwurzelwerk Bodenschichten zu durch dringen und zu verdichten Vorzugsweise sind hierf r starre R ttelelemente einzusetzen wie z B R t telbohlen die an Traversen befestigt sind Mit diesen besteht die M glichkeit Wurzelwerk zu durch trennen und damit den darunter befindlichen Boden zu verdichten Nach Abschluss der Verdichtungsarbeiten erfolgt eine Profilierung der Uferb schung Es schlie en sich Rekultivierungsarbeiten an Aufgrund der vorhandenen B schungsfl chen erfolgt eine gro fl chige Nassansaat Weiterhin erfolgt eine Wiederaufforstung der geholzten Fl chen Gleichzeitig wird der vormals entlang der Uferlinie vorhandene Schilfg rtel wiederhergestellt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemein
50. U sollte die Variante 4 landseitige St tzk rperherstellung zur Ausf hrung kommen Es kann auch eine Kombination von einzelnen Ar beitsschritten dieser Varianten zum Einsatz kommen Diese M glichkeit ist in weiteren m glichen Pla nungsschritten tiefer zu betrachten Auch wenn die Kostensch tzung f r die Variante 4 gegen ber der Variante 2 einen h heren Betrag er gibt so ist dennoch mit dem Verzicht auf seeseitige Arbeiten ein unter Umst nden nicht unwesentlicher Anteil am Kostenrisiko gebannt Auch zeichnet sich diese landseitige Variante mit einer h heren Aus f hrungssicherheit aus Daneben ergibt sich mit der zeitgleichen Abarbeitungsm glichkeit Einsparpo tential durch eine Zusammenf hrung einzelner Baustelleneinrichtungen Zusammenfassend ist festzustellen dass die landseitige Herstellung eines St tzk rpers nach Variante 4 im n rdlichen Uferabschnitt Bereich U unter Ber cksichtigung aller Faktoren und Einfl sse als die geeignetste Ma nahme zur Beseitigung der Verfl ssigungsgefahr im Uferabschnitt U anzusehen ist Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 152 6 5 _ Alternativenpr fung Bereich D Ost 6 5 1 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Variantenbeschreibung Die Variante 1 der betrachteten Sicherungsvarianten im Planungsabschnitt D Ost stellt die Sicherung mittels Verstecktem Damm in
51. Verdichtung bis an dessen B schungsfu herangef hrt wird Mit den geplanten Arbeiten beschr nkt sich der Eingriff in Natur und Umwelt auf die Uferfl che bis hin zum B schungsfu des Hochwasserschutzdammes Damit erfolgt kein direkter Eingriff in den Hochwasserschutzdamm der sich im B schungshinterland befindet Nachteile F r die Sicherung der aufgesch tteten Kippenb den wird die RDV notwendig Der St tzk rper verl uft relativ nah am Auslaufbauwerk entlang der geringste Abstand zwischen Verstecktem Damm und Auslaufbauwerk betr gt ca 35 m Mit der RDV Technologie wird zwar auf eine landseitig vielfach bew hrte Technologie zur ck gegriffen dennoch ist bislang deren seeseitige Umsetzung deutlich weniger h ufig ausgef hrt worden und birgt h here technologische Risiken in sich Wenn eine Materialzugabe notwendig wird ist diese technologisch schwierig umsetzbar Der dann erforderliche Einsatz eines pontongest tzten Baggers und die notwendige Materialheranf h rung werden zus tzliche Kosten verursachen Die seeseitige RDV ist aufgrund der zus tzlich erforderlichen Schwimmtechnik teurer gegen ber der landseitigen RDV Durch die RDV werden Tr bstoffe im See freigesetzt F r die seeseitigen Arbeiten wird ein Wasserzugang ben tigt Hieraus ergibt sich im Zusammen spiel mit parallel verlaufenden seeseitigen Arbeiten in den anderen Abschnitten eine starke Inan spruchnahme der vorhandenen Einsetzstelle Der im B
52. West Varianten 1 2 und 3 Variante 2 Variante 3 Menge Kosten Menge Kosten Menge Kosten Holzung Ber umung Uferbereich manuell 5 1 ha 2 6 ha Holzung Ber umung maschinell Erdbau bereiche 18 5 ha 20 9 ha Ber umung Rodung 23 6 ha 23 6 ha Schilfmahd u Ents 1 16 ha 1 16 ha Abbruch baulicher 1 1 Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau 80 000 m 50 000 m 0m Seeseitig Massen transportieren und einbauen 25 000 m 8 000 m 42 000 m Bodenmaterial liefern Fremdmaterial land seitiger Einbau 292 000 m 369 000 m 123 000 m Landseitige Massen transportieren und einbauen 28 000 m 240 000 m Verdichtungsleistun sicherung 0m 1 360 00 m 1 550 000 m RDV seeseitige Ufer sicherung 800 000 m 0m 0 m Oberfl chennahe R t telverdichtung LRV Tiefe 5m 290 000 m 200 000 m Oberfl chennahe land seitige Verdichtung Walzenzug 52 000 m 13 000 m ekultivierung Summe Rekultivierung ediensicherung Summe Mediensiche rung ntsch digungsleis tungen Summe Entsch di gungsleistungen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 200 Die Gesamtauflistung des Kostenvergleiche
53. Wiederherstellung Bewuchs B ume Ra sen Schilf Leistungen Mengenger st Tabelle 19 Mengenaufgliederung Bereich A und B Nord Variante 1 Bezeichnung Einheit Hinweise Leistung Ber umung und Abbruch Schilfmahd Amphibienger t notwendig Bagger auf Ponton oder Amphibienfahrwerk notwendig Transport mittels Schuten H henbereich bis Wasserspiegel 2 m 127 m NHN Leistung Erdbau Oberbodenabtrag war in der bisherigen Planung nicht vorgese Profilierung Bereich zwischen Uferb schung und Hochwasserschutzdamm Gel ndeprofilierung seeseitig Leistung Verdichtungsarbeiten Randbedingungen Die bei den geplanten seeseitigen Arbeiten Schilfmahd Ber umung durchwurzelte Massen Herstel lung der Uferb schung Verdichtung einzusetzende Technik ben tigt eine ausreichend gro e Wasser tiefe Diese wird durch das Einstellen eines m glichst hohen Wasserspiegels im Speicherbecken sicher gestellt F r den Zeitraum der seeseitigen Sicherungsarbeiten ist vorgesehen den Wasserspiegel im Ni veau von 125 0 m NHN 125 5 m NHN einzustellen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 109 Vor den landseitigen Arbeiten Holzung Rodung und Ber umung der ber dem Wasserspiegel liegen den Fl chen Verdichtung dieser Bereiche mittels LRV muss der uferparallel verlaufende RDV Damm vol
54. derung der Str mungssituation zu rechnen Das Grundwasser str mt in diesem Abschnitt allgemein aus s dlicher bis s d stlicher Richtung zu und flie t in n rdliche bis nord stliche Richtung Restloch D F ab Lokal wird die Grundwasserstr mungsrichtung durch den jeweiligen Wasserstand im Knappensee beeinflusst Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 31 3 5 Gef hrdungssituation Die geotechnischen Verh ltnisse an den Uferbereichen des Knappensees lassen sich aufgrund der Kip penhistorie der Morphologie und des Nutzungsumfanges unterscheiden Eine zusammenfassende Be schreibung liefert die nachfolgende Tabelle 1 Eine ausf hrliche Beschreibung der vorhandenen geotechnischen Situation ist in der Unterlage 6 er sichtlich Der Knappensee ist ein ffentliches Gew sser Der See selbst und gro e Teile der Uferbereiche sowie des B schungshinterlandes sind f r die ffentlichkeit zug nglich und werden f r Wohn und Naherho lungszwecke sowie umfangreich touristisch genutzt Der Knappensee fungiert als Bade und Angelge w sser Er wird auch f r den nicht motorgetriebenen Bootsverkehr und im Rahmen von Wassersport veranstaltungen genutzt Im B schungshinterland bestehen Siedlungen mit teilweise dauerhafter Wohnnutzung sowie gewerblich genutzten Immobilien Die im B schungsbereich und dessen Hinterland vorhandenen Waldfl chen
55. einer anderen Haupttechnologie nicht geeignet f Herstellen eines Versteckten Dammes mittels Impulsverdichtung Fa Terramix Ein relativ neues Verfahren stellt die von der FA TERRAMIX entwickelte Impulsverdichtung dar Das Verdichtungsger t besteht aus einem Verdichtungshammer der an einem Raupenbagger installiert ist Die Impuls Verdichtung erfolgt indem ein bis zu 12t schweres Fallgewicht aus einer Fallh he von 1 2 m auf eine Prallplatte den sogenannten Fu f llt und damit den darunterliegenden Boden kompri miert Damit erfolgt die Verdichtung nach dem gleichen Wirkprinzip wie die Fallgewichtsverdichtung Im Vergleich zur Fallgewichtsverdichtung wird mit der Impulsverdichtung eine deutlich h here Schlag zahl erreicht In der Literatur bzw in Projektunterlagen 27 werden 40 bis 60 Schl ge pro Minute angegeben Mit dem Verdichtungsverfahren k nnen locker gelagerte rollige B den und gemischtk rnige bis bindige B den bearbeitet werden Bisher wurden Beispiele f r die Anwendung des Verfahrens haupts chlich zur Verbesserung gering tragf higer B den und zur Verdichtung von Hochwasserschutzd mmen publi ziert Eine Anwendung dieser Verdichtungstechnik im Bereich von Kippen ist nicht bekannt Laut Angaben der Fa Terramix liegen die Wirktiefen der Verdichtung f r Kiese und Sande bei 6 7 m f r schluffige Sande bei 4 m bis 5 m f r sandige Schluffe bei 3 5 m bis 4 5 m und f r gemischtk rnige B den bei 3 m bis 5 m Locker
56. f r die Objekte spezifisch zul ssigen Schwingungseintrages durchzuf hren Die Auswirkungen der RDV sind w hrend der Ausf hrung mittels einer baubegleiten den Beweissicherung Setzungs und Schwingungsmessungen zu berwachen Die Auswirkungen der Umsetzung der Sicherungsvariante 3 auf Dritte sind in folgender Tabelle zu sammengefasst Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 197 Tabelle 57 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D West Sicherungsvariante 3 Ber umungsarbeiten Holzung 23 6 ha in 10 Flurst cken Waldfl chen Rodung 15 0 ha Ber umung massiv 9 Stk Ber umung Bungalow 18 Stk Ber umung Wohnwagen umbaut 35 Stk RDV Einwirkung Betroffene Flurst cke 5 Flurst cke Abstand bis 50 m Betroffene Flurst cke 58 Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m Beweissicherung an Objekten ca 58 Stk berwiegend Wohnbebauung eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich 4 5 Jahre bereichsbezogener Anteil Sicherung Medien Objekte Mediensicherung Rohrleitungen Verd mmen Trinkwasserleitung sichern Schmutzwasserleitung sichern R ckbau und Wiederherstellung elektr Anlagen Gasleitung sichern R ckbau Telekomeinrichtungen Objektsicherung Bungalows 0 Objekte Vorteile der Sicherungsvariante Vorteile einer landseitigen Umsetzun
57. g nstiger abschneiden Diese Aussage gilt auch f r die Planungs und Ausf hrungssi cherheit der landseitigen Erdarbeiten Aus kologischer Sicht stellt sich eine landseitige Herstellungsvariante des St tzk rpers gegen ber dessen seeseitiger Ausf hrung als Vorzugsvariante dar Durch den Verzicht der Abtragsarbeiten im Bereich der Hochkippe k nnen kologisch wertvolle Biotopeinheiten verschont werden und der Eingriff in die Biotope ist gegen ber der seeseitigen Variante deutlich geringer Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Alternativvarianten 2 bis 4 und auch hier wiederum der Varian te 4 ist deren autarke Abarbeitungsm glichkeit Die Abarbeitung kann zeitgleich mit den seeseitigen Arbeiten in anderen B schungsabschnitten stattfinden Die einzige Bedingung ist dass der seeseitige St tzk rper im Uferabschnitt T vor der Ann herung des landseitigen RDV Dammes im Abschnitt U fertiggestellt sein muss Die Alternativenpr fung zeigt dass anhand der reinen sich aus der Kostenabsch tzung ergebenden Summen keine abschlie ende Bewertung vorgenommen werden sollte Aus planerischer Sicht wird einer landseitigen Herstellung des St tzk rpers im n rdlichen Uferabschnitt U der Vorzug gegeben Als Vorzugsvariante wird die Variante 4 angesehen Durch den Verzicht auf seeseitige Arbeiten sind die mit diesen Arbeiten verbundenen Risiken f r diese Variante nicht mehr zutreffend F r die Beseitigung der Verfl ssigungsgefahr im Uferabschnitt
58. kei ne Informationen vor N rdlicher Teil Die Kippe besteht aus einer Sp lkippe die auf gerutschten Massen einer Absetzerkippe liegt Eine berlagernde Pflug oder Handkippe kann nicht ausgeschlossen werden Die heute vorliegende B schungsoberfl che wurde im Tagebaubetrieb durch ein Versp len von Kippenmaterial hergestellt Die Gesamtm chtigkeit der Kippenmaterialien betr gt 25 m bis 34 m Es sind stark heterogene Verh ltnisse vorhanden B schungs verh ltnisse Westlicher Teil Die B schungen sind relativ steil ausgebildet Das B schungshinterland ist sehr flach ausgebildet und liegt im Niveau von ca 125 00 m NHN bis 125 50 m NHN Bei einem Einstau auf das Ni veau 126 0 m NHN wird dieser Bereich vollst ndig berflutet N rdlicher Teil Die vorhandenen B schungsneigungen betragen bis zum B schungsfu der Hochkippenb schung 0 9 bis 3 0 Unterwasser b schung Westlicher Teil Im H henbereich von 117 00 m NHN bis 125 00 m NHN ist eine Un terwasserb schungsneigung von 16 3 27 1 zu verzeichnen N rdlicher Teil Die Neigung der Unterwasserb schungen liegt im Bereich von 0 9 bis 3 0 Vorhandene Nutzung Das Hinterland weist einen starken Schilfbewuchs und unterschiedlich dichten Baumbewuchs auf Dieser B schungsbereich unterliegt neben der Hochwasserschutzfunktion keiner weiteren Nutzung Westlicher Teil N rdlicher Teil Es erfolgt eine intensive freizeit
59. landseitigen RDV ist das Tr gerger t am daf r vorgesehenen Platz zu montie ren und anschlie end zur Startposition zu fahren Die vorgesehene Startposition befindet sich in etwa auf halber L nge des zu verdichtenden Versteckten Dammes auf gewachsenem Untergrund Als erstes erfolgt die Erstellung einer Verdichtungstrasse in Richtung Ufer Diese wird folgend genutzt um die Verdichtung in einer ersten Phase nach Nordosten zu entwickeln Unter Beachtung der entsprechenden Vorlandbreite befindet sich das landseitige Tr gerger t st ndig auf bereits verdichtetem und gesichertem Untergrund W hrend der RDV erfolgt eine Massenzugabe so dass mittels Radlader den R ttelbereichen im Vorkopfverfahren Teleskopradlader Material zugef hrt wird Dieser Vorgang dient gleichzeitig zur Schaffung und Profilierung des Planums des Versteckten Dammes Bei dieser Vorgehensweise wird entsprechend der erforderlichen Breite des Versteckten Dammes im Vorkopfverfahren das Planum in Richtung See erweitert Alle Massentransporte erfolgen ber den bereits verdichteten Damm Um Rutschungen vorzubeugen erfolgt die Ausf hrung der R ttelarbeiten in Sicherheitsfahrweise dies bedeutet dass in Abh ngigkeit von der Verdichtungsteufe Ruhezeiten zum Abklingen von Porenwas ser berdr cken einzuhalten sind Zus tzlich werden die RDV Arbeiten messtechnisch mittels PWD Messungen begleitet Bei Ann herung der Verdichtungstrasse an den Koblenzer Graben hat die tempor re Um
60. m NHN und ca 280 ha 2 8 Mio m bei einem Wasserstand von 126 00 m NHN Im Ergebnis dieser Ausgangsdaten kann das Verf llvolumen inkl Aufh hung und Profilierungsmassen mit einem Volumen von 25 Mio m abgesch tzt werden Damit ergeben sich f r die Verf llung Kosten allein f r den Massenbedarf bis Die Gesamtkosten w rden in der Umsetzung bei Beachtung aller Randbedingungen ein entsprechendes Vielfaches betragen abgesehen von der Tat sache dass nicht ohne Weiteres 25 Mio m an geeignetem Erdmaterial regional sofort zur Verf gung stehen w rden Eine Verf llung des Knappensees w rde zu einem vollst ndigem Verlust der wassergebundenen Bioto pe und Lebensr ume im und am Knappensee f hren Auswirkungen auf das regionale Klima k nnen durch den Verlust der Wasserfl che ebenfalls nicht aus geschlossen werden Folgenden Nutzungs nderungen sind bei der Variante erforderlich bzw ergeben sich in Folge deren Umsetzung Wegfall der Speichernutzung inkl Hochwasserschutz und Niedrigwasseraufh hung Ver nderung der Umgebungsbedingung der Wohnbebauung Ver nderung der touristischen und freizeitlichen Nutzung erhebliche Beeintr chtigung f r Flora und Fauna durch Zerst rung von Lebensr umen Weiterf hrend w rden die hydrogeologischen Verh ltnisse im Gebiet ge ndert F r die Vorfluter w ren entsprechende Gef lleverh ltnisse zu planen Allein die Sachverhalte der Nutzungs nderung stehen im Gegensatz zur Zielde
61. r die Objekte spezifisch zul ssigen Schwingungseintrages durchzuf hren Die Auswirkungen der RDV sind mittels einer baubegleitenden Beweissicherung Setzungs und Schwingungsmessungen w hrend der Ausf hrung zu berwachen Weiterhin ist zu ber cksichtigen dass Objekte die auf Kippe gegr ndet sind durch den Ersch tte rungseintrag auch nachtr glich Setzungen erleiden k nnen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 130 Tabelle 27 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich U Sicherungsvariante 1 Ber umungsarbeiten Holzung 11 95 ha in 8 Flurst cken Waldfl chen Rodung 3 6ha Ber umung massiv 7 Stk Ber umung Bungalow 79 Stk RDV Einwirkung Betroffene Flurst cke 2 Flurst cke Abstand bis 50 m Betroffene Flurst cke 11 Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m Beweissicherung an Objekten Verteilerwehr Br cke eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich 3 Jahre Sicherung Medien Objekte Mediensicherung Au erbetriebnahme und Sicherung Trink und Schmutz wasserleitung Energieversorgung R ckbau Telekom munikationsleitungen Objektsicherung entf llt Vorteile Geringes RDV Volumen entsprechend der erdstatischen Erforderlichkeit da f r die Schwimm technik die Standsicherheit des RDV Ger tes gegeben ist St tzk rper befindet sich
62. schungs schulter der Uferb schung die sich an der bestehenden H henkote 126 0 mNHN orientiert ausge f hrt siehe Abbildung 9 Ausgehend von der H henkote 126 0 m NHN ist die Herstellung der Uferb schung mit einer Neigung von 1 15 geplant welche gleichzeitig die hydromechanisch erforderliche Ausgleichsneigung f r den Uferbereich darstellt und im See bis zum H henniveau 122 2 m NHN entspricht Za 2 m gef hrt wird Diese 57 m breite Uferb schung wird mittels oberfl chennaher R ttelverdichtung LRV bis in 4 m Tiefe verdichtet Die im Vorland der Uferb schung noch ber dem Niveau von 122 2 m NHN vorhandenen Massen werden abgetragen und somit wird auch f r den Niedrigeinstau Za 124 2 m NHN eine ausreichen de Wassertiefe von 2 0 m sichergestellt Eine schematische Darstellung des geplanten RDV St tzk rpers zeigt das Regelprofil in der nachfol genden Abbildung Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff 124 2 m NHN Absenkziel Z4 ee EEE ER REKEN EEE een I a ee ata Abbildung 9 Regelprofil landseitiger St tzk rper im Bereich U Variante 2 RDV Schonende SPV 133 RDV St tzk rper oa 95 m NHN 100 m WHN Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff 134 Durch Anordnung des St tzk rpers im Bereich des B schungsfu es der Hochkippe wi
63. seeseitige Technik Transport RDV etc notwendig wird der Bereich des RDV St tzk rpers ist als Baugrund f r eine sp tere Entwicklung nutzbar Es ist ein paralleles Abarbeiten der landseitigen RDV und seeseitigen RDV z B im Bereich S S d m glich damit ergibt sich ein Zeitgewinn f r die Gesamtbauzeit insgesamt ist eine positivere Zeitbilanz zu erwarten es wird kein Massenabtrag an der Hochkippenb schung erforderlich damit reduziert sich der Eingriff in die Natur keine Beanspruchung von Wald sowie in Fl chen von Privateigent mern Entsch digungsfrage Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 145 eine sichere Startposition f r das RDV Tr gerger t ist an der Westseite auf Gewachsenen vorhan den durch die Vorfeldsicherung wird keine Auff llung erforderlich die Grundbruchsicherheit f r die vorgesehene Grundsicherung wird durch die erforderliche Verdichtung hergestellt damit kein Bedarf an Auff llmassen eine Ausnahme bildet ein geringer Bedarf im bergang zum Abschnitt T durch den bergang des landseitigen RDV St tzk rpers auf den seeseitig hergestellten RDV Damm im Bereich T wird an der Nordb schung ein f r Maschinentechnik sicherer Zugang zum See geschaffen M glichkeit einer Wasserentnahmestelle f r Feuerl scheins tze etc es wird kein Aushub eines Grabens vor der RDV n
64. sich das Tr gerger t st ndig auf bereits verdichtetem und gesichertem Untergrund W hrend der RDV er folgt eine Massenzugabe so dass mittels Radlader den R ttelbereichen im Vorkopfverfahren Teleskop radlader Material aufgetragen wird Dieser Vorgang dient gleichzeitig zur Schaffung und Profilierung des Planums des Versteckten Dammes Bei diesem Vorgang wird entsprechend der erforderlichen Brei te des Versteckten Dammes im Vorkopfverfahren das Planum in Richtung See erweitert Alle Massen transporte erfolgen ebenfalls ber den bereits verdichteten Damm Um Rutschungen vorzubeugen erfolgt die Ausf hrung der R ttelarbeiten in Sicherheitsfahrweise dies bedeutet dass in Abh ngigkeit von der Verdichtungsteufe Ruhezeiten zum Abklingen von Porenwas ser berdr cken einzuhalten sind Zus tzlich werden die RDV Arbeiten messtechnisch mittels PWD Messungen begleitet Bei den Arbeiten der R tteldruckverdichtung werden Ersch tterungen und Schwingungen in den Unter grund eingetragen Objekte die sich in einem Umkreis von 150 m um die Erregerquelle befinden sind in die Beweissicherungsma nahmen einzubeziehen Nach Beendigung der landseitigen RDV ist vom Planum aus das Uferprofil im Bereich der unmittelba ren Uferb schung 1 3 zu erstellen Anschlie end erfolgen die oberfl chennahe R ttelverdichtung LRV und die Profilierung des seeseitigen Strandbereiches mit amphibischer Technik Nach Abschluss der Verdichtungsarbeiten ist der S
65. sich f r die RDV eine gerin gere Bauzeit es sind Kosteneinsparungen zu erwarten Durch eine B schungsprofilierung kann im Bereich des Auslaufbauwerkes ein str mungsg nsti geres Profil hergestellt werden evtl noch mit der LTV abzustimmen Durch die Herstellung des B schungsverbaus mittels Wasserbausteinen erfolgt eine hydrome chanische Sicherung dieser neu herzustellenden B schung Durch den Massenaushub in den Profilierungsbereichen werden Bodenmassen gewonnen die in anderen Bereichen f r Auff llungen genutzt werden k nnen Damit reduzieren sich extern bereit zustellende Massen was sich in der Massenbilanz positiv auswirkt Die RDV wird nicht im Nahbereich des Auslaufbauwerkes ausgef hrt Durch die B schungsprofi lierung in diesem Bereich kann der Abstand zwischen dem St tzk rper und dem Auslaufbauwerk auf 55 m vergr ert werden Damit werden die aus der Verdichtung resultierenden dynamischen Einwirkungen auf das Bauwerk entsprechend verringert Die Ger testandsicherheit f r das RDV Tr gerger t ist durch schwimmf hige Technik sicherge stellt Der geplante St tzk rper sichert die unterschiedlich m chtigen Kippenanf llungen im Bereich des Uferb schungssystems In Abh ngigkeit der Ergebnisse des RDV Tests wird davon ausgegangen dass eine Materialzuga be bei der RDV nicht erforderlich wird Mit der Verdichtung der Kippenb den bis an den B schungsfu des Hochwasserschutzdammes heran erh lt der Hoch
66. t teldruckverdichtung zur Herstellung des landseitigen St tzk rpers begonnen werden Gearbeitet wird beginnend ab der Startposition im Bereich der im Westen liegenden Grenze Gewachsenes Kippe und davon fortschreitend in Richtung Osten Die erforderliche Breite zum Nachweis der Ger testandsicher heit betr gt zwischen 45 m 55 m Um das Niveau der Gel ndeoberfl che weitgehend zu erhalten er folgt die R tteldruckverdichtung unter Zugabe von sandigem Material RDV mit Massenzugabe Technologisch wird diese Zugabe mittels Radlader realisiert der die Zugabemassen im Bereich des R ttelansatzpunktes zuf hrt Der Radlader arbeitet direkt am R ttelpunkt Entsprechende Sicherheits vorgaben und Verhaltensanforderungen sind f r diese T tigkeit aufzustellen F r die RDV mit Massenzugabe ist das Bereitstellen von sandigem Material notwendig Die erforderli chen Zugabemassen sind nicht im Baubereich vorhanden und m ssen durch Fremdmassen und oder durch aus in anderen Bauabschnitten gewonnenen Abtragsmassen zugef hrt werden Der Antransport dieser Massen erfolgt ber die Bundesstra e B96 und von dieser abgehend ber die Zufahrt zum Vertei lerwehr Bungalowsiedlung bis zur Fahrtrasse des Tr gerger tes Die Entladung der Massen erfolgt stets auf bereits verdichteter Fl che in ausreichendem Abstand hinter dem Tr gerger t Von diesen fort schreitenden Entladepunkten werden die Massen durch den Zugaberadlader aufgenommen und zum R ttelpunkt tran
67. tzlich besteht die M glichkeit die Porenwasserdruckentwicklung mittels PWD Messsystem zu berwachen Die mit der messtechnischen PWD berwachung erhaltenen Ergebnisse zeigen das Verhalten der Porenwasser berdr cke im unmittelbaren Umfeld des zu verdichtenden Kippenmaterials auf Auf Grundlage dieser Daten kann regulierend in den Verfahrensablauf der R tteldruckverdichtung eingegriffen werden um ein B schungsversagen zu verhindern Dennoch ist festzuhalten dass mit der R tteldruckverdichtung ein durch das Verfahren bedingtes star kes Initial in den Untergrund eingetragen wird Trotz Anwendung der Sicherheitsfahrweise und der messtechnischen berwachung der Porenwasserdr cke kann ein B schungsversagen oder eine Rut schung nicht vollst ndig ausgeschlossen werden Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 61 Abbildung 2 R tteldruckverdichtung 28 Die bestehenden Erfahrungen Verdichtungsnachweise mit von Versteckten D mme sowie deren Funk tionalit t in Schadensf llen unterstreichen die Wirksamkeit der mittels RDV bearbeiteten verdichteten Kippenbereiche Im Sanierungsbergbau hat sich die R tteldruckverdichtung zu einem Standardverfah ren f r die Herstellung von Versteckten D mmen in Kippenbereichen entwickelt Die Wirksamkeit des Verfahrens sowie die Stabilit t der mit diesem Verfahren hergestellten K rper wurden auch
68. umen bis einschlie lich 20 m ins Hinterland er folgt manuell und landseitig Dabei ist zu beachten dass die B ume nicht in Richtung See umgelegt werden so dass dadurch keine Verfl ssigungen ausl sende Initiale eingetragen werden k nnen Die sich landseitig anschlie enden Holzungsbereiche k nnen unter Beachtung der f r den Arbeitszeitraum vorhandenen erdfeuchten berdeckung zum Teil auch maschinell geholzt und gerodet werden In der Ber umung und Holzung ist auch die Zuwegung des RDV Ger tes zwischen Montageplatz und Ver dichtungstrasse enthalten Der sich seeseitig anschlie ende Bereich ist auf der L nge der vorgesehenen oberfl chennahen R ttel verdichtung LRV von Schilf und Wurzelwerk zu ber umen Diese Arbeiten sind durch seeseitige Technik wie bei der Variante 1 durchzuf hren Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 98 F r die Durchf hrung der landseitigen RDV ist das Tr gerger t am daf r vorgesehenen Platz zu montie ren und anschlie end zur Startposition zu fahren Als Startpositionen kommen entweder das s dliche Grenze zu Bereich D Ost oder das n rdliche Ende des Uferabschnittes Grenze zu Bereich U in Be tracht Die Positionierung der R ttellanze an den jeweiligen R ttelansatzpunkten erfolgt mittels eines GPS gesteuerten automatischen Systems Unter Beachtung der entsprechenden Vorlandbreite befindet
69. und Wiederherstellung Telekomeinrichtungen Objektsicherung Bungalows 18 Objekte Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 159 Vorteile der Sicherungsvariante Vorteile einer seeseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes im Bereich D Ost sind Ger testandsicherheit wird durch schwimmende Technik gew hrleistet so ist die zus tzliche Schaffung sicherer Startpositionen der Ger tetechnik nicht erforderlich Verdichtung berwiegend im wasserges ttigten Kippenk rper damit ist unter Vorbehalt der Er gebnisse eines RDV Testfeldes von keiner Materialzugabe w hrend des R ttelvorganges auszu gehen geringere Fl cheninanspruchnahme RDV Damm und damit geringere R ttelvolumina als gegen ber landseitigem Damm St tzk rper liegt berwiegend im Uferb schungsbereich der hydrodynamischen Ausgleichsb schung geringer Eingriff ins B schungshinterland bei Profilierungsarbeiten au er Bereichen mit zu ge ringer erdfeuchter berdeckung geringe Beeinflussung der landseitigen Kippenfl chen im Rahmen der Baufeldfreimachung Me diensicherung und Rodungsarbeiten geringer Anteil an Rekultivierungsma nahmen Nachteile der Sicherungsvariante Nachteile einer seeseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes im Bereich D Ost sind hohe logistische Anforderung aufgrund der schwimmenden Technik und Nutzung des See
70. und Nutzungsausfall Medien Technologisch bedingte Einwirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldruckverdich tungsarbeiten Beeintr chtigung der Flora und Fauna Gefahr von Setzungsflie rutschungen innerhalb der ungesicherten Kippenfl chen im Sperrbereich L rm und Staubemissionen im Zusammenhang mit der Baut tigkeit Verkehrseinschr nkungen in den Zufahrtsbereichen zur Baustelle und zur Einsetzstelle durch Bau stellenverkehr Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 185 Tempor re Beeintr chtigung der Seewasserqualit t Tr bung durch die seeseitigen Arbeiten Die Ausbreitung der Schwingungen der R tteldruckverdichtungen in die angrenzenden Bereiche kann unter Umst nden zu Sch den an baulichen Objekten f hren Im Ergebnis der Betrachtung von Erfahrenswerten der R tteldruckverdichtung werden folgende Auswirkungen erwartet Sch den an Geb uden und Objekten die in einer Entfernung von weniger als 50 m von der R ttel trasse entfernt sind werden als wahrscheinlich eingestuft so lang keine schwingungsreduzieren den Ma nahmen zur Ausf hrung kommen Sch den an Geb uden die sich in einer Entfernung von 50 m bis 150 m in Entfernung zur R tteltrasse befinden sind nicht auszuschlie en insbesondere bei ersch tterungsempfindlichen sowie bau und gr ndungstechnisch wenig anspruchsvollen Ba
71. und Sachwerte Verlust bzw Besch digungsge fahr Bei Vorhandensein eines St tzk rpers Versteckter Damm kann auch f r den Fall einer Verfl ssi gung der wasserges ttigten und locker gelagerten B den eine ausreichende rechnerische Sicherheit nachgewiesen werden Durch den Versteckten Damm wird ein Setzungsflie en der Uferb schung wirk sam verhindert Mit der Herstellung der Uferb schung und deren oberfl chennahen Verdichtung wird ein trittsicheres und hydromechanisch stabiles Ufer hergestellt Durch die geplante Abflachung der Hochkippenb schung und der im St tzk rperhinterland vorgenom menen Auff llung ist auch f r die Hochkippenb schung f r den Lastfall vollst ndige Verfl ssigung der locker gelagerten wasserges ttigten Kippenb den eine ausreichende rechnerische Standsicherheit nach weisbar Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 124 Technologische Umsetzung Begonnen werden die Arbeiten zur Herstellung des RDV St tzk rpers mit der Entfernung des aufge henden Bewuchses Schilfmahd im Bereich der Verdichtungsfl chen RDV und LRV R itteltrassen In diesem Bereich erfolgt zus tzlich ein Abtrag des mit Schilfwurzeln durchsetzten Bodens in einer M chtigkeit von ca 1 m Die Arbeiten zum Massenabtrag bzw der Baufeldber umung im Bereich der R tteltrasse erfolgen seeseitig F r die Schilfmahdarbe
72. und damit zusammenh ngende Verformungen nicht vollst ndig ausgeschlossen werden Damit verbunden ist das Risiko von gr eren Rutschungen und Deformationen die auch in das B schungshinterland eingreifen K nnen Aktive Steuerm glichkeiten z B durch die Messung des Porenwasserdruckes und damit eine PWD gesteuerte Fahrweise wie etwa bei der RDV oder anderen vibrierenden Verdichtungstechnologien be stehen bei der Sprengverdichtung nicht Porenwasserdr cke werden zwar auch gemessen Sie dienen in erster Linie der Bemessung von Anpassungen f r noch durchzuf hrende Sprengungen Eine M glichkeit den Wirkungsradius zu beeinflussen und begrenzte kollapsartige Erscheinungen zu verhindern stellen Dr nagebohrungen dar Aktuell wird dies im Rahmen eines Gro versuches zum oberfl chennahen schonenden Sprengen bei der LMBV mbH untersucht Neben der Hauptvoraussetzung einer vollst ndigen Wassers ttigung der zu verdichtenden Kippenberei che zur Anwendung der Sprengverdichtung sind weitere geometrische und geotechnische Parameter zu ber cksichtigen Kippenh he bzw m chtigkeit Hz Wasserstandsverh ltnisse in der Kippe aktuell und prognostiziert Hwx berdeckungsh hen zwischen dem Grundwasserspiegel und der Gel ndeoberkante h der Abstand des zu verdichtenden Kippenbereiches zu evtl gef hrdeten Objekten bzw zu sch tzender Bebauung Korngr enverteilung insbesondere der Feinkornanteil d lt 0 06 mm und di
73. und wasserwirtschaftli che Anlage stellt wie in Kapitel 4 definiert ein wesentliches Sicherungsziel der Gefahrenabwehrma nahmen dar In Kapitel 5 2 der Untersuchung von Grundsatzvarianten wurde nachgewiesen dass die Varianten die die Speicherfunktionen einschr nken wie Absenken des Kippenwasserspiegels oder Verf llen des Sees als Sicherungsvarianten nicht umsetzbar sind Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 83 Entsprechend der speicherwirtschaftlichen Funktion des Sees und dem damit verbundenen Stauregime gelten folgende Wasserspiegeldefinitionen als Grundlage der weiteren Betrachtung der speziellen Alter nativenpr fungen h chstes Stauziel Hochwasser Zp 126 00 m NHN obere Seewasserspiegelbegrenzung Stauziel Zs 125 50 m NHN untere Seewasserspiegelbegrenzung im Betriebszustand Absenkziel Z Oktober bis Mai 124 20 m NHN untere Seewasserspiegelbegrenzung im Betriebszustand Absenkziel Z4 Juni bis September 124 50 m NHN nderungen in diesen verbindlichen Definitionen der Wasserspiegel haben ma gebliche Auswirkungen auf Art und Umfang der m glichen Varianten der Gefahrenabwehr Mengen und Kosten der Gefahrenabwehrma nahmen 6 1 3 Standsicherheitsuntersuchungen Berechnungen Der Nachweis der Standsicherheit der B schungen am Knappensee f r die Lastf lle B schungsv
74. von 50 m bis 150 m zur Schwingungsquelle befinden Insbesondere gilt dies f r ersch tte rungsempfindliche Bauwerke Auf Grundlage der aufgef hrten Punkte sind f r Objekte bis 150 m Entfernung von der R tteltrasse vor Ausf hrung der dynamischen Verdichtungsarbeiten Beweissicherungsma nahmen Geb udesubstanz Geb udekonstruktion bauliche Vorsch digungen usw durch Gutachter auszuf hren und eine Bewer tung des f r die Objekte spezifisch zul ssigen Schwingungseintrages durchzuf hren Die Auswirkungen der RDV sind mittels einer baubegleitenden Beweissicherung Setzungs und Schwingungsmessungen w hrend der Ausf hrung zu berwachen Weiterhin ist zu ber cksichtigen dass Objekte die auf Kippe gegr ndet sind durch den Ersch tte rungseintrag auch nachtr glich Setzungen erleiden k nnen Auch durch die sSPV erfolgt ein Ersch tterungseintrag in den Kippenk rper Dieser kann unter Um st nden aufgrund der impulsartigen Belastung von der Umwelt st rker wahrgenommen werden Bei der Bemessung der sSPV sind die Schwingungsbelastungen die bei der RDV zu erwarten sind als ma ge bend anzusehen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 144 Tabelle 31 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich U Sicherungsvariante 2 oder 3 Ber umungsarbeiten Holzung 8 3ha in 8 Flurst ck Waldfl chen Rodung 0 2 ha Ber umung massi
75. von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Tabelle 11 Kategorie Entsch digungen Vorgegebene Kostenpauschalen Sachverhalt Sperrung Dauerwohnsitz Kostenpauschale Annahme Jahr Sperrzeit Sperrung Bungalow Jahr Sperrzeit R ckbau Dauerwohnsitz Stk R ckbau Bungalow Stk Zu holzende Waldfl chen ha Gesperrte Waldfl chen ha Erdaushub m Gutachten Sicherung Wertgutachten Flurst ck 89 Flurst ck Flurst ck Beweissicherung Objektsicherung Die definierten Kostenpauschalen sind in der Kostensch tzung entsprechend dem je Variante sich erge benden Umfang ber cksichtigt Eine Anderung Fortschreibung der Kostenannahmen aufgrund neuerer Erkenntnisse kann nicht ausgeschlossen werden Einen weiteren wesentlichen Schwerpunkt der Betroffenheit Dritter bei der Umsetzung der Gefahren abwehrma nahmen stellen die Auswirkungen auf die innerhalb der einzurichtenden Sperrbereiche vor handenen Medien dar Diese wurden bereichsweise durch das gepr ft Die Ergebnisse der Pr fung und die erforderlichen Ma nahmen der Mediensicherung je Sicherungsvariante sind in Anlage 6 ersichtlich Die kostenseitigen Auswirkungen sind in den Kostensch tzungen entsprechend ber cksichtigt und ent halten Weiterf hrend erfolgt die Bewertung der naturschutzfachlichen Belange u
76. von ca 250 ha Innerhalb des Knappensees befinden sich Inselfl chen mit einer Gesamt gr e von ca 30 ha Gespeist wird der Knappensee durch das Schwarzwasser s dliches Ufer den zeitweise wasserf hren den MTS Graben und den Koblenzer Graben s d stlicher Uferbereich Der Knappensee wird als Wasserspeicher Knappenrode genutzt ber ein Auslaufbauwerk der LTV wird das aus dem See ab gegebene Wasser dem Verteilerwehr s dlich Maukendorf zugeleitet Dieses Verteilerwehr regelt die Speisung des Schwarzwassers und des Schwarzen Grabens Der Wasserspiegel im Knappensee unterliegt Schwankungen jahreszeitlicher und wasserwirtschaftlicher Natur Nach mehreren durch Ma nahmen zur Minderung der Gef hrdungen bedingten Schwankungen wurde im Jahr 1991 ein oberstes Betriebsstauziel von 125 50 m NHN festgelegt Im Fall des Eintretens von Hochwasserperioden ist ein maximaler H chststau von 126 00 m NHN ohne sch dliche Auswir kungen auf die Standsicherheit der Uferb schungen und D mme definiert Zur Vermeidung von Br chen an Unterwasserb schungen sollte der Wasserstand m glichst nicht unter 123 50 m NHN abge senkt werden Seit seiner Flutung im Jahre 1945 betrug der bisherige Maximalstau im Knappensee ca 126 60 m NHN im Juli 1981 Im Zusammenhang mit der Flutung des Restlochs D F Graureihersee geplant in 2018 ist insbesondere im Hinterland der s dlichen Ostb schung noch mit einem Grundwasseranstieg und damit mit einer n
77. wenig anspruchsvollen Bauwerken Medien Pumpanlagen usw Auf Grundlage dieser Punkte sind f r Objekte bis 150 m Entfernung von der R tteltrasse vor Ausf h rung Beweissicherungsma nahmen Geb udesubstanz Geb udekonstruktion bauliche Vorsch digun gen usw durch Gutachter auszuf hren und eine Bewertung des f r die Objekte spezifisch zul ssigen Schwingungseintrages durchzuf hren Die Auswirkungen der RDV sind mittels einer baubegleitenden Beweissicherung Setzungs und Schwingungsmessungen w hrend der Ausf hrung zu berwachen Weiterhin ist zu ber cksichtigen dass Objekte die auf Kippe gegr ndet sind durch den Ersch tte rungseintrag auch nachtr glich Setzungen erleiden k nnen Tabelle 37 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D Ost Sicherungsvariante 1 Ber umungsarbeiten Holzung und Rodung 5 1 ha in 5 Flurst cken Waldfl chen Rodung 1 06 ha Ber umung massiv 1 Finnh tte 1 Lagergeb ude 1 Fu g ngerbr cke Ber umung Bungalow 5 Stk Ber umung Wohnwagen umbaut 8 Stk RDV Einwirkung Betroffene Flurst cke 12 Flurst cke Abstand bis 50 m Betroffene Flurst cke 91 Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m Beweissicherung an Objekten ca 120 Stk berwiegend Wohnbebauung eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich 4 Jahre Planungsstand 2012 Sicherung Medien Objekte Mediensicherung Trinkwasserleitung Schmutzwasserleitung R ckbau
78. 0 m Oberfl chennahe R ttelverdichtung 325 325 LRV Tiefe 5m Oberfl chennahe landseitige Verdichtung 128 000 Vibrationswalze ekultivierung Rasenansaat Aufforstung Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 100 Randbedingungen der Sicherungsarbeiten Zur Gew hrleistung des Verdichtungserfolges der landseitigen Verdichtungsarbeiten ist ein m glichst niedriger Wasserspiegelstand anzustreben Da jedoch parallele Arbeiten stattfinden k nnten die einen m glichst hohen Wasserstand erfordern steht aus geotechnischer Sicht die Ger testandsicherheit im Mittelpunkt Entsprechend den vorhandenen Gel ndeverh ltnissen ist eine Wasserspiegelh he von 125 5 m NHN nicht zu berschreiten F r die Ger testandsicherheit ist f r das Tr gerger t auch auf der verdichteten Fahrtrasse eine erdfeuchte berdeckung von gt 2 0 m zu gew hrleisten Dies wird mit einer Trassenlage im Niveau 128 0 m NHN gew hrleistet Der unverdichtete Kippenbereich in den Abschnitten G S und T ist w hrend der Sicherungsarbeiten als bzgl Verfl ssigungen und Setzungsflie rutschungen gef hrdetes Gebiet einzustufen W hrend der Ausf hrung der Arbeiten ist f r die Kippenfl chen ein Sperrbereich einzurichten Die Ein haltung von Betretungsverboten des Sperrbereiches ist mit turnusm igen Kontrollen durch Siche rungskr ft
79. 00 m Oberfl chennahe R ttelverdichtung LRV Tiefe 5m 200 000 Oberfl chennahe landseitige Verdichtung Walzenzug 52 000 ekultivierung Anpflanzung Ansaat 25 0 Randbedingungen der Sicherungsarbeiten Zur Ausf hrung der seeseitigen Arbeiten Vorfeldsicherung ist aus geotechnisch technologischen Ge sichtspunkten ein m glichst hoher Wasserstand im Restlochgew sser zu gew hrleisten Der komplette Kippenbereich im Abschnitt D West ist w hrend der Sicherungsarbeiten als bzgl Ver fl ssigungen und Setzungsflie rutschungen gef hrdetes Gebiet einzustufen Der uferparallel verlaufende RDV Damm ist vor Beginn der im Abschnitt D West erforderlichen hinter landseitigen Massenauftragsarbeiten fertig zu stellen Im Bereich der landseitigen Auftragsarbeiten sind Tieflagen vorhanden F r die Ber umungs und Auff llungsarbeiten sollte ein m glichst niedriger Was serstand Kippenwasserstand vorhanden sein Aus planerischer Sicht sind die Arbeiten bei einem See wasserspiegel von 124 5 m NHN auszuf hren W hrend der Ausf hrung der Arbeiten ist f r die Kippenfl chen ein Sperrbereich einzurichten Vor Beginn der Arbeiten sind Beweissicherungsma nahmen an Bauwerken bei denen Sch den durch die Ersch tterungen infolge der R ttelarbeiten nicht ausgeschlossen werden k nnen zu realisieren Fo todokumentation Rissdokumentation und monitoring Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am K
80. 1 12 2010 Durchf hrung der dynamischen Kippenstabilisierung mittels LRDV einschlie lich B schungsprofilierung im Bereich E am Knappensee ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG B ro Zwickau BIUG GmbH Freiberg 23 07 2010 Unterlagen zum Fortbildungsseminar der TERRA MIX Bodenstabilisierungs GmbH Frauental Stmk 21 01 2010 Geotechnische Baubegleitung im Rahmen der Kippenstabilisierung im Bereich des Bahnhofes Lohsa und der Innenkippe Lohsa ehemaliger Tagebau Werminghoff II Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 23 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 G U B Ingenieur AG B ro Zwickau seit April 2010 Revolution re Spezialtiefbauentwicklung Baublatt sterreich Linde Verlag April 2010 Fachbuch Theorie und Praxis der Braunkohlensanierung Hrsg LMBV mbH 2009 Errichtung einer Einsetzstelle f r Sanierungstechnik am Knappensee Baudokumentation Bau com Bautzen 02 12 2009 Herstellung Sicherung Einsetzstelle S dufer Knappensee Ausf hrungsplanung Horst Alte GmbH September 2009 Ausf hrungsplanung zur Beseitigung der Setzungsflie gefahr und Sanierung des Knappensees Tagebau Werminghoff I Bereiche A und B Nord Standsicherheitseinsch tzung ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG B ro Zwickau BIUG GmbH Freiberg 21 08 2009 Geo
81. 125 0 m NHN und 125 5 m NHN gehalten werden Technikeinsatz ist stark von der Lage des Wasserspiegels abh ngig im Gegensatz zu den seeseitigen Arbeiten sollten die landseitigen Ma nahmen bei einem Wasserspiegel von 124 5 m NHN ausgef hrt werden dies erfordert eine mehrmalige Anpassung des Seewasserspiegels oder gesonderte Vorgaben f r den Ablauf der Erdbauarbeiten Beeinflussung und Tr bung des Seewassers zu erwarten nach R tteldruckverdichtung und vor seeseitiger oberfl chennaher R ttelverdichtung ist Massenauftrag mit Profilierung erforderlich nur kleines Zeitfenster nach RDV und vor Massenauftrag f r die Nachuntersuchungen des St tzk rpers mittels Drucksondierungen innerhalb des Sicherungsabschnittes ist nur ein RDV Betriebspunkt f r die Verdichtungsarbeiten m glich bei Rutschungsereignissen steht f r eine landseitige Zuf hrung von Verf llungsmassen oder Antransport von Technik keine verdichtete und gesicherte Trasse zur Verf gung Einsatz fl chendeckender Rodung und Gel ndeaufh hung Massenauftrag im Hinterland zur Gew hrleistung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 187 Kosten F r die Variante 1 Bereich D West ergeben sich die in folgender Tabelle aufgef hrten Kosten f r die entsprechenden Hauptschwerpunkte Tabelle 52 Kosten Kostengruppen
82. 300 m Oberfl chennahe R ttelverdichtung LRV Tiefe 5m Oberfl chennahe landseitige Verdichtung Walzenzug ekultivierung Anpflanzung Ansaat Randbedingungen der Sicherungsarbeiten Der komplette Kippenbereich im Abschnitt D West ist w hrend der Sicherungsarbeiten als bez glich Verfl ssigungen und Setzungsflie rutschungen gef hrdetes Gebiet einzustufen Der uferparallel verlaufende RDV Damm ist vor Beginn der im Abschnitt D West erforderlichen hinter landseitigen Massenauftragsarbeiten fertig zu stellen Im Bereich der landseitigen Auftragsarbeiten sind Tieflagen vorhanden F r die Ber umungs und Auff llungsarbeiten sollte ein m glichst niedriger Was serstand Kippenwasserstand vorhanden sein Aus planerischer Sicht sind die Arbeiten bei einem See wasserspiegel von 124 5 m NHN auszuf hren W hrend der Ausf hrung der Arbeiten ist f r die Kippenfl chen ein Sperrbereich einzurichten Vor Beginn der Arbeiten sind Beweissicherungsma nahmen an Bauwerken bei denen Sch den durch die Ersch tterungen infolge der R ttelarbeiten nicht ausgeschlossen werden k nnen zu realisieren Fo todokumentation Rissdokumentation und monitoring Die im Sperrbereich befindlichen Geb ude d rfen w hrend der Sicherungsarbeiten dynamische Kip penstabilisierung und Erdbauarbeiten nicht durch Personen genutzt oder betreten werden Die Geb ude sind f r den Zeitraum der Sicherungsarbeiten freizuziehen Pr f
83. 34 ha 1 6 ha ediensicherung Summe Mediensicherung entf llt entf llt ntsch digungsleistungen Summe Entsch digungsleistungen Die Gesamtauflistung des Kostenvergleiches f r den Uferbereich A und B Nord am Knappensee befin det sich in der Anlage 5 Insgesamt zeigt sich dass nur ein geringer kostenm iger Unterschied zwischen den beiden betrachte ten Varianten vorliegt Durch die Verk rzung des RDV Dammes in Variante 2 reduzieren sich die Betroffenheiten Dritter da deutlich weniger Flurst cke innerhalb des 150 m Radius zur Erregerquelle liegen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 121 Auch kann durch die Dammverk rzung ein gr erer Abstand zum Auslaufbauwerk der LTV und dem Einwirkungspunkt der RDV erreicht und damit die Ersch tterungseinwirkung und damit das Besch di gungsrisiko entsprechend verringert werden Bei der Variante 2 liegt das Auslaufbauwerk au erhalb des 50 m Radius zur Erregerquelle RDV Am n rdlichen und s dlichen Ende erfolgen der Aushub der anstehenden Kippenb den und eine Abfla chung der vorhandenen B schung bzw eine wasserbautechnische Sicherung der hergestellten B schung Aus geotechnischer technologischer und planerischer Sicht ist der Variante 2 der Vorzug zu geben Im Vergleich der Kosten zeigt sich dass die Variante 1 mit und die Variante 2 mit zu
84. 66 Braunkohlenplan als Sanierungsrahmenplan f r den stillgelegten Tagebau I Werminghoff Knappenrode Regionale Planungsstelle beim StUFA Bautzen im Auftrag des regionalen Pla nungsverbandes Oberlausitz Niederschlesien Aufstellungsbeschluss am 20 11 1997 Feststel lung durch Satzung in der Verbandsversammlung am 05 06 2003 Genehmigung durch das S chsische Staatsministerium des Innern am 15 03 2004 In Kraft getreten am 05 08 2004 Technische Mitteilungen des IAV Landesverband Tirol Nr 7 2003 Hydrogeologische Berechnungen Einsch tzung HE Tagebau Werminghoff I LMBV mbH L nderbereich Ostsachsen 28 06 2002 Empfehlungen und Bemessungsgrundlagen f r die Gestaltung von Tagebaurestseen LMBV mbH 16 07 2001 Standsicherheitsuntersuchungen Beurteilung der geotechnischen Situation und Vorschlag von Ma nahmen zur endg ltigen Sicherheit des Uferbereiches und der Inseln des Knappensees Ta gebau Werminghoff I G U B Ingenieurgesellschaft mbH B ro Zwickau Mai 2000 Die Wirkung von Elementen zur D mpfung und Entspannung des Porenwasserdruckes in was serges ttigten verfl ssigungsgef hrdeten Lockergesteinssch ttungen Dissertation an der TU Bergakademie Freiberg Dr Ing L R Nigang 27 01 2000 Verwendung und Kennzeichnung von Sperr und Sicherheitslinien Brief LMBV mbH Hoy erswerda 07 07 1999 BMBF und LMBV mbH F rderprojekt Sanierung und Sicherung setzungsflie gef hrdeter Kippen und Kippenb schungen
85. Absch tzung Ge samtsperrzeit bei paralleler Bearbei tung 3 0 Jahre Variante 2 Variante 2 5 Jahre Variante 1 3 0 Jahre Varianten 2 3 4 Varianten 2 3 4 3 Jahre Variante 4 4 0 Jahre Variante 2 Variante 2 4 Jahre Variante 2 2 5 Jahre Variante 2 Variante 2 0 5 Jahre Variante 2 6 0 Jahre Varianten 2 3 Variante 2 6 Jahre Variante 3 4 5 Jahre Variante 3 4 0 Jahre Sicherungszeit Gesamt 7 5 Jahre Bebauung G S T 3 Jahre Gesamt 7 5 Jahre Bebauung G S T 3 Jahre nur f r Bebauung relevante Sperrzeit auf Grundlage von 15 unter Voraussetzung dass zus tzlich bei Bearbeitung von U und D Ost die Arbeiten in D West ausgef hrt werden Wie in der Unterlage 15 ersichtlich wird je Abschnitt nicht ein Sperrbereich wirksam sondern die Einrichtung des Sperrbereiches erfolgt phasenweise In Abh ngigkeit vom jeweiligen Bearbeitungsstand wird dieser in Richtung Ufer verkleinert oder angepasst F r die an dieser Stelle durchgef hrte zeitliche Betrachtung Tabelle 63 wird nur die f r die Bebauung relevante Sperrzeit ber cksichtigt Daraus folgt dass auch nach dieser angegebenen Zeitspanne das Ufer noch innerhalb der Sperrfl che liegen kann Weiterf hrend kann auch in einem Abschnitt wie es beispielsweise im Uferabschnitt T der Fall ist innerhalb der Siedlungsfl che Knappenh tte der Sperrbereich nach Teilsicherungsarbeit
86. Absenkung des Seebodens in einer Gr enordnung von 1 0 m bis 1 5 durch die RDV Arbeiten erm glicht wird Sollte die freie Be fahrbarkeit mit dem Maximaltiefgang der Pontoneinheit aufgrund zu geringer Absenkungsbetr ge nicht m glich sein so sind diese Fahrbereiche zus tzlich im Vorgang auszubaggern F r die Gew hrleistung der Lagestabilit t der RDV Pontoneinheit sowie zum Aufbringen der zum Zie hen der Lanze notwendigen Kraft muss eine Abst tzung des Pontons auf dem Seeboden erfolgen Es wird davon ausgegangen dass die unter Wasser befindlichen Massen den R ttell chern zuflie en Somit ist die Ausf hrung der RDV im R ttelvorgang ohne Materialzugabe geplant Die Technologie der massezugabefreien RDV ist vor dem Routinebetrieb in einem RDV Test zu pr fen Gegebenfalls k nnte eine seeseitige Massenzugabe erforderlich werden Die RDV soll in einer Sicherheitsfahrweise ausgef hrt werden Dies bedeutet dass in Abh ngigkeit von der Verdichtungsteufe Ruhezeiten zum Abklingen von Porenwasser berdr cken einzuhalten sind Zu s tzlich werden die RDV Arbeiten messtechnisch mittels PWD Messungen begleitet Mit der Beendigung der RDV Ma nahme sowie vor Ausf hrung der oberfl chennahen R ttelverdich tung LRV wird im Bereich des St tzk rpers eine Auff llung zum Ausgleich der verdichtungsbeding ten Seebodenabsenkung erforderlich Mit Hilfe der Auff llung ist die Geometrie der St tzk rperb schung entsprechend des erforderlich
87. Anlagen abzubrechen und zu ber umen Der R ckbau der Bauwerke muss ersch tte rungsfrei erfolgen Bei den Abbruch und Ber umungsarbeiten ist die notwendige einzuhaltende erd feuchte berdeckung f r die eingesetzte Technik sicherzustellen Die f r die R ckbauarbeiten einzuset zende Ger tetechnik soll dem Gewicht der einzusetzenden leichten Forsttechnik entsprechen Gewicht lt 10 t und darf dieses nicht berschreiten Bei den Abbrucharbeiten darf die eingesetzte Ger tetechnik einen Grundwasserflurabstand von 2 0 m nicht unterschreiten F r tiefer liegende Bereiche ist eine gesonderte Konzeption f r die Abbruchma nahmen zu erarbeiten Im Rahmen der Baufeldber umung sind alle oberirdischen Bauwerke sowie Bauwerksteile und Installa tionen z B Leitungen zur ckzubauen Der R ckbau hat m glichst initialarm zu erfolgen der Einsatz vibrierender Abbruchtechnik ist untersagt bzw bedarf einer Einzelbewertung Gleichzeitig mit der Baufeldfreimachung im Bereich der Auff llfl che erfolgt die Ber umung der Ab tragsfl chen auf der Hochkippe Dabei ist der vorhandene Baumbewuchs vollst ndig zu holzen und dessen Wurzelwerk zu roden Nach der Baufeldfreimachung kann die Auff llung des St tzk rperhinterlandes auf ein Oberfl chenni veau von 2 128 0 m NHN 129 0 m NHN erfolgen Das eingebaute Material ist soweit m glich moderat verdichtet einzubauen Ger te berfahrten um Eigensetzungen und oder Sackungen auf ein minimales
88. Anpassung RDV Regimes und eine entsprechende Beweissicherung berwachung die vorhandene Br cke am Verteilerwehr ist eventuell f r die zu erwartenden Belastungen Rau penkran Massentransporte etc zu gering dimensioniert eine Ert chtigung oder ein bauzeitli cher Ersatz Behelfsbr cke kann notwendig werden es kann nur ein RDV Ger t zur Dammherstellung eingesetzt werden nur eine sichere Startpositi on an der Westseite vorhanden gegebenenfalls kann die Vorfeldsicherung mit einem zweiten Ge r t ausgef hrt werden die Massengewinnung an der Hochkippe entf llt die Gesamtmassenbilanz am Knappensee wird dadurch unter Umst nden negativ beeinflusst Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 146 f r die landseitige Dammherstellung ergibt sich aufgrund der notwendigen Dammbreite von 55 45 m ein gr eres RDV Volumen welches sich bei einer Vorfeldsicherung mittels RDV noch vergr ert m glicherweise ergibt sich eine nderung der Uferlinie je nach Ansatzlinie der 1 15 B schung in der Variantenbetrachtung wird die Uferb schung ausgehend von der H henkote 126 m NHN angenommen in diesen Varianten ist nur eine seeseitige Massengewinnung m glich damit ergibt sich eine ein geschr nkte Verwendbarkeit dieser Massen oder das Erfordernis zur Behandlung der Baggermas sen z B Entw sserung bzw insgesam
89. BIUG GmbH 110 Mit der RDV erfolgt ein Ersch tterungseintrag in den Boden dessen Ausbreitung im Untergrund unter Umst nden zu Sch den an baulichen Objekten f hren kann Aus Erfahrungswerten von bereits durchge f hrten und geotechnisch betreuten RDV Ma nahmen k nnen folgende Auswirkungsradien abgesch tzt werden Als wahrscheinlich sind Sch den an Geb uden und Objekten anzusehen wenn keine schwingungsreduzierenden Ma nahmen ergriffen werden die in eine Entfernung von we niger als 50 m zum Ersch tterungseintrag aufweisen Nicht auszuschlie en sind Sch den an Geb uden und Objekten die sich in einem Entfer nungsradius von 50 m bis 150 m zur Schwingungsquelle befinden Insbesondere gilt dies f r ersch tterungsempfindliche Bauwerke Unter Ber cksichtigung der vorangehend aufgef hrten Punkte sind f r Objekte bis in 150 m Entfernung von der R tteltrasse vor Ausf hrung der dynamischen Verdichtungsarbeiten Beweissicherungsma nahmen Geb udesubstanz Geb udekonstruktion bauliche Vorsch digungen usw durch Gutachter auszuf hren Weiterhin sind f r diese Objekte die spezifisch zul ssigen Schwingungseintr ge festzule gen Die Auswirkungen der RDV sind mittels einer baubegleitenden Beweissicherung Setzungs und Schwingungsmessungen w hrend der Ausf hrung zu berwachen Weiterhin ist zu ber cksichtigen dass Objekte die auf Kippe gegr ndet sind durch den Ersch tte rungseintrag auch nachtr glich Setzungen e
90. Beeinflussung Dritter Bereich D West Sicherungsvariante 2 192 Tabelle 55 Kosten Kostengruppen Bereich D West Variante 2 193 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Tabelle 56 Mengenaufgliederung Bereich D West Variante 3 195 Tabelle 57 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D West Sicherungsvariante 3 197 Tabelle 58 Kosten Kostengruppen Bereich D West Variante 3 198 Tabelle 59 Vergleich einzelner Kostenpositionen Bereich D West Varianten 1 2 und 3 199 Tabelle 60 Kosten Kostengruppen Bereich F Variante 1 Geb udesicherung und Gel ndeaufh hung 205 Tabelle 61 Kosten Kostengruppen Bereich F Variante 2 Abriss und Gel ndeaufh hung 205 Tabelle 62 Kosten bersicht der bereichsweisen Varianten 207 Tabelle 63 bersicht ber Sperrzeiten Grundlage Zeitplan 209 Tabelle 64 Kosten bersicht der Vorzugsvarianten 210 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1 Zusammenhang zwischen Restrisiko Rr und Grenzrisiko Re aus 41 50 Abbildung 2 R tteldruckverdichtung 28 61 Abbildung 3 MRC Tiefenverdichtung aus 65 62 Abbildung 4 R ttelstopfverdichtung 28 65 Abbildung 5 Sprengverdichtung Auswurf bei einer Gruppensprengung 66 Abbildung 6 Raupenkran aus 55 69 Abbildung 7 Tripode 55 69 Abbildung 8 Ger teeinheit zur Impulsverdichtung 29 70 Abbildung 9 Regelprofil landseitiger St tzk rper im Bereich U V
91. Ber cksichtigung von Zugabemassen bei der seeseitigen RDV Einen deutlichen Anteil nehmen die Entsch digungskosten sowie die Aufwendungen f r Beweissiche rung und Werterhaltung ein W hrend die rein technischen Leistungen relativ eng beieinander liegen weisen diese Kosten teilweise weit gef cherte Wertebereiche auf Grundlage bilden dabei die definier ten Pauschalen f r die Entsch digungsleistungen f r Nutzungsausfall j hrlicher Kostenanteil oder f r Abriss einmaliger Kostenanteil Der Verh ltniswert von Entsch digung f r Nutzungsausfall zu Abriss betr gt dabei 1 25 Dies bedeutet dass die Entsch digungskosten f r den j hrlichen Nutzungsausfall f r einen Bungalow oder Dauerwohnsitz nach 25 Jahren der Entsch digung f r einen Abriss entspre chen Nicht ausweisbar sind in den bereichsweise aufgef hrten Kostensch tzungen Synergien die sich aus einer parallelen Abarbeitung einzelner Uferabschnitte ergeben k nnen Neben Einsparpotential in den Kosten besteht teilweise auch ein erhebliches Risikopotenzial das bei einzelnen Varianten ebenfalls nicht ausweisbar ist Hier ist beispielweise die Besch digungsgefahr von Geb uden im Sperrbereich die infolge von Instabilit ten einen erheblichen bzw auch vollst ndigen Schaden erleiden k nnen und folglich zus tzlich zu entsch digen w ren zu sehen Ein weiteres Risiko ergibt sich aus den zeitlich eng aufeinander folgenden seeseitigen Arbeiten Bereits geringste Verz gerun
92. Berme des Tagebaues Werminghoff I Es sind lockere Lagerungsverh ltnisse vorhanden B schungs verh ltnisse Am Ufer ist eine 1 3 m bis 1 7 m hohe B schung vorhanden Unterwasser b schung Die Unterwasserb schung ist mit ca 3 flach geneigt Vorhandene Nutzung In diesem Abschnitt ist neben dem Uferbereich mit Hinterland in dem B ume und eine Wie senfl che vorhanden sind keine ausgepr gte Nutzung vorhanden Gefahrensituation F r den Bereich D Mitte Uferbereich und dessen Hinterland besteht Setzungsflie gefahr sowie Gefahr von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung Planungsstand Gefahrenabwehr Vorplanung 36 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 35 Uferabschnitt Bereich E E 1 und E 2 Als Bereich E sind diejenigen Abschnitte der S db schung gekennzeichnet an denen die Uferlinie im gewachsenen Lockergestein liegt verh ltnisse Der B schung im Gewachsenen sind eingesp lte Kippenb den vorgelagert B schungs verh ltnisse Im Abschnitt E 1 besteht der Uferbereich aus einem mit ca 6 flach geneigtem Strandab schnitt Unterwasser b schung Die Unterwasserb schungen im Abschnitt E 1 betragen maximal 10 Vorhandene Nutzung Der Abschnitt E wird als Strand sowie auch als Zufahrt und Zuwegung zum See genutzt Weiterhin sind
93. Breite 40 m L nge 150 m RSV landseitig 16 000 Oberfl chennahe R ttelverdichtung LRV Tiefe 5m 180 000 Oberfl chennahe landseitige Verdichtung Walzenzug 87 000 ekultivierung Anpflanzung Ansaat 8 7 Randbedingungen der Sicherungsarbeiten F r die Ausf hrung der landseitigen Verdichtungsarbeiten ist f r den Verdichtungserfolg ein m glichst niedriger Wasserstand anzustreben Da jedoch parallele Arbeiten stattfinden k nnten die einen m g lichst hohen Wasserstand erfordern steht als Anforderung die Ger testandsicherheit im Mittelpunkt F r die Ger testandsicherheit ist f r das Tr gerger t auch auf der verdichteten Fahrtrasse eine erdfeuchte berdeckung von 2 0 m zu gew hrleisten Entsprechend den vorhandenen Gel ndeverh ltnissen ist eine Wasserspiegelh he von 125 5 m NHN nicht zu berschreiten Der komplette unverdichtete Kippenbereich im Abschnitt D Ost ist w hrend der Sicherungsarbeiten als bzgl Verfl ssigungen und Setzungsflie rutschungen gef hrdetes Gebiet einzustufen W hrend der Ausf hrung der Arbeiten ist f r die Kippenfl chen ein Sperrbereich einzurichten Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 165 Vor Beginn der Arbeiten sind Beweissicherungsma nahmen an Bauwerken bei denen Sch den durch die Ersch tterungen infolge der R ttelarbeiten nicht ausgeschlossen wer
94. D West wird das Niveau der mindestens erforderlichen erdfeuchten berdeckung im station ren Endzustand nicht gew hrleistet Wiederum sind in Teilberei chen dieses Hinterlandes ausgepr gte Tieflagen vorhanden Das Gr ndungsniveau der vorhandenen Bebauung liegt damit zu tief Geeignete Sicherungsma nahmen sind f r diese Bebauung nicht ableitbar so dass diese ber umt Abriss werden muss Zur Gew hrleistung der Trittsicherheit in den Flachwasserbereichen ist eine oberfl chennahe R ttelver dichtung mit Verdichtungstiefen von 5 m bis zu einem H henniveau von 122 2 m NHN erforderlich In Abschnitten in denen die Unterwasserb schung flacher einf llt als die erforderliche Strandneigung wird zus tzlich ein vorgelagerter Massenabtrag notwendig Durch die landseitige erdfeuchte berdeckung sowie berh hung Massenauftrag ist f r den Dammbe reich die oberfl chennahe Verdichtung nicht durch LRV sondern durch einen Walzenzug auszuf hren Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 188 F r die Baustelleneinrichtungsfl chen bieten sich zum einen Fl chen an der Einsetzstelle als auch Fl chen am n rdlichen Ende des Abschnittes zwischen B96 und Kippenbereich an Beschreibung Technologische Umsetzung Vor Beginn der Verdichtungsarbeiten ist der komplette Bereich der R tteltrassen von Bewuchs zu r u men Die vorhandenen B ume si
95. E Werminghoff G U B Ingenieur AG Hauptniederlassung Zwickau BIUG GmbH Freiberg Stand Januar 2013 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee ehemaliger Tagebau Werminghoff I gem S chsischer Hohlraumverordnung Bereich T Durchf hrung der dynamischen Kippenstabilisierung mittels RDV und LRDV einschlie lich B schungsprofilierung Geotechnische Entwurfs und Genehmigungsplanung sowie Darstellung der Auswirkungen des Vorhabens auf Belange Dritter berarbeiteter Erl uterungsbericht ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG Hauptniederlassung Zwickau BIUG GmbH Freiberg Stand Januar 2013 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee ehemaliger Tagebau Werminghoff I gem S chsischer Hohlraumverordnung Durchf hrung der dynamischen Kippenstabilisierung mittels RDV und LRDV einschlie lich B schungsprofilierung Sanierungsphase 1 Beschreibung kologischer Ma nahmen zum vorgezogenen Artenschutz Grontmij GmbH Stand 20 12 2012 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee ehemaliger Tagebau Werminghoff I gem S chsischer Hohlraumverordnung Geotechnische Stellungnahme Hotel Haink ARGE Wer minghoff G U B Ingenieur AG Hauptniederlassung Zwickau BIUG GmbH Freiberg 30 11 2012 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee ehemaliger Tagebau Werminghoff I gem S chsischer Hohlraumverordnung Bereich F Geotechnische Vorplanung ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG Hauptniederlassung Zwickau BIUG GmbH Fr
96. GmbH 207 7 Auswertung der Alternativenpr fung und Ableitung der Vorzugsvarianten Im Kapitel 5 erfolgt die Ableitung der allgemein geeigneten technologischen Varianten w hrend in Kapitel 6 die bereichsweise Alternativenpr fung unter Ber cksichtigung der Belange Dritter erfolgt In deren Ergebnis werden die Vor und Nachteile der einzelnen Varianten zusammengestellt F r die be trachteten Sicherungsvarianten wurden die zu erwartenden Kosten abgesch tzt und sind in Anlage 5 zusammengestellt Im Folgenden sollen die Ergebnisse der bereichsbezogenen Variantenuntersuchungen zusammengefasst sowie Chancen und Risiken charakterisiert werden Weiterf hrend erfolgt die Beschreibung der Vor und Nachteile von Verkn pfungen verschiedener bereichsweiser Sicherungsvarianten Bereichsweise Kosten bersicht Tabelle 62 Kosten bersicht der bereichsweisen Varianten Bereich Variante 1 Variante 2 Variante 3 Variante 4 Versteckter Damm Versteckter Damm seeseitig seeseitig Abtrag RDV und LRV Kippenb den RDV und LRV A und B Nord Summe davon Entsch digungs leistungen Abtrag B S d Kippenb den Summe davon Entsch digungs leistungen Versteckter Damm Versteckter Damm G SundT seeseitig landseitig RDV und LRV RDV und LRV Summe davon Entsch digungs leistungen Versteckter Damm Versteckter Damm Versteckter Damm Versteckter Damm seeseitig landseitig Vorland landseiti
97. Im Vergleich der Varianten ergeben sich Unterschiede in den erforderlichen Mengen und Kosten Die Unterschiede in wesentlichen Leistungspunkten und Kosten zeigt die Tabelle 35 Die Gesamtauflistung des Kostenvergleiches f r den Uferbereich U am Knappensee befindet sich in der Anlage 5 Die angenommenen Pauschalen und Aufschl ge sind in Kapitel 6 1 6 dargelegt Eine Zusammenstellung der Kostenabsch tzungen f r die betrachteten Varianten zeigen die Tabellen 38 bis 41 Diese ergeben f r die Varianten 1 bis 4 Variante 1 Variante 2 Variante 3 Variante 4 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 148 Aus der Kostensch tzung der unterschiedlichen Varianten wird deutlich dass die zu erwartenden Ge samtkosten f r alle betrachteten Varianten in einem vergleichbaren Kostenniveau liegen und keine sig nifikanten Unterschiede ausweisen Entsprechend der Kostensch tzung erscheint die Variante 2 Her stellung eines landseitigen Dammes mittels RDV Vorlandsicherung mittels sSPV und Ufersicherung mittels LRV mit einem Kostensatz von am g nstigsten Die aufgef hrten Zahlen zeigen dass die Variante 1 das heist die urspr nglich vorgesehene Variante mit der Herstellung eines seeseiti gen St tzk rpers sich als insgesamt teuerste Variante darstellt Die Differenz zwischen der teuersten und g nstigsten Variante betr gt Aus geotechnischer und t
98. Impuls Verfahren 71 5 2 5 Variante 4 Fl chenhaftes Verdichten der Kippenbereiche mittels Sprengverdichtung 72 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 3 3 6 2 6 3 6 4 6 5 5 2 6 Variante 5 Sicherung der Kippenbereiche mittels Injektionen HDI Wasserglas oder Schaum 73 5 2 7 Variante 6 Sperrung des Sees und der Kippenfl chen 74 5 2 8 Variante 7 Sperrung von Teilfl chen und teilweise Sicherung 75 5 2 9 Variante 8 Verf llung des Sees 76 5 2 10 Variante 9 Aushub der zur Verfl ssigung neigenden Kippenmaterialien 77 5 2 11 Varianten zur Vermeidung von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung 77 Bewertung der untersuchten allgemeinen Sicherungsverfahren und Ableitung der technologischen Vorzugsvarianten 79 5 3 1 Ableitung Grundsatzvarianten 79 5 3 2 Ableitung der abschnittsbezogenen speziellen Alternativvarianten 81 Bereichsweise Alternativenpr fung 82 Grundlagen und Randbedingungen der Alternativenpr fung 82 6 1 1 Allgemein 82 6 1 2 Speicherbewirtschaftung Knappenrode 82 6 1 3 Standsicherheitsuntersuchungen 83 6 1 4 Hydrodynamische Stabilit t der Uferzone 86 6 1 5 Ma nahmen zum Schutz von Personen und Objekten 87 6 1 6 Kosten 87 6 1 7 Betroffenheiten Dritter 88 Grunds tzliche Alternativenpr fung Bereiche G S und T 90 6 2 1 Vorbemerkung 90 6 2 2 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig
99. Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 86 6 1 4 Hydrodynamische Stabilit t der Uferzone In den vorliegenden Planungsteilen wurden die erforderlichen bereichsweisen Strandneigungen ermit telt Diese stellen f r die Alternativenpr fung die Mindestanforderung dar Um Kliffbildungen an den neu gestalteten Uferb schungen zu vermeiden wird die obere Grenze der zu profilierenden Uferzone unter Ber cksichtigung der signifikanten Wellenh he sowie folgender Daten definiert Bemessungswasserstand H chststau Stauziel Zs 125 5 m NHN H he Klifffu hk 0 05 m bis 0 19 m Sicherheitszuschlag 0 3 m gt obere Begrenzung der herzustellenden Ausgleichsneigung bzw der Ufersicherung 126 0 mNHN Tabelle 10 Bereichsbezogene Mindeststrandneigungen Abschnitt Profil Mindeststrandneigung 17 9 10 11 16 Planungsstand 2012 Planungsstand 2012 34 ill lol p p f p G p f p f p p pa 34 kj kann aufgrund der geometrischen Gegebenheiten nicht hergestellt werden deshalb ist f r den gesamten Bereich ein ingenieurbiologischer Verbau Schilfstreifen vorgesehen Das gleichzeitige Auftreten einer Situation mit maximalem Wellenschlag bei einem Einstau des Spei cherbeckens im Niveau oder nahe des h chsten Stauziels Zu 126 0 m NHN ist mit einer geringen Wiederkehrwahrscheinlichkeit einzustufen Eine vollst ndige Bemessung der Uferb s
100. Kombination der technischen Ma nahmen kann per Definition eine dauerhafte Sicherung und oder Sanierung erreicht werden 5 2 1 bersicht Die technologischen Sicherungs und Sanierungsverfahren zur Beseitigung der Setzungsflie gefahr ver ndern die Eigenschaften haupts chlich der Lagerungsdichte und der damit zusammenh ngenden bodenphysikalischen Parameter der vorhandenen wasserges ttigten rolligen Kippenb den so dass Ver fl ssigungsvorg nge bereichsweise oder auch fl chenhaft nicht mehr stattfinden k nnen Im Vorder grund steht dabei vor allem die Beseitigung der Ausflie m glichkeit von verfl ssigten Bodenmatera lien um vor allem die Kettenreaktionsartige und gro r umige Ausbreitung derartiger Prozesse zu ver hindern Die technologische Grundlage f r die Gefahrenbeseitigung bietet die Verbesserung der bodenphysikali schen Eigenschaften der vorhandenen Kippenmaterialien Eine bersicht ber die Art der m glichen Verbesserungsma nahmen gibt das Grundbautaschenbuch 38 und ist in Tabelle 4 zusammengefasst Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 55 Tabelle 4 Verbesserungsma nahmen f r Kippenb den in Anlehnung an 38 Austauschen Verdichten statisch Verdichten dynamisch verdr ngende Wirkung Bewehren ohne verdr ngende Wirkung mechanisches Einbringen hydraulisches Ein bringen
101. LRV a ER N D Nachsondierungen RS e e Doo 9 sen Schilf Leistungen Mengenger st Endprofilierung der Uferfl che Aushub der Kippenb den und Herstellung der Uferb schung Baufeldber umung der landseitigen LRV Fl che Bewuchs Schilf B ume Herstellung Uferbefestigung mittels Wasserbausteinen im n rdlichen Aushubbereich Rekultivierung im Bereich der bearbeiteten Fl chen Wiederherstellung Bewuchs B ume Ra Tabelle 22 Mengenaufgliederung Bereich A und B Nord Variante 2 Bezeichnung Einheit Hinweise Amphibi Leistung Erdbau Oberbodenabtrag Gel ndeprofilierung seeseitig war in der bisherigen Planung nicht vorgese Leistung Verdichtungsarbeiten Leistung Rekultivierungsarbeiten Aufforstung Rasenansaat Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 116 Randbedingungen F r die geplanten seeseitigen Arbeiten Schilfmahd Ber umung durchwurzelte Massen Herstellung der Uferb schung Verdichtung ben tigt die einzusetzende Technik eine ausreichende Wassertiefe Hierf r ist ein m glichst hoher Wasserspiegel im Speicherbecken einzustellen Entsprechend der Planungen ist f r den Zeitraum der seeseitigen Sicherungsarbeiten vorgesehen den Wasserspiegel im Niveau von 125 0 m NHN 125 5 m NHN einzustellen Bevor landseitige Arbeiten Holz
102. Leben und f r darin vorhandene Gegenst nde und Sachwerte Verlust bzw Besch digungsgefahr Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 107 Bei Vorhandensein eines St tzk rpers Versteckter Damm kann auch f r den Lastfall einer Verfl s sigung der wasserges ttigten und locker gelagerten B den eine ausreichende rechnerische Sicherheit nachgewiesen werden Ein Ausflie en der Kippenmaterialien wird durch den RDV Damm und die ober fl chennahe Verdichtung LRV der abgelagerten Kippenb den wirksam verhindert Mit der oberfl chennahen Verdichtung wird ein trittsicheres Ufer hergestellt Zur Ufersicherung soll der Schilf und R hrichtstreifen als biologischer Verbau wieder hergestellt werden Technologische Umsetzung Vor Beginn der Verdichtungsarbeiten erfolgt die Entfernung des aufgehenden Bewuchses Schilfmahd im Bereich der Verdichtungsfl chen RDV und LRV R itteltrasse Zus tzlich werden im Bereich der R ttelfl chen die vorhandenen schilfdurchwurzelten Massen abgetragen und aus dem Baubereich ent fernt Daf r sind ein auf einem Ponton installierter Tiefl ffelbagger sowie Schuten f r den Abtransport der Massen notwendig Alternativ kann auch zum Abbaggern dieser Massen ein Tiefl ffelbagger auf einem Amphibienfahrwerk eingesetzt werden Im Anschluss an die Baggerarbeiten erfolgt die Tiefenverdichtung des Versteckten
103. Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee ehemaliger Tagebau Werminghoff I gem S chsischer Hohlraumverordnung Pr fung der Geeignetheit der geplanten Gefahrenabwehrma nahmen Objekt TO 050 Tagebaurestloch Knappensee Lage Freistaat Sachsen Landkreis Bautzen Auftraggeber LMBV mbH Sanierungsbereich Lausitz Knappenstra e 1 01968 Senftenberg Tel 03573 84 0 Auftragnehmer ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG BIUG GmbH Hauptniederlassung Zwickau Freiberg Katharinenstra e 11 Weisbachstra e 6 08056 Zwickau 09599 Freiberg Tel 0375 27175 0 Tel 03731 2601 0 Fax 0375 27175 1299 Fax 03731 2601 23 E Mail info gub ing de info biug geotechnik de Internet www gub ing de www biug geotechnik de verantwortliche Bearbeiter Projekt Nr Zwickau Freiberg 02 08 2013 Hinweis zur Ver ffentlichung Die vorliegende Unterlage zur Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappen see wurde f r die Ver ffentlichung bez glich folgender Aspekte nachbearbeitet Kostenangaben Die in der Unterlage aufgef hrten Ma nahmen bilden die Voraussetzun gen f r z T europaweite Ausschreibungen Aus diesem Grund wurden alle Kostenangaben in der Unterlage unkenntlich gemacht und mit versehen Bearbeiterangaben Bearbeiterangaben wurden aus Gr nden des Datenschutzes unkennt lich gemacht und mit versehen S mtliche R ckfragen zur Unterlage sind entweder an die Lausitzer und Mitteldeutsche Berg bauverwaltungsgesell
104. Massenauftrag Profilierungsarbeiten im Vorfeld der RDV zur Schaffung eines horizontalen Arbeitsplanums f r das RDV Ger t im Bereich der RDV Trasse mit einer ausrei chenden erdfeuchten berdeckung 6 Durchf hrung der RDV R tteldruckverdichtung mit Sicherheitsfahrweise und begleitender Massenzugabe mit Material in geeigneter Qualit t und K rnung 7 Landseitige Ufer und B schungsprofilierung 8 Nachverdichtung des landseitigen Versteckten Dammes mittels Walzenzug 9 Ausf hrung der seeseitigen oberfl chennahen R ttelverdichtung LRV und seeseitiger Mas senabtrag zur Herstellung der Trittsicherheit 10 Nachsondierungen Geotechnisches Messprogramm 11 Rekultivierung Bewuchs im Bereich der bearbeiteten Fl chen B ume Rasen Schilf Leistungen Mengenger st Tabelle 15 Mengenaufgliederung Bereiche G S und T Variante 2 Leistung bbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell 12 8 Holzung Ber umung maschinell Erdbaubereiche 32 1 Ber umung Rodung 32 1 Ber umung Schilf 4 0 Abbruch baulicher Anlagen 1 0 rdbau Oberbodenabtrag Zwischenlagerung einbauen 54 400 Landseitiger Massenabtrag Hochkippe 490 000 Bodenmaterial liefern Fremdmaterial landseitiger Ein 500 000 bau Seeseitig Massen transportieren und einbauen 81 200 Verdichtungsleistungen RDV landseitige Ufersicherung 3 620 000 Versteckter Damm Breite 65 m L nge ca 195
105. N einzu stellen Vor den landseitigen Erdbauarbeiten Massenauftr ge im St tzk rperhinterland und Massenabtrag im Bereich der Hochkippe muss der uferparallel verlaufende RDV Damm vollst ndig hergestellt sein F r den Zeitraum der Sicherungsarbeiten dynamische Verdichtung und die anschlie ende B schungs profilierung inklusive der Arbeiten im St tzk rperhinterland sind die Einrichtung und Durchsetzung des geotechnischen Sperrbereiches zwingend erforderlich um eine Gef hrdung unbeteiligter Dritter weitgehend auszuschlie en Zum sicheren mehrmaligen Einbringen und Bergen von Ger ten f r Reparaturzwecke und gegebenen falls f r Massenumlagerungen ist die vorhandene Einsetzstelle am gewachsenen S dufer im Bereich E zu nutzen Bei Holzungsarbeiten sind die entsprechenden gesetzlichen und genehmigungsrechtlichen Vorgaben einzuhalten Ebenso ist der Schilfschnitt au erhalb der Vegetationszeit bzw in der brutfreien Phase durchzuf hren Zur Beseitigung des Schilfbewuchses Schilfmahd sind entsprechende Spezialger te einzusetzen W hrend der Tiefenverdichtung ist eine Verankerung Abst tzung des Pontons auf dem Seeboden mit tels einer f r die auftretenden Kr fte geeigneten und ausreichend dimensionierten Vorrichtung notwen dig Dar ber hinaus muss die Verankerung am Ponton konstruktiv so gestaltet sein dass f r den Fall einer Rutschung die Verankerung an Sollbruchstellen versagt und damit keine Gefahr f r den gesamten RDV G
106. Nutzungsm glichkeiten Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 49 Diese Synergieeffekte stellen dabei keine Zieldefinition der Gefahrenabwehr dar sondern bescheinigen bei Erfolg der Gefahrenabwehrma nahmen deren Nachhaltigkeit Weiterhin unterstreichen diese Sach verhalte dass durch die Ma nahmen keine Verschlechterung der Situation am Knappensee eintritt Im Zusammenhang ist zu beachten dass aufgrund der seit 2009 vermehrt in anderen Sanierungsgebieten der Lausitz aufgetretenen Gel ndeeinbr che infolge Verfl ssigung zur Zeit im Auftrag von LMBV mbH und VE M zus tzliche wissenschaftliche Untersuchungen zur Problematik von Verfl ssigungs vorg ngen auf Innenkippenfl chen durchgef hrt werden Mit dem Vorliegen der Ergebnisse dieser wis senschaftlichen Untersuchungen Geotechnischer Beirat der LMBV mbH TU Bergakademie Freiberg ist mittelfristig zu rechnen Nach Abschluss dieser Arbeiten ist ein geotechnischer Erkenntniszuwachs zu erwarten der zu nderungen bzw Anpassungen des derzeitigen Standes der Technik f hren kann Die Umsetzung der Ma nahmen bedingt auf Grundlage der Gefahrenabwehr keine zeitliche Begren zung so lange diese zweckm ig sind und dem Verh ltnism igkeitsgrundsatz entsprechen Aufgrund der intensiven Nutzung des Sees und der angrenzenden Fl chen mit Wohn oder Wochenend nutzung sind durch die Si
107. R ttelarbeiten nicht ausgeschlossen werden k nnen zu realisieren Fotodokumentation Rissdokumentation und monitoring Die im Sperrbereich befindlichen Geb ude d rfen w hrend der Sicherungsarbeiten dynamische Kippenstabilisierung und Erdbauarbeiten nicht durch Personen genutzt oder betreten werden Die Geb ude sind f r den Zeitraum der Sicherungsarbeiten freizuziehen F r die Zuf hrung als auch den Abtransport von Technik und Massen zum See ist die vorhandene Einsetzstelle n rdlich von Gro S rchen zu nutzen Sie stellt die einzige Schnittstelle zwischen See und Land dar Im Zuge der Tiefenverdichtung ist der Ponton mittels einer f r die auftretenden Kr fte geeigneten und ausreichend dimensionierten Vorrichtung im Seeboden zu verankern bzw abzust tzen Die Verankerung ist konstruktiv so zu gestalten dass sie im Fall einer Kippenbewegung an Sollbruchstellen versagt um eine Gef hrdung des gesamten RDV Ger tekomplexes zu unterbinden Vor Beginn der Sicherungsarbeiten sind die erforderlichen Mediensicherungsarbeiten umzusetzen Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Da die Ma nahmen der Gefahrenabwehr im ffentlichen Raum stattfinden bedingt die Umsetzung der Sicherungsvarianten eine gro e Auswirkung auf Dritte in Form von Ber umungsarbeiten Holzung Rodung Abriss von Objekten im Bereich der Verdichtung sowie Fl chen des erforderlichen Massenauftrages Einschr nkung der Nutzung Sperrung
108. RGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH S chsPolG Polizeigesetz des Freistaates Sachsen SE Standsicherheitseinsch tzung SPV Sprengverdichtung sSPV Schonende Sprengverdichtung Stk St ck T B Tr ger ffentlicher Belange Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 17 1 _ Veranlassung und Aufgabenstellung 1 1 Aufgabenstellung der Pr fung der Geeignetheit der geplanten Gefahrenabwehrma nahmen F r das Tagebaurestgew sser Knappensee liegen Geotechnische Planungsleistungen zur Beseitigung der Setzungsflie gefahr und Sanierung des Knappensees Tagebau Werminghoff SE 36 vom 14 08 2008 vor die eine komplexe Sanierungskonzeption beschreiben Diese Konzeption der Siche rungsma nahmen die auf einer Sicherung gegen Setzungsflie en mittels Versteckten D mmen gr ndet wurde mit den Planungsunterlagen f r die Uferabschnitte G S T D Ost A und B Nord 9 10 11 16 33 in die Entwurfs und Genehmigungsplanung berf hrt die die erforderlichen Ma nahmen und ihre technologische Umsetzung pr zisiert Auf Grundlage verschiedener Planungsst nde Vorplanung bis Genehmigungsplanung der Siche rungsma nahmen f r die Uferabschnitte des Knappensees erfolgte die Erstellung eines Gesamtbauzei tenplanes 21 08 2012 15 unter Ber cksichtigung von m glichen technologischen Abl ufen Mit diesem aktuell vorlieg
109. S den an die Ufersicherung des Bereiches D Ost und im Norden des Bereiches U anzupassen Ausgehend von der H henkote 126 0 m NHN ist die Herstellung der Uferb schung vorwiegend mit einer Neigung von 1 15 geplant welche gleichzeitig die hydromechanisch erforderliche Ausgleichsnei gung f r den Uferbereich darstellt und im See bis zum H henniveau 122 2 m NHN entspricht Z 2 m gef hrt wird Die Uferb schung wird mittels oberfl chennaher R ttelverdichtung LRV bis in 5m Tiefe verdichtet Die weiter seeseitig noch ber dem Niveau von 122 2 m NHN vorhandenen Massen werden abgetragen und somit auch f r den Niedrigeinstau Z4 124 2 m NHN eine ausrei chende Wassertiefe von 2 0 m sichergestellt Beschreibung Technologische Umsetzung Aus statischen Gr nden sind die stlich an die vorgesehene Dammtrasse angrenzenden Hochkippenb schungen in den Bereichen G und S sowie im n rdlichen Teil des Bereiches T erdbautechnisch abzufla chen Damit werden Erdarbeiten notwendig die im Vorfeld der RDV durchgef hrt werden m ssen und ein entsprechend h heres geotechnisches Risiko aufweisen Der erforderliche Massenabtrag erfolgt ausgehend vom Hinterland In Vorbereitung des Massenabtrages ist der Bereich zu holzen und zu roden Vor Beginn der Verdichtungsarbeiten ist der komplette Bereich der R tteltrassen von Bewuchs zu r u men Die vorhandenen B ume sind zu f llen und zu roden Das F llen von den an der Uferb schung stehenden B
110. U 4 liegen schaftliche Auswirkungen ber cksichtigt 4 Der Umfang der Bearbeitung sowie ihre fachliche Tiefe die dem Standard einer Alternativenpr fung entspricht charakterisieren die zu erbringenden Leistungen im berwiegenden Ma e als eine Vorpla nung Mit der Bearbeitung der o g Aufgabenstellung wurde die ARGE Werminghoff von der LMBV mbH mit 1 beauftragt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 19 1 2 Gefahrensituation und Erforderlichkeit von Gefahrenabwehrma nahmen In den Uferb schungen am Knappensee stehen in weiten Bereichen Kippenb den an Ein Gro teil der sich im Hinterland anschlie enden B schungen z B Bereiche U T S G ist Bestandteil der Innenkip pe des ehemaligen Tagebaus Werminghoff I In einer Vielzahl von durchgef hrten geotechnischen Un tersuchungen wurde nachgewiesen dass das vorhandene sandige Kippenmaterial berwiegend locker bis bereichsweise sehr locker gelagert ist und weitere f r eine Verfl ssigungsgef hrdung ma gebende Eigenschaften z B Kornverteilung Rundungsgrad usw aufweist Zeugnis der Verfl ssigungsgef hr dung des Materials sind u a die im Zeitraum des Tagebaubetriebes aufgetretenen Rutschungen Auch die 2005 aufgetretene Rutschung Koblenzer Stra e die sich etwa 600 m stlich des Knappensees be fand und bei der in Bezug auf die zu sichernden Uferbereiche vergleichbares
111. V landseitige Ufersicherung inkl Kobl Gra ben RDV seeseitige Ufersicherung 600 000 m 0 m 110 000 m 760 000 m Oberfl chennahe R ttelverdichtung LRV Tiefe 5m 250 000 m 180 000 m Oberfl chennahe landseitige Verdichtung Walzen zug ekultivierung 0 m 87 000 m Summe Rekultivierung 8 7 ha ediensicherung Summe Mediensicherung ntsch digungsleistungen Summe Entsch digungsleistungen Bei den Verdichtungsleistungen ist bei der Variante 2 ein deutlich breiterer Versteckter Damm erforder lich Aufgrund der Lage des Versteckten Dammes im Bereich einer Tagebauberme ist jedoch bei der Variante 2 das erforderliche Verdichtungsvolumen mit 650 000 m nur geringf gig h her als bei der Variante 1 mit 600 000 m Bei der Betrachtung der erforderlichen seeseitigen oberfl chennahen R ttel druckverdichtung zeigt sich der Bedarf mit 180 000 m bei der Variante 2 g nstiger als bei Variante 1 mit 250 000 m Auch aus logistischer Sicht sowie unter dem Aspekt dass alle Erdbauarbeiten als auch die tempor ren Umverlegungen von Koblenzer Graben und MTS Graben auf bereits gesichertem Untergrund erfolgen l sst die Variante 2 vorteilhafter erscheinen Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Alternativvariante 2 ist deren autarke Abarbeitungsm glichkeit So sind die einzelnen Leistungen bis auf den seeseitigen Massenaushub und die oberfl chennaher R t teldruckverdichtung ohne
112. V die Standsicherheit und Bewegungsfreiheit ber die gesamte Trasse des Versteckten Dammes f r die Ger tetechnik gew hrleistet sein muss reichen f r das Luft Impuls Verfahren einzelne Fl chen f r die Standorte der Technik aus Der berwiegende Teil der Erstellung des Versteckten Dammes erfolgt durch den Horizontalbohrvortrieb unterirdisch In der vorliegenden Literatur werden keine Aussagen zur oberfl chigen Verdichtung ausgef hrt Das Luft Impuls Verfahren ist systembedingt nur in wasser ges ttigten B den einsetzbar Deshalb wird f r die oberfl chennahen Bereiche ein Nachverdichten er forderlich sein Damit wird der Vorteil des geringen Platzbedarfes sowie geringen Fl chenbedarfes mit der erforderlichen Nachbearbeitung hinf llig Wie bei der RDV nimmt auch bei diesem Verfahren mit zunehmendem Anteil an bindigem Bodenmate rial die Verdichtungswirkung ab Bei der Durchf hrung kann es in bestimmten Materialien erforderlich werden dass die Bohrlochwandungen mittels Suspension gest tzt werden m ssen Ebenso wie bei der RDV wird auch durch das Luft Impuls Verfahren im Umfeld des Airguns eine lokale Verfl ssigung ausgel st Erfahrungen zeigen dass durch die relativ hohen erforderlichen Impulse gro r umige Verfl ssigungen und Gel ndebr che nicht selten auftreten Bei dem Luft Impuls Verfahren handelt es sich derzeit um einen Entwicklungsstand um kein serienm Big ausgereiftes Verfahren so dass f r eine Durchf hrung re
113. Variante 2 aus Gr nden der umfangreichen Beseitigung der Verfl ssigungsgef hrdung Kostengr nden und Risikover h ltnissen Variante 3 landseitige Herstellung des Versteckten Dammes mittels RDV mit landseitiger Profilie rung Profilierung Hinterland Herstellung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung mittels Erdbautechnik Auswahl Variante 3 aus Kosten gr nden sowie Massenbilanz Variante 2 Abriss der Geb ude Herstel lung einer ausreichenden erd feuchten berdeckung mittels Erdbautechnik Auswahl Variante 2 aus Kosten gr nden sowie Risiko der Siche rungsarbeiten der Variante 1 Vorzugsvarianten der betrachte ten Sicherungsvarianten Die Summation der Kostensch tzungen f r die Vorzugsvarianten der Bereiche A B Nord S d G S T U D Ost Mitte West und F ergibt Kosten in H he von ca an Entsch digungsleistungen abzusch tzen Davon sind ca Sicherungskosten f r die Inseln Bereich C sind gem 5 nicht ber cksichtigt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 212 8 Empfehlung der weiteren Vorgehensweise W hrend die bereichsweise Darlegung von Alternativvarianten und in deren Folge die Festlegung der Vorzugsvarianten der Sicherung der einzelnen Uferbereiche erfolgt ist gestaltet sich die Detailbetrach tung der Abl ufe sehr komplex Hieraus ergibt sich a
114. Variante ein geschlossenes System erforderlich das durch Absperrung mittels Umz unung oder eine Mauer einen unbefugten Zugang zum See und den gef hrdeten Kippen fl chen zwingend verhindert Die Gr e des abzusperrenden Bereiches entspricht dabei den definierten maximalen Sperrbereichsgrenzen bzw der Sicherheitslinie Eine Sperrung mit totalem Zutrittsverbot erfordert in der Umsetzung folgende Grundlagen eine grundlegende Nutzungs nderung f r den See und dessen Ufer und Hinterlandbereiche den Wegfall aller ffentlichen Nutzungen in und am See den Freizug und Abriss aller sich innerhalb des Sperrbereiches befindlichen Geb ude und Ob jekte den Entfall der forstwirtschaftlichen Nutzung im Sperrbereich die Sicherung oder Au erbetriebnahme der vorhandenen Medieninfrastruktur den Entfall der Nutzung des Sees als Speicher Ein striktes Betretungsverbot im Sinne einer totalen Sperrung ist unter den rtlichen Gegebenheiten nicht m glich Die Durchf hrbarkeit folgender Sachverhalte muss gew hrleistet sein Brandschutz Zugangsm glichkeit von Rettungsfahrzeugen Kontrollm glichkeit der Zufl sse sowie des Ablaufbauwerkes selbst dann wenn keine Spei cherbewirtschaftung erfolgt F r die in Havarief llen innerhalb des Sperrbereiches arbeitenden Personen besteht nach wie vor auf grund der Art der m glichen Schadensszenarien und der Charakteristika des Ablaufes von Setzungs flie rutschungen die Gef hrdung f
115. Versorgung Dritter au erhalb des Sperrbereiches umzusetzen Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Mit den im ffentlichen Raum durchzuf hrenden Ma nahmen der Gefahrenabwehr treten bei der Um setzung der Sicherungsvarianten folgende Auswirkungen auf Dritte bzw Natur und Umwelt auf Vollst ndige Beseitigung des Bewuchses im Bereich der Verdichtungsfl chen St tzk rperbe reich Bereich der oberfl chennahen R ttelverdichtung Einschr nkung der Nutzung von Wasserfl che und Ufer Sperrung und Nutzungsausfall Au erbe triebnahme oder Umverlegung von Medien Beeintr chtigung von Flora und Fauna Technologisch bedingte Auswirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldruckverdich tungsarbeiten Innerhalb der ungesicherten Kippenfl chen d h im Sperrbereich besteht Setzungsflie gefahr Eine Rutschungsgefahr ist auch im Zusammenhang mit den Sicherungsarbeiten gegeben es be steht die M glichkeit dass Kippenfl chen und darauf befindliche bauliche Anlagen besch digt werden L rm und Staubemissionen im Zusammenhang mit der Baut tigkeit Verkehrseinschr nkungen in den Zufahrtsbereichen zur Baustelle und zur Einsetzstelle durch Bau stellenverkehr Tempor re Beeintr chtigung der Seewasserqualit t Tr bung durch die Arbeiten im See Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und
116. Waldfl chen im Kippenhinterland die Sicherung der profilierten B schungen gegen Erosionserscheinungen die Herstellung der Trittsicherheit in den Flachwasserbereichen bis 2 0 m Tiefe unter Niedrigwas serstand Z 124 20 m NHN und m glichst geringe Auswirkungen f r Flora und Fauna sowie Schaffung vielgestaltiger Biotope und Lebensr ume bei der Rekultivierung z B R hrichts ume etc F r die Erarbeitung der Pr fung der Geeignetheit der geplanten Gefahrenabwehrma nahmen wurden die hier genannten Sicherungsziele in Abstimmung mit dem Projekttr ger durch das S chsOBA f r die weitere Bearbeitung als verbindlich erkl rt 3 Eine gef hrdungsfreie Nutzung im Sinne der Sicherungsziele des S chsOBA wird m glich wenn die Uferb schungen gegen Setzungsflie rutschungen gesichert sind und eine ausreichende Sicherheit ge gen ber verfl ssigungsbedingten Grundbr chen im Hinterland der Versteckten D mme hergestellt wird Als Mindestma f r die zu gew hrleistende erdfeuchte berdeckung wird ein Wert von heraf erf Z 2 0 m als erforderlich angesehen Durch Ausf hrung der Sicherungsma nahmen ergeben sich folgende Synergieeffekte die gef hrdungsfreie Nutzung des Sees die Grundlage f r eine weiterf hrende Entwicklung des Sees f r touristische Zwecke die gef hrdungsfreie Entwicklung der vorhandenen Flora und Fauna die Grundlage f r kommunale Entwicklung sowie eine Verbesserung der freizeittechnischen
117. Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 93 Verdichtungsleistungen DE EEE RDV seeseitige Ufersicherung Versteckter Damm 1 646 000 Breite 45 bis 50 m L nge ca 1 950 m Oberfl chennahe R ttelverdichtung 504 000 LRV Tiefe 5m ekultivierung Rasenansaat Aufforstung Randbedingungen Zur Ausf hrung der seeseitigen Arbeiten ist aus geotechnisch technologischen Gesichtspunkten ein m glichst hoher Wasserstand im Restlochgew sser zu gew hrleisten Aus planerischer Sicht wird von der Bereitstellung eines Wasserspiegels im Niveau von 125 0 m NHN bis 125 5 m NHN ausgegan gen Der komplette Kippenbereich in den Abschnitten G S und T ist w hrend der Sicherungsarbeiten als bzgl Verfl ssigungen und Setzungsflie rutschungen gef hrdetes Gebiet einzustufen Der uferparallel verlaufende RDV Damm ist vor Beginn der erforderlichen landseitigen Massenauf tragsarbeiten fertig zu stellen W hrend der Ausf hrung der Arbeiten ist f r die Kippenfl chen ein Sperrbereich einzurichten Die Ein haltung von Betretungsverboten des Sperrbereiches ist mit turnusm igen Kontrollen durch Siche rungskr fte zu unterst tzen Aktive und passive Absperr und Sicherungsma nahmen sind vorzusehen Vor Beginn der Arbeiten sind Beweissicherungsma nahmen an Bauwerken bei denen Sch den durch die Ersch tterungen infolge der R ttelarbeiten nicht ausgeschlossen werden k nnen zu realisieren Fo todokumentation Rissd
118. a en Ar beitsausschuss Ufereinfassungen der hafenbautechnischen Gesellschaft e V und der Deut schen Gesellschaft f r Erd und Grundbau e V 1996 9 Auflage Sprengverdichtung zur Verbesserung von setzungsflie gef hrdeten Kippen Freiberger Forschungsheft FFH A 819 1992 Beurteilung der Setzungsflie gefahr und Schutz von Kippen gegen Setzungsflie en Ehem Forschungsgruppe Geotechnik des BKK Senftenberg und der BA Freiberg Sektion Geo technik und Bergbau Stand November 1989 F RSTER W Sanierung setzungsflie gef hrdeter Kippensysteme In Vortr ge des V Bodenmechanischen Kolloquiums 1987 in Leipzig S 1 36 Bergakademie Freiberg 1988 MEYERHOF G G HANNA A M Ultimate bearing capacity of foundations on layered soils under inclined load Can Geotechnical Journal 15 S 565 572 1978 Geologisches Gutachten ber die Durchl ssigkeits und Lagerungsverh ltnisse im Deckgebirge der Grube Werminghoff Kreis Hoyerswerda Dr Hermann Foerster 1939 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 27 3 Grundlagen der Bearbeitung 3 1 Lage und Beschreibung des Bearbeitungsgebietes Im Freistaat Sachsen Landkreis Bautzen befindet sich s d stlich von Hoyerswerda bzw stlich von Wittichenau zwischen den Ortslagen Maukendorf Koblenz und Gro S rchen das Restloch Knappensee im gleichnamigen Landschaftsschutzgeb
119. achtung von nderungen bez glich der Festlegung des Sperrbereiches w hrend der Ausf hrung der RDV F r die Untersuchung von alternativen Sanierungstechnologien f r die Bereiche A und B ist auch die Variante einer dauerhaften Sperrung im Rahmen administrativer Ma nahmen zu betrachten 5 Weitere zu ber cksichtigende und zu bewertende Themenschwerpunkte stellen die kologischen Belan ge und die Medienbetroffenheiten dar Im Ergebnis der Untersuchungen f r relevante Sicherungsvarian ten sind nderungen des zeitlichen Gesamtablaufes der Sicherungsma nahmen m glich als auch bei Technologieanpassungen zwingend zu erwarten Auswirkungen ergeben sich durch die intensive Ver kn pfung der technologischen Umsetzung der Sicherungsarbeiten unter dem bisherig mit oberster Prio rit t definierten Bauablauf mit zeitlicher Optimierung auf alle Sicherungsma nahmen vorgelagerte als auch nachfolgende Alle nderungen in der Technologie und im Ablauf lassen eine Kostenauswirkung erwarten Bei der prinzipiellen Betrachtung zu den Varianten und Technologien hat auch die Pr fung der Bereiche G S und T zu erfolgen Hierbei soll die Frage gekl rt werden welche technologischen Varianten unter Ber cksichtigung der Gew hrleistung der Sicherungsziele bestehen 5 Die Verh ltnism igkeit von abgeleiteten Alternativen erfolgt ber die Ermittlung von berschl gigen Kosten Hierbei werden auch unter Zuarbeit der LMBV mbH Abteilung Liegenschaften V
120. agebauentwicklung und eine bersicht zu gegangenen Rutschungen im Bereich des Knappensees ist der Unterlage 6 zu entnehmen Im Jahre 1915 erfolgte der Aufschluss der Lagerst tte Werminghoff I n rdlich des heutigen Knappen sees Dabei wurden die Aufschlussmassen als Au enkippe n rdlich des Bereiches U auf Gewachsenem verkippt Der Kohleabbau entwickelte sich im Schwenkbetrieb von Ost nach West sp ter von Nord nach S d W hrend in den anf nglichen Betriebsperioden der Abraum mittels Absetzer verkippt wurde erfolgte der Versturz der Abraummassen ab 1929 mittels Abraumf rderbr cke AFB Kippe Durch den F rderbr ckenbetrieb wurden die Abraummassen strossenparallel zur Abraumgewinnung direkt als Innenkippe verst rzt Die Verkippungstechnologie der Abraumf rderbr cke charakterisiert haupts ch lich im mittleren bis hin zum s dlichen Teil des Sees die Morphologie der Kippenoberfl che also im Speziellen die des Seebodens sowie der aus dem See herausragenden Inseln An den s dlichen Tagebaurandbereichen verblieben Restl cher A im Westen und B im Osten die sp ter mit Material des Tagebaues Werminghoff II durch Versp len Sp lkippe und Verst rzen Hand Pflugkippe verf llt wurden An der Westb schung des Tagebaues verblieb zwischen AFB Kippe und Einschnittb schung Gewachsenem ein technologisch bedingter ca 50 m breiter Randschlauch An die Anschnittb schung wurde ebenfalls Material des Tagebau Werminghoff II in Form einer Ha
121. aliger Tagebau Werminghoff I gem S chsischer Hohlraumverordnung Sicherungsphase 1 Durchf hrung der dynamischen Kippenstabilisierung mittels RDV und LRDV einschlie lich B schungsprofilierung Ausf hrungsplanung Entwurfsexemplar ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG Hauptniederlassung Zwickau BIUG GmbH Freiberg 15 01 2013 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee ehemaliger Tagebau Werminghoff I gem S chsischer Hohlraumverordnung Bereich G Durchf hrung der dynamischen Kippenstabilisierung mittels RDV und LRDV einschlie lich B schungsprofilierung Geotechnische Entwurfs und Genehmigungsplanung sowie Darstellung der Auswirkungen des Vorhabens auf Belange Dritter berarbeiteter Erl uterungsbericht ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG Hauptniederlassung Zwickau BIUG GmbH Freiberg Stand Januar 2013 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 21 10 11 12 13 14 15 16 17 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee ehemaliger Tagebau Werminghoff I gem S chsischer Hohlraumverordnung Bereich S Durchf hrung der dynamischen Kippenstabilisierung mittels RDV und LRDV einschlie lich B schungsprofilierung Geotechnische Entwurfs und Genehmigungsplanung sowie Darstellung der Auswirkungen des Vorhabens auf Belange Dritter berarbeiteter Erl uterungsbericht ARG
122. all einer Rutschung k nnen erforderliche Ausgleichsmassen ber die verdichtete Dammtrasse landseitig antransportiert werden weitgehende Zeitunabh ngigkeit f r Qualit tspr fungen der Verdichtungsleistungen f r landseitige Nachpr fungen ist neben der Sondier und Probenahmetechnik keine zus tzliche Technik erforderlich Schaffung von bebauungsf higem Untergrund im Bereich der Dammtrasse Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 102 Nachteile der Sicherungsvariante Nachteile einer landseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes in den Bereichen G S und T sind umfangreiche Massenzugabe zum Erzielen einer ausreichenden Verdichtung und zum Erhalt des Planumsniveaus notwendig gr ere erforderliche Dammbreite als bei der seeseitigen Herstellung h here Zeitdauer der Umsetzung aufgrund technologischer Zw nge vor Ausf hrung der RDV muss die Trasse vollst ndig ber umt Bauwerke Medien Bewuchs werden umfangreiche Holzung und Rodung starke Beeintr chtigung der Fauna und Flora umfangreiche erdbautechnische Abflachung der Hochkippe vor Sicherung der Uferabschnitte mittels Verstecktem Damm hohe Anforderungen an die Tragf higkeit des Dammkopfes es kann zus tzliche Verl ngerung der Bauzeit resultieren die Ausweichm glichkeiten bei Havarien sind begrenzt die vorhandene Technik ist
123. ariante 2 RDV Schonende SPV 133 Abbildung 10 Regelprofil Versteckter Damm im Bereich D Ost Variante 1 152 Abbildung 11 Regelprofil Versteckter Damm im Bereich des Koblenzer Grabens 153 Abbildung 12 Regelprofil Versteckter Damm im Bereich D Ost Variante 2 161 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Abk rzungsverzeichnis AFB AG AN Art BE FGV FMI GG GPS GV HDI LMBV mbH LRV LTV MIP MRC PWD RDV RS RSV S chsGVBl S chs HohlrVO S chsOBA Abraumf rderbr cke Auftraggeber Auftragnehmer Artikel Baustelleneinrichtung Fallgewichtsverdichtung Fr s Misch Injektions Verfahren Grundgesetz der Bundesrepublik Deutschland Global Positioning System Variante zur Vermeidung von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung D senstrahlinjektion Hochdruckinjektion Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau Verwaltungsgesellschaft mbH Oberfl chennahe R ttelverdichtung Landestalsperrenverwaltung des Freistaates Sachsen Mixed in Place Verfahren M ller Resonance Compaction Porenwasserdruck R tteldruckverdichtung Rammsondierung R ttelstopfverdichtung S chsisches Gesetz und Verordnungsblatt S chsische Hohlraumverordnung S chsisches Oberbergamt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft A
124. ass es zu einer kritischen Verminderung der wirksamen Spannungen im Kornger st kommt Damit wird ein undr nierter Zustand in der Kippe vermieden Die Dr nagen stellen somit eine Barriere gegen ber einem sich ausbreitenden Porenwasser berdruck dar und werden deshalb als Poren wasserdruckbarrieren bezeichnet Wissenschaftlich wurde die Wirkung von Porenwasserdruckbarrieren in 59 untersucht Derzeit ist die Wirkung von Porenwasserdruckbarrieren wieder Gegenstand aktueller wissenschaftlicher Untersuchun gen Durch die TU Bergakademie Freiberg wird untersucht inwieweit sogenannte Dr nagestreifen die in herk mmlicher Weise Anwendung bei der Setzungsbeschleunigung von bindigen B den finden auch Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 78 eine Wirksamkeit als Porenwasserdruckbarrieren aufweisen Erste positive Untersuchungsergebnisse liegen dazu bereits vor Anwendungsm glichkeiten solcher Porenwasserdruckbarrieren sind prinzipiell berall im am Knappen see vorhandenen Kippenk rper zu sehen Da der Aufwand f r Herstellung bzw Einbau von Dr nage elementen jedoch sehr gro ist und sich die Anordnung der Einzelelemente in Form von Reihen anbie tet sind Porenwasserdruckbarrieren besonders f r Linienbauwerke als Schutzma nahme interessant Mit derartigen Systemen K nnen sich in Richtung von Wegen oder Stra en ausbreitende Porenwasser
125. aterial in seeseitig aufzuf llenden Bereichen bspw im Bereich des be reits hergestellten St tzk rpers oder im Nachbarbereich T genutzt Zur Auff llung und Verdichtung ungeeignetes Material muss an Land verbracht und entsorgt werden Nach Abschluss der vorbereitenden Arbeiten beginnen die Verdichtungsarbeiten am Versteckten Damm Die Ausf hrung der RDV im Routinebetrieb ist ohne Materialzugabe geplant da davon ausge gangen wird dass die unter Wasser befindlichen Bodenmassen in ausreichendem Ma dem R ttelloch bzw der R ttellanze zuflie en werden Dar ber hinaus ist eine Absenkung des Seebodens zum Errei chen einer ausreichenden Wassertiefe Tiefgang Ponton erw nscht Zur Abarbeitung der Verdichtungspunkte ist geplant die Fahrachse der RDV Pontoneinheit neben den herzustellenden St tzk rper in den Bereich des tempor ren Arbeitsgrabens zu legen und parallel zur Uferlinie St tzk rper fortzuschreiten Der Gro teil der RDV Ansatzpunkte befindet sich im Bereich der Wasserfl che unterhalb des Seewas serspiegels Eine Absteckung der RDV Ansatzpunkte ist aus diesem Grund nicht m glich so dass das Anfahren der R ttelpunkte mittels GPS System erforderlich wird Die RDV wird in einer Sicherheits fahrweise mit zus tzlicher PWD berwachung ausgef hrt Nach Durchf hrung der RDV ist vor Ausf hrung der oberfl chennahen R ttelverdichtung im Bereich des St tzk rpers wegen der Absenkwirkung der RDV und des tempor ren Graben
126. auchschule umgehen Dies w re mit hohem technologischem Aufwand zur Herstellung der Trassen hinsichtlich des zu berwindenden Ge f lles der Trassierung verbunden w rde die Einwirkungsbereiche der R tteldruckverdichtung erh hen und somit einen erheblichen zus tzlichen zeitlichen und kostenseitigen Mehraufwand bedeuten Weiterhin ist zu beachten dass mit einer landseitigen Herstellung des RDV St tzk rpers eine Verlage rung der Uferlinie in Richtung B schungshinterland einhergehen k nnte was aus genehmigungsrechtli cher Sicht problembehaftet sein kann Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 105 Der wesentliche Kostenunterschied bei der Mediensicherung kommt dadurch zustande dass bei der landseitigen Herstellung des Versteckten Damms Variante 2 wesentlich mehr Medienleitungen mit Netzfunktion regional bedeutsam aus dem landseitigen Massenabtragsbereich verlegt und anschlie Bend wiederhergestellt werden m ssen Die Variantenbetrachtung bei der Mediensicherung Medienverlegung geht dabei von zwei grunds tz lich unterschiedlichen Herangehensweisen aus Bei der seeseitigen Herstellung des Versteckten Damms bleibt die medientechnische Erschlie ung der Bungalow bzw Feriensiedlungen weitestgehend erhalten Die Medienleitungen verbleiben im Boden werden freigeschalten gesichert und nach Sanierung wieder in Betrieb genommen
127. ber die Notwendigkeit der Definition der konkreten Auswirkung auf die Betroffenheiten Dritter F r die weitere Vorgehensweise empfehlen wir folgende Punkte 1 Nach Abstimmung der Vorzugsvarianten sollte eine Detailbetrachtung des m glichen Bauablau fes erfolgen 2 Planungsanpassungen der Entwurfsplanungen an die Definition der Vorzugsvarianten und Er gebnisse des Punktes 1 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee
128. bereichen als Auff ll massen Verwendung finden Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Da die Ma nahmen der Gefahrenabwehr im ffentlichen Raum stattfinden bedingt die Umsetzung der Sicherungsvarianten eine gro e Auswirkung auf Dritte in Form von Ber umungsarbeiten Holzung Rodung Abriss von Objekten im Bereich der Verdichtung sowie Fl chen des erforderlichen Massenauftrages Einschr nkung der Nutzung Sperrung Beeintr chtigung der Flora und Fauna Gefahr von Setzungsflie rutschungen innerhalb der ungesicherten Kippenfl chen im Sperrbereich L rm und Staubemissionen im Zusammenhang mit der Baut tigkeit Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 178 Verkehrseinschr nkungen in den Zufahrtsbereichen zur Baustelle und zur Einsetzstelle durch Bau stellenverkehr Geringe tempor re Beeintr chtigung der Seewasserqualit t Tr bung durch die seeseitigen Arbei ten m glich Die Auswirkungen der Umsetzung der Sicherungsvariante 2 auf Dritte sind in folgender Tabelle zu sammengefasst Tabelle 47 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D Mitte Sicherungsvariante 2 Ber umungsarbeiten Holzung 0 8 ha Waldfl chen Rodung Oha Ber umung massiv Ber umung Bungalow 0 Stk Ber umung Wohnwagen umbaut 0 Stk RDV Einwirkung keine eitabh ngige Beei
129. bis stark durchwurzelte im wesentlichen Schilfwurzelwerk untergeordnet geringstarkes Baumwurzel werk Bodenschichten zu durchdringen und zu verdichten Vorzugsweise sind hierf r starre R ttelele mente einzusetzen wie z B R ttelbohlen die an Traversen befestigt sind Mit diesen besteht die M g lichkeit Wurzelwerk zu durchtrennen und damit den darunter befindlichen Boden zu verdichten Auf die oberfl chennahe Verdichtung folgt eine abschlie ende Uferprofilierung der St tzk rperoberfl che und der sich daran anschlie enden seeseitigen B schung Die Profilierung der Uferb schungsfl che wird sowohl seeseitig Bereiche unter 126 m NHN als auch von Land aus realisiert F r die seeseitige Profilierung H henbereich 126 m NHN 122 2 m NHN wird amphibische Technik Hydraulikbag ger auf Amphibienfahrwerk ben tigt Die Auff llung der 1 3 B schung im St tzk rperniveau 126 0 m NHN 128 0 m NHN ist verdich tet aufzubauen Dies erfolgt gemeinsam mit den landseitig auszuf hrenden Auff llarbeiten im St tzk r perhinterland Nach der vollst ndigen Herstellung des RDV St tzk rpers und Beendigung der oberfl chennahen R ttelverdichtung ist im St tzk rperhinterland eine Auff llung der unterhalb der H henkote von 128 0 m NHN liegenden Gel ndeoberfl che zur Sicherstellung einer erdfeuchten Mindest berdeckung von 2 0 m f r den Hochwassereinstaufall Stauniveau Zu 126 0 m NHN herzustellen F r Teilbereiche insbe
130. ch Z ndzeit verz gerungen zwischen den Teilladungen sowie die Lage des Ladungseinbauortes unter Gel ndeober fl che Perforationsbohrl cher als hydraulisches Steuerelement werden gegenw rtig untersucht Rut schungen die gr ere Sch den mit sich bringen k nnen sind trotz allem nicht g nzlich auszuschlie en Mit einer fl chenhaften Behandlung der Kippe mittels Sprengverdichtung kann die Setzungsflie gefahr der lockeren Kippenb den vollst ndig oder gr tenteils beseitigt werden Diesem positiven Fakt stehen negative Einfl sse gegen ber Durch die Setzungsunterschiede die im Rahmen der Sprengverdichtung der wasserges ttigten Kippen b den auftreten ist mit einer Besch digung der gesamten Bebauung Geb ude Infrastruktur an der Kippenoberfl che zu rechnen Auch bei vorsichtiger Anwendung der Sprengverdichtung k nnen Rut schungen oder Gel ndeeinbr che infolge Verfl ssigung nicht vollst ndig ausgeschlossen werden Die Folge sind evtl Nacharbeiten in gr erem Umfang Eine Weiterf hrung der bisherigen Nutzung kann aufgrund der eintretenden Sch den nicht mehr m glich sein Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 73 Ebenso k nnen Besch digungen an den Regeleinrichtungen und Bewirtschaftungsbauwerken der LTV eintreten so dass die Funktionssicherheit des Speichers nicht mehr gegeben ist Neben der Beeinflussung d
131. cherungsarbeiten und den damit verbundenen Sperrungen von Fl chen eine Vielzahl Dritter unmittelbar betroffen Im Ergebnis dieser Tatsache ergibt sich die Notwendigkeit einer m glichst geringen Zeitdauer der Sicherungsarbeiten damit der Zeitraum der Betroffenheit von Anlie gern und ffentlichkeit so gering wie m glich gehalten wird Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 50 5 Varianten zu Ma nahmen der Gefahrenabwehr 5 1 Risikobewertung Das Erfordernis notwendiger Ma nahmen und der Inhalt und Umfang von erforderlichen Gefahrenab wehrma nahmen leitet sich aus der am Knappensee vorherrschenden Risikosituation ab Das Risiko R wird allgemein durch eine Wahrscheinlichkeitsaussage beschrieben die sich aus dem Produkt der zu erwartenden H ufigkeit des Eintritts eines unerw nschten Ereignisses und der beim Er eigniseintritt zu erwartenden materiellen Konsequenzen zusammensetzt R E x S Ri Risiko E Eintrittswahrscheinlichkeit 0 lt E lt 100 S Auswirkungen des Ereignisses in monet ren Einheiten Das gr te noch vertretbare Risiko ist als Grenzrisiko Rg definiert das mit einem bestimmten Zustand oder Vorgang verbunden ist Eine Situation kann als ausreichend sicher eingesch tzt werden wenn das Risiko R gleich dem Grenzrisiko Ro ist oder es darunter R lt Ro liegt siehe Abbildung 1 sicher Nom gt erii
132. chl sse wurden u a fol gende Bewertungen getroffen Flurst ck 15 7 gem 13 Die Geb udegr ndung entspricht hinsichtlich ihrer Tiefe und Ausf hrung nicht dem anerkann ten Stand der Technik Es liegt weder eine ausreichende Einbindetiefe in den Baugrund vor Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 204 noch ist die Gr ndung frostsicher Die Gr ndung entspricht ebenfalls nicht den blichen Grund s tzen f r sicheres Bauen auf Kippen In Bezug auf den zu erwartenden Grundwasserflurabstand von ca 1 5 m bis 2 0 m ist festzustel len dass insbesondere n rdlich des Geb udebereiches Aufh hungen zur Herstellung einer aus reichenden erdfeuchten berdeckung von 2 0 m zu ber cksichtigen sind Hierbei sind n derungen der statischen Lastverh ltnisse zu erwarten Das Gr ndungsniveau des Hauptgeb udes liegt ca 1 3 m oberhalb des maximalen Kippen grundwasserspiegels Die Unterkellerung des Wirtschaftsgeb udes liegt innerhalb des sp teren Grundwasserniveaus Die festgestellten Risse am Geb ude sind auf bauliche M ngel zur ckgef hrt worden Es ist zu bemerken dass auch die unzureichende Ausbildung der Geb udegr ndung in Zusammenhang mit dem lockeren Kippenuntergrund zu Rissbildungen gef hrt haben kann W hrend im statischen Fall die Grundbruchsicherheit als ausreichend einzusch tzen ist Kann f r
133. chnitt D West stellt wie die Varian te 2 ebenfalls die Sicherung mittels Versteckten Damm durch landseitige Herstellung dar Gegen ber der Variante 2 erfolgt die Profilierung des Ufers im Bereich des erstellten Dammes Das Vorfeld wird auf eine H he von 122 2 m NHN zur Gew hrleistung der Wassertiefe abgetragen Die Vorfeldsiche rung zur Gew hrleistung der Trittsicherung mittels LRV ist somit bei dieser Variante nicht mehr erfor derlich Durch die landseitige Profilierung des Strandbereiches wird bei der Variante 3 die Uferlinie in Richtung Hinterland verschoben Die Schaffung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung mittels Auftrag von Erdstoff erfolgt bei der Variante 3 wie auch bei den beiden anderen untersuchten Varianten Durch die landseitige Ausf h rung der Profilierung k nnen die Aushubmassen direkt in Aufh hungsbereiche umgesetzt werden die an den Versteckten Damm angrenzen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 194 Beschreibung Technologische Umsetzung Vor Beginn der Verdichtungsarbeiten ist der komplette Bereich der R tteltrassen von Bewuchs zu r u men Die vorhandenen B ume sind zu f llen und zu roden Die Vorgaben f r Holzung und Ber umung f r Trassen und Hinterlandbereich gelten analog der Varianten 1 und 2 Die Ber umung der seeseitigen Uferbereiche erfolgen wie bei Variante 1 und 2 mittels seeseiti
134. chnitt S ehemaliger Steiluferbereich Das Hochkippenplateau wird im Bereich der Siedlung Knappenh tte als Wohnstandort ge nutzt Der vorgelagerte Uferbereich unterlag bisher mit Zeltpl tzen Bootsverleih und Ang lerverein einer Nutzung f r Freizeit und Erholung Gefahrensituation F r den Bereich T Uferbereich und dessen Hinterland besteht Setzungsflie gefahr sowie Gefahr von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung Planungsstand Gefahrenabwehr Entwurfs und Genehmigungsplanung 11 Ausf hrungsplanung 7 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 40 Uferabschnitt Bereich U Dieser Bereich am Nordufer l sst sich in einen westlichen Abschnitt und einen n rdlichen Abschnitt einteilen Der westliche Teilbereich des Uferabschnitts U schlie t sich n rdlich an das Auslaufbauwerk an Den Hauptteil des Uferabschnitts U nimmt die Nordb schung ein die sich westlich an den Maukendorfer Randdamm bzw an das dort befindliche Verteilerbauwerk der LTV Sach sen anschlie t Kippen verh ltnisse Westlicher Teil Die B schung wird durch die im Tagebaubetrieb hergestellte Anschnittsb schung gebildet hnlich wie im s dlich anschlie enden Bereich A ist mit der Ansch ttung von Kippenmaterialien in Form einer Handkippe zu rech nen ber M chtigkeit und Ausdehnung der Kippenansch ttung liegen
135. chtigt 3 Durch die polizeiliche Ma nahme darf kein Nachteil herbeigef hrt werden der erkenn bar au er Verh ltnis zu dem beabsichtigten Erfolg steht 4 Eine Ma nahme ist nur solange zul ssig bis ihr Zweck erreicht ist oder sich zeigt dass er nicht erreicht werden kann Folgende Sachverhalte haben die Gefahrenabwehrma nahmen zu ber cksichtigen Sie m ssen dem Grundsatz des geringsten Eingriffs dem Verh ltnism igkeitsgrundsatz nach Art 20 Abs 3 GG entsprechen Es ist somit das mildeste Mittel zur Zweckerreichung zu treffen Die Zweckerreichung ist dabei als ein Teil der Verh ltnism igkeit zu sehen so dass die Ma nahme dann unverh ltnism ig wird wenn der Zweck nicht erreicht werden kann F r die Auswahl des mildesten Mittels sollten mehrere m gliche Anwendungsverfahren zur Verf gung stehen die zweckm ig sind Die Ableitung und Pr fung der Verfahren f r die Gefahrenabwehr am Knappensee erfolgt in den Kapiteln 5 6 und 7 in dessen Ergebnis in einer Verh ltnism igkeitsbewer tung das mildeste Mittel abgeleitet wird Die Zieldefinition der Gefahrenabwehr gr ndet auf der mit der Untersuchung der Erforderlichkeit 6 definierten Gefahrensituation f r die ffentliche Sicherheit Dieser Sachverhalt ist mit der aktuellen sowie auch weiteren Nutzung der gef hrdeten Bereiche verkn pft Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Wermingho
136. chung auf diesen Belastungsfall ist daher kritisch zu hinterfragen Vielmehr wird es als ausreichend erachtet die Ober kante des Uferprofils im H henniveau des h chsten Stauziels Zu festzulegen Sollte diese ung nstige Konstellation d h eine berlagerung eines Hochwassereinstaus mit dem Auf treten maximaler Wellenh hen auftreten so sind Sch den am bergang der Ausgleichsb schungsnei gung und der daran anschlie enden mit 1 3 geneigten B schung m glich F r B schungs Uferabschnitte in denen dennoch mit Sch digungen zu rechnen ist wird zus tzlich ein ingenieurbiologischer Verbau Schilfstreifen orientierend am derzeit vorhandenen Schilfbewuchs zur Erosionssicherung ber cksichtigt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 87 6 1 5 Ma nahmen zum Schutz von Personen und Objekten W hrend der Sicherungsarbeiten bzw bis zu deren Abschluss sind die Kippenbereiche innerhalb der Sicherheitslinie als bzgl Verfl ssigungsprozessen und Setzungsflie rutschungen gef hrdetes Gebiet zu betrachten Bei allen Sicherungsverfahren ist f r diese Kippenabschnitte ein Sperrbereich einzurichten mit dem ein Betreten durch Personen verhindert wird Die Sperrbereichsgrenze gilt dabei als eine ffentlichkeits wirksame Absperrung und umschlie t den Sperrbereich F r alle nicht an den Sicherungsarbeiten betei ligten bzw nicht bel
137. ckten Dammes las sen sich f r die Variante 3 in folgende Teilschritte gliedern 1 Baufeldber umung Holzung Schilfschnitt im Bereich des Ufers und der Verdichtung Vorsondierungen RDV Herstellung Arbeitsplanum f r RDV Ger t RDV mit Massenzugabe Nachsondierungen RDV Profilierung der Uferb schung Nachverdichtung des landseitigen Versteckten Dammes mittels Walzenzug Landseitiger Erdbau Gel ndeprofilierung EN I ED Rekultivierung Bewuchs im Bereich der bearbeiteten Fl chen B ume Rasen Schilf Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 195 Leistungen Mengenger st Tabelle 56 Mengenaufgliederung Bereich D West Variante 3 Leistung bbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell 2 6 Holzung Ber umung maschinell Erdbaubereiche 20 9 Ber umung Rodung 23 6 Ber umung Schilf 1 16 Abbruch baulicher Anlagen ohne umbaute Wohnwagen 270 Oberbodenabtrag Zwischenlagerung einbauen 47 000 Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau 0 Seeseitig Massen transportieren einbauen o bergeben 42 000 Landseitig Massen transportieren und einbauen 240 000 Bodenmaterial liefern Fremdmaterial landseitiger Ein 123 000 bau Verdichtungsleistungen RDV landseitige Ufersicherung Versteckter Damm 1 550 000 Breite 55 60 m L nge 1
138. d Genehmi gungsplanung Alle weiteren Bereiche liegen mit dem Stand der Vorplanung vor Eine Ausnahme bildet der Bereich A und B Nord Hierf r wurde bereits neben der Entwurfs und Genehmigungsplanung eine Ausf hrungsplanung erstellt Diese wird jedoch in Zukunft bez glich der aktuellen Planungen aktuali siert werden In der folgenden Tabelle sind die geplanten Sicherungsma nahmen f r die einzelnen B schungsab schnitte zusammengestellt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Tabelle 2 Uferabschnitt Bereich A und B Nord Geplante Sicherungsma nahmen der Gefahrenabwehr 43 Geplante Sicherungsma nahmen der Gefahrenabwehr Sicherungsobjekt a Uferb schung Sicherungsma nahme Sicherung gegen Setzungsflie en durch Versteckten Damm Technologie Seeseitige RDV landseitig Sicherung mittels LRV a Uferb schung Beseitigung der Setzungsflie gefahr durch Abitrag der geringm chtigen Kippenmassen oder Verdichtung gekippter Teilbereiche Abbaggerung mittels mobi ler Erdbautechnik oder Einsatz R tteldruckverdich tung RDV a B schungen und b Flachwasserbereiche derzeit nicht definiert a Uferb schung Sicherung gegen Setzungsflie en durch Versteckten Damm Seeseitige RDV Profilie rung mittels Amphibien technik b Flachwasserzone Gew hrleistung Trittsicherheit
139. d aus Sp lkippen gebildet die die Ab setzerkippen des Tagebau Werminghoff I berlagern Im unmittelbaren Hinterland des stlichen Uferbe reiches schlie t sich die Absetzerhochkippe an in die Material aus dem Tagebau Werminghoff I ver kippt wurde Die Hochkippe lagert im n rdlichen Teil auf der Absetzerkippe des Tagebau Werminghoff I und im s dlichen Teil auf der Br ckenkippe Im Nordwesten verl uft die Uferb schung weitestgehend identisch mit der oberen Abraumkante Der Tagebaurandb schung ist eine Sp lkippe vorgelagert in die Abraummaterial aus dem Tagebau Wer minghoff II versp lt wurde Im westlichen Uferbereich wurde an die bestehende Randb schung des Tagebaus Abraum in Form einer Handkippe angesch ttet so dass die Abraumkante berwiegend westlich der Uferlinie verl uft Als Abraummaterial wurden Massen des Tagebaus Werminghoff II in den technologisch verbliebenen Raum zwischen Br ckenkippe und Gewachsenem verkippt Dem westlichen Uferbereich sind die Inseln vorgelagert die H henlagen innerhalb der Br ckenkippe darstellen Das Br ckenkippenmaterial besteht aus Abraum des Tagebau Werminghoff I der ber die F rderbr cke im Direktsturzverfahren verkippt wurde Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 30 In die ehemals an der s dlichen Tagebaugrenze verbliebenen und bereits teilweise mit Wasser gef llten Restl cher
140. dbarkeit der unterschiedlichen Technolo gien und unter Ber cksichtigung der Sicherungszielstellung f r den Knappensee werden dann m gliche Sicherungsvarianten f r die einzelnen Uferbereiche abgeleitet Aus dem Kapitel 5 2 ergeben sich f r die Sicherungsvarianten die in Tabelle 6 ersichtlichen grunds tzliche Eignungen In Tabelle 6ist die Bewertung der untersuchten Sicherungsvarianten bez glich der grundlegenden Ge eignetheit ersichtlich F r die Grundsatzvariante der Sicherung wird nach wie vor die Herstellung eines Versteckten Dammes abgeleitet Die aufgef hrten Alternativvarianten umfassende Grundsatzvarianten scheiden f r eine fl chende ckende Sicherung aus Gr nden der fehlenden Zielerreichung als auch der ersichtlichen Unverh ltnism Bigkeit gegen ber der Erstellung eines Versteckten Dammes aus Weiterf hrend ist aus der Technolo giebetrachtung abzuleiten dass Verfahren f r die keine ausreichende Anwendungserfahrung in Bezug auf die Sicherung von Kippenbereichen vorliegt aus Gr nden der Verh ltnism igkeit ebenfalls aus scheiden m ssen Aufgrund der Vielzahl von Betroffenheiten Dritter sind Verfahren zu betrachten die planerisch als auch in der Umsetzung klar definierte Abl ufe erwarten lassen Alternative Verfahren f r die dies nicht der Fall ist sind mit einem hohen zeitlichen Risiko in Verbindung mit notwendigen tech nologischen Anpassungen behaftet Folglich ist die Verh ltnism igkeit gegen ber den Betroffe
141. dbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 6 3 3 Variantenvergleich In den beiden vorangegangenen Kapiteln wurden 2 Varianten zur Sicherung der B schungen im Rah men der Gefahrenabwehr f r den Uferabschnitt A und B Nord beschrieben In beiden Varianten ist je weils die Herstellung eines Versteckten Dammes notwendig um ein Verfl ssigen der im Uferbereich lagernden Kippenb den auszuschlie en Die Herstellung des Dammes erfolgt f r beide Varianten mit tels R tteldruckverdichtung die aufgrund der geometrischen Verh ltnisse im Uferabschnitt nur durch seeseitige Technik ausgef hrt werden kann Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 120 Beide Varianten unterscheiden sich in der L nge des herzustellenden RDV Dammes In der Variante 1 wird der Versteckte Damm ber die gesamte Uferl nge des betrachteten Bereiches hergestellt Demge gen ber wird in der Variante 2 neben der Herstellung eines RDV St tzk rpers auch ein Aushub von geringm chtigen Kippenbodenablagerungen in Betracht gezogen Somit wird die erforderliche Damm l nge entsprechend verk rzt Zus tzlich zum RDV St tzk rper sind bei dieser Variante Abtr g
142. den Einstaufall Zy 126 0 m NHN mindestens zu gew hrleistenden erdfeuchten ber deckung von hera 2 0 m Damit werden alle landseitig hinter dem St tzk rper liegenden Fl chen auf ein Niveau von 128 2m NHN aufgeh ht Teilweise wird eine Aufh hung bis zum Niveau 129 m NHN zur St tzung des Vorlandes der Hochkippenb schung erforderlich Die Hochkippe selbst muss beginnend vom B schungsfu abgeflacht werden Die mit dem Abtrag herzustellende Neigung der Hochkippenb schung betr gt 1 20 1 25 An diese B schung schlie t sich bis zum Verschnitt mit der bestehenden Gel ndeoberfl che eine maximal ca 3 0 m hohe B schung mit einer Neigung von ca 1 4 an Im westlichen Teilabschnitt ist die Verdichtung der angesch tteten Kippenb den mittels LRV mind 4 m tief geplant Eine Schilfmahd bzw die Beseitigung des Schilfbewuchses ist nicht vorgesehen Eine ber die vorangehend beschriebenen Arbeiten hinausgehende Sicherung oder Profilierung ist f r diesen Uferbereich nicht vorgesehen Die n rdliche Uferb schung im vorhandenen Ist Zustand weist im Falle einer vollst ndigen Verfl ssi gung keine ausreichende rechnerische B schungsstandsicherheit auf Wird ein ausreichend gro es Initi al eingetragen so besteht f r die B schung die Gefahr einer Setzungsflie rutschung Damit einherge hend besteht f r alle innerhalb der zu erwartenden R ckgriffweite befindlichen Personen Gefahr f r Leib und Leben und f r darin vorhandene Gegenst nde
143. den k nnen zu realisieren Fo todokumentation Rissdokumentation und monitoring Vor Beginn der Sicherungsarbeiten sind die erforderlichen Mediensicherungsarbeiten umzusetzen Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Da die Ma nahmen der Gefahrenabwehr im ffentlichen Raum stattfinden bedingt die Umsetzung der Sicherungsvarianten eine gro e Auswirkung auf Dritte in Form von Ber umungsarbeiten Holzung Rodung Abriss von Objekten Medienumverlegungen im Bereich der Verdichtung sowie Fl chen des erforderlichen Massenauftrages Einschr nkung der Nutzung Sperrung und Nutzungsausfall Medien Technologisch bedingte Einwirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldruckverdich tungsarbeiten Beeintr chtigung der Flora und Fauna Gefahr von Setzungsflie rutschungen innerhalb der ungesicherten Kippenfl chen im Sperrbereich L rm und Staubemissionen im Zusammenhang mit der Baut tigkeit Verkehrseinschr nkungen in den Zufahrtsbereichen zur Baustelle und zur Einsetzstelle durch Bau stellenverkehr Analog der Sicherungsvariante 1 sind vor Ausf hrung Beweissicherungsma nahmen an gef hrdeten Objekten Geb udesubstanz Geb udekonstruktion bauliche Vorsch digungen usw durch Gutachter auszuf hren und eine Bewertung des f r die Objekte spezifisch zul ssigen Schwingungseintrages vor zunehmen Die Auswirkungen der RDV sind w hrend der Ausf hrung mittels einer baubegleitenden Bewei
144. den prognostizierten Kippengrundwasserstand und den Verfl ssigungsfall der locker gela gerten wasserges ttigten Kippenb den infolge eines lInitialeintrages keine ausreichende Grund bruchsicherheit angenommen werden Bei geplanter Weiternutzung des Geb udes sind Siche rungsma nahmen im Anschluss an die Ufersicherung des Knappensees unbedingt vorzusehen Flurst cke 15 17 15 18 und 15 20 gem 7 Die Gr ndung der Geb ude entspricht hinsichtlich ihrer Ausf hrung mit vermutlich unbewehr ten Streifenfundamenten nicht dem anerkannten Stand der Technik f r sicheres Bauen auf Kip pen Die Einbindetiefe in den Baugrund ist bis auf die nachtr glich errichtete Au enwand des Wohnhauses als ausreichend anzusehen Die Frostsicherheit der Gr ndung ist aufgrund der er mittelten Gr ndungstiefen gegeben Die Gr ndung der vorgesetzten Au enwand ist aufgrund des dokumentierten berstandes des Altfundamentes ebenfalls als frostsicher anzusehen Die Trasse des RDV Dammes im Bereich G S d reicht bis ca 60 m an die Bebauung heran Die Geb ude befinden sich demnach in einem Bereich in dem Sch den durch Ersch tterungen in Zusammenhang mit der Tiefenverdichtung nicht auszuschlie en sind Auf Grundlage der Vorplanung der Bewertung der Gr ndungssituation und der daraus resultierenden Kostensch tzung f r die Geb udesicherung bzw den abriss wurden seitens der LMBV mbH Wirt schaftlichkeitsbetrachtungen ausgef hrt die die Ableitun
145. der Nutzung Sperrung und Nutzungsausfall Medien Technologisch bedingte Einwirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldruckverdich tungsarbeiten Beeintr chtigung der Flora und Fauna Gefahr von Setzungsflie rutschungen innerhalb der ungesicherten Kippenfl chen im Sperrbereich L rm und Staubemissionen im Zusammenhang mit der Baut tigkeit Verkehrseinschr nkungen in den Zufahrtsbereichen zur Baustelle und zur Einsetzstelle durch Bau stellenverkehr Tempor re Beeintr chtigung der Seewasserqualit t Tr bung durch die seeseitigen Arbeiten Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 158 Die Ausbreitung der Schwingungen der R tteldruckverdichtungen in die angrenzenden Bereiche kann unter Umst nden zu Sch den an baulichen Objekten f hren Im Ergebnis der Betrachtung von Erfah renswerten der R tteldruckverdichtung werden folgende Auswirkungen erwartet Sch den an Geb uden und Objekten die in einer Entfernung von weniger als 50 m von der R ttel trasse entfernt sind werden als wahrscheinlich eingestuft so lang keine schwingungsreduzieren den Ma nahmen zur Ausf hrung kommen Sch den an Geb uden die sich in einer Entfernung von 50 m bis 150 m in Entfernung zur R ttel trasse befinden sind nicht auszuschlie en insbesondere bei ersch tterungsempfindlichen sowie bau und gr ndungstechnisch
146. der und sich quasi erg nzend eingesetzt Vorteile der Sprengverdichtung sind der relativ geringe Technikbedarf im Wesentlichen nur Bohrger te und Sprengzubeh r und die flexible Einsetzbarkeit auch in schlecht zug nglichen Kippenbereichen Die Ger testandsicherheit f r die Bohrger te ist bei der Sprengverdichtung in der Regel durch eine ausreichende erdfeuchte berdeckung gew hrleistet Bei der eigentlichen Sprengung wird die gesamte Technik auf sicheres bzw gesichertes Gel nde zur ckgezogen Durch den relativ einfachen Technikein satz und die geringe Herstellungszeit der Bohrl cher lassen sich sehr g nstige Verdichtungspreise pro m verdichtetes Volumen erreichen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 67 Ein gewisser Nachteil der Sprengverdichtung sind die durch den Sto eingetragenen Schwingungen Die bei der Sprengung in den Kippenk rper eingetragenen Schwingungen breiten sich allseitig aus und k n nen unter Umst nden bei naher Bebauung zu Beeintr chtigungen bis hin zu entsprechenden Sch den f hren Damit ist bei Bestehen sehr naher Bebauung eine klare Anwendungsgrenze f r die Sprengver dichtung gegeben Eine weitere Unsicherheit besteht in der Reaktion des Kippenmassives auf die Sprengeinwirkung Trotz umsichtiger und konservativer Bemessung der Sprengladungen k nnen eine gr ere Reaktion des Kip penk rpers
147. derlich w ren mit einem sehr gro en technologischen Aufwand Freizug Abriss Sicherung der Medien verbunden Weiterhin erfordert eine Sperrung einen st ndigen Kontroll und Instandhaltungsaufwand der Absperrelemente Gravierend bez glich der Zielerreichung und Verh ltnism igkeit sind jedoch die bestehen bleibenden Gefahren und deren Auswirkungen auf angrenzende Bereiche Wie bereits in Kapitel 5 1 abgeleitet erf llt die Variante der Sperrung nicht die Anforderung der erfor derlichen Ma nahmen in Bezug auf die Zielerreichung als auch der Verh ltnism igkeit Somit ist die Variante Sperrung des Sees und der angrenzenden Kippenfl chen aufgrund der Erforderlichkeit von Gefahrenabwehrma nahmen als Alternativvariante nicht nutzbar Sie stellt in Folge keine n her zu be trachtende Alternativvariante dar Eine Sperrung des Knappensees und der angrenzenden Kippenfl chen ist unter Ber cksichtigung der Sicherungszielstellung keine geeignete Ma nahme zur Gefahrenabwehr 5 2 3 Variante 7 Sperrung von Teilfl chen und teilweise Sicherung Wie mit der Betrachtung der Variante 6 abgeleitet stellt die komplette Sperrung des Sees keine Alterna tivvariante zu technologischen Sicherungsarbeiten dar In der durchzuf hrenden Betrachtung sollte gem der Aufgabenstellung 5 auch diskutiert werden ob neben zu sichernden Bereichen einzelne ausgehalten werden k nnen f r die eine Sperrung ohne weitere Sicherungsma nahmen dennoch m glich i
148. des Koblenzer Grabens RDV mit Massenzugabe Vortrieb nach S dwest Nachsondierung RDV a EN Profilierung der Uferb schung 10 Nachverdichtung des landseitigen Versteckten Dammes mittels Walzenzug 11 Vorsondierung LRV 12 Ausf hrung der seeseitigen oberfl chennahen R ttelverdichtung LRV und seeseitiger Mas senabtrag 13 Nachsondierungen LRV 14 Rekultivierung Bewuchs im Bereich der bearbeiteten Fl chen B ume Rasen Schilf Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 164 Leistungen Mengenger st Tabelle 39 Mengenaufgliederung Bereich D Ost Variante 2 Leistung bbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell Holzung Ber umung maschinell Erdbaubereiche Ber umung Rodung Ber umung Schilf Abbruch baulicher Anlagen inkl Bungalows Bauzeitliche Umverlegung Koblenzer Graben rdbau Oberbodenabtrag Zwischenlagerung einbauen Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau Seeseitig Massen transportieren einbauen o bergeben Landseitig Massen transportieren und einbauen Bodenmaterial liefern Fremdmaterial landseitiger Ein bau Verdichtungsleistungen RDV landseitige Ufersicherung 650 000 Versteckter Damm Breite 55 bis 60 m L nge 772 m RDV landseitige Sicherung des Koblenzer Grabens Versteckter Damm 110 000
149. des Koblenzer Grabens als auch des MTS Grabens kann auf bereits ver dichtetem Untergrund erfolgen so dass Risiken und Sicherungsaufwendungen der tempor ren Verlegung minimiert werden Nachteile der Sicherungsvariante Nachteile einer landseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes im Bereich D Ost sind Massenzugabe zum Erzielen einer ausreichenden Verdichtung und zum Erhalt des Planumsni veaus notwendig gr ere erforderliche Dammbreite als bei der seeseitigen Herstellung vor Ausf hrung der RDV muss die Trasse vollst ndig ber umt werden gr ere landseitige Ausbreitung der RDV Ersch tterungseinwirkung als bei seeseitiger Herstel lung erh ht den Aufwand an Beweissicherungsma nahmen und ggf an Mediensicherung Baustellenverkehr erfolgt unmittelbar im Bereich der Ortschaft Koblenz ein hoher Aufwand an Mediensicherungs und umverlegungsarbeiten Der Sachverhalt der gr eren erforderlichen Dammbreite relativiert sich in den Umf ngen der R ttelvo lumina dahingehend dass die Erstellung im Planungsabschnitt D Ost berwiegend im Bereich einer ehemaligen Tagebauberme erfolgt und somit die erforderlichen Verdichtungstiefen geringer sind Kosten Tabelle 41 Kosten Kostengruppen Bereich D Ost Variante 2 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verd
150. dichtungsteil der LRV Einheit 4 LRV Teil 1 von 123 0 m NHN bis 118 0 m NHN und ggf RDV 5 Nachsondierung LRV Teil 1 und RDV 6 Seeseitiger Massenauftrag zur Auff llung f r die LRV Teil 2 und zur Vorbereitung der B schungskonturierung Vorprofilierung 7 Vorsondierung LRV Teil 2 8 LRV Teil 2 9 Nachsondierungen LRV Teil 2 10 Landseitiger Erdbau Gel ndeprofilierung 11 Rekultivierung Bewuchs im Bereich der bearbeiteten Fl chen B ume Rasen Schilf Leistungen Mengenger st Tabelle 43 Mengenaufgliederung Bereich D Mitte Variante 1 Leistung bbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell Ber umung Rodung Schilfmahd Abbruch baulicher Anlagen rdbau Oberbodenabtrag Zwischenlagerung einbauen Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau Seeseitig Massen transportieren einbauen o bergeben Landseitig Massen transportieren und einbauen Bodenmaterial liefern Fremdmaterial landseitiger Ein bau Verdichtungsleistungen LRV seeseitige Ufersicherung Versteckter Damm Breite 31 m L nge 90 m RDV optional als Sicherung Breite 10 m L nge 90 m ekultivierung Anpflanzung Ansaat Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 173 Randbedingungen Zur Ausf hrung der seeseitigen Arbeiten ist aus geotec
151. die auf gerutschten Massen einer Absetzerkippe liegt Eine berlagernde Pflug oder Handkippe kann nicht ausgeschlossen werden F r diesen Uferbereich sind mehrere Rutschungen dokumentiert die in der Sp lkippe bzw w hrend des Sp lkippenbetriebes aufgetreten sind Die Kippenm chtigkeit be tr gt ca 25 34 m Mit 1 17 60 ist die Neigung der Uferb schung sehr flach ausgebildet Im Uferhin terland schlie t sich eine Hochkippe an deren B schungsfu teilweise seeseitig der Auskohlungsgrenze und der OK Abraum liegt Die s dlichen B schungen der Hochkippe besitzen den Sch ttwinkel der Herstellung und weisen Neigungen von 1 2 4 1 5 auf die dem nat rlichen Sch ttwinkel entsprechen Entsprechend dem vorliegenden Planungsstand ist f r den n rdlichen Abschnitt im Bereich U des Knappensees die seeseitige Herstellung eines St tzk rpers geplant Der St tzk rper ist als eingliedriger RDV K rper konzipiert Dieser weist eine Breite von 25 m auf und orientiert sich mit seiner landseiti gen Grenze an der bestehenden Uferlinie Die Verdichtung des St tzk rpers wird ber die gesamte Kip penm chtigkeit bis zum Liegenden der Kippe ausgef hrt Der geplante St tzk rper schlie t an seinem stlichen Ende an den bereits in der Bauphase 1 herzustel lenden RDV K rper an Die B schung des St tzk rpers erh lt unterhalb der H henkote 126 0 m NHN eine Neigung von 1 15 die gleichzeitig die hydromechanisch erforderliche Ausgleichsneigu
152. die die Massen der Rutschungen aus den Jahren 1930 und 1937 berlagern Die Rutschungsmassen sind berwiegend locker gelagert wobei die Sp lkippe auch mitteldichte Lagerung erreicht Zwischen beiden Rutschungsberei chen berlagern die Sp lkippen mit geringer M chtigkeit wenige Meter eine Absetzerkippe mit geringer Lagerungsdichte Im Hinterland schlie t die Sp lkippe an die Absetzerhochkip pe an wobei die vorgelagerte und die Sp lkippe noch berlagernde 1 Berme in die Charak teristik einer Pflug oder Handkippe einzuordnen ist Die Sp lkippe sowie die Absetzerhoch kippe lagern auf einer Absetzerkippe des Tagebaus Werminghoff I auf Die Absetzerhoch kippe selbst besteht aus Abraummaterial des Tagebaus Werminghoff II B schungs verh ltnisse Die B schungsneigungen im Hinterland betragen bis zu 45 Die Kippenb schung befin det sich damit im Grenzgleichgewicht Der Uferbereich ist au er am s dlichen Ende des Abschnittes T flach und ohne B schung geneigt Die Gefahr von gr eren B schungsbr chen als Prim rereignis ist als gering einzusch tzen Kippengel nde Absetzerhochkippe bildet das Hinterland Unterwasser b schung Die Neigung der Unterwasserb schung liegt entsprechend den Lotungsergebnissen f r die Gel ndeschnitte zwischen 1 4 und 3 5 im Mittel 2 1 Signifikant abweichend von dieser Situation ist die relativ steile Neigung 13 0 im S dteil des Bereiches T im bergang zum Abs
153. die eingetragenen Ersch tterungen und Schwingungen dar Hieraus ergeben sich Mindestabst nde zu Bebauung weiteren baulichen Anlagen und zu Kippenb schungen im Bereich des Hinterlandes F r den Einsatz am Knappensee ist die FGV zum Verdichten der locker gelagerten Kippensande prinzi piell als geeignet einzustufen Durch die Begrenzung der Tiefenreichweite mit maximal 10 m schr nkt sich jedoch das m gliche Ein satzgebiet zur Herstellung der St tzk rper am Knappensee deutlich ein Ebenso wie bei der Sprengverdichtung d rfen aufgrund der vorhandenen Bebauungssituation relativ geringer Abstand zwischen der Lage des St tzk rpers und der vorhandenen Bebauung nur sehr geringe Schwinggeschwindigkeiten zugelassen werden um Sch den an der Bebauung zu vermeiden Damit ergibt sich eine weitere Einschr nkung der Anwendbarkeit dieses Verfahren f r die St tzk rperherstel lung am Knappensee Aufgrund dieser geometrischen bzw standorttypischen Gegebenheiten ist die Fallgewichtsverdichtung als Haupttechnologie zur Herstellung der versteckten D mme am Knappensee als ungeeignet anzuse hen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 70 Durch den starken Schwingungseintrag und die damit verbundenen Belastungen f r Bewohner und Nut zer sowie die hohen Aufwendungen f r die Einrichtung der Baustelle ist das Verfahren auch als Erg n zung zu
154. doch ein durchaus geeignetes Mittel darstellen Zum Beispiel k nnen mittels SPV die B schungen der Insel einer Vorbelastung unterzogen und damit gegen ber den in der Bewirtschaftung und Nutzung zu erwartenden Initialen desensibilisiert und partiell verdichtet werden Ebenso ist der Einsatz des schonenden Sprengens mit sehr geringen Ladungsmengen zur oberfl chen nahen Verdichtung beispielsweise im St tzk rpervorfeld denkbar e Herstellen eines Versteckten Dammes mittels Fallgewichtsverdichtung Die Fallgewichtsverdichtung wurde seit Ende der 1960er Jahre durch den Einsatz von Ger ten die h heren dynamischen Beanspruchungen standhalten an neue Anwendungsgrenzen herangef hrt 38 Das Grundprinzip dieser Verdichtungstechnologie besteht auf dem Eintrag von gro en kinetischen Energien Fallenergie in den locker gelagerten bzw zu verdichtenden Untergrund und damit verbunden einer Verbesserung der bodenmechanischen Eigenschaften Praktisch erfolgt die Eintragung der Energie durch das Fallenlassen einer gro en Masse Fallgewichte mit bis zu 40 t Masse aus einer festgelegten H he 5 m bis 40 m auf den zusammendr ckbaren Unter grund Die eingetragene Energie wird in Verformungsarbeit umgewandelt und in Abh ngigkeit von der zu bearbeitenden Bodenart kommt es zu einer Schockbruchverdichtung bei locker gelagerten rolligen B den bzw zu einer Konsolidation bindiger B den Bei rolligen und trockenen lockeren B den tritt der Ve
155. ds tzliche Alternativenpr fung der Technologie auch bez glich Alternativen zu den Versteckten D mmen grunds tzliche Alternativenpr fung seeseitige und landseitige Ausf hrung der Vorzugsvari ante Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 18 spezielle Alternativenpr fung f r die einzelnen Bereiche o spezielle Alternativenpr fung f r den Bereich U o spezielle Alternativenpr fung f r die Bereiche A und B und o spezielle Alternativenpr fung f r die Bereiche D West und D Ost Zusammenfassende Bewertung und Ableitung der Vorzugsvarianten unter Angabe der Auswirkungen auf Bauzeit und Baukosten Im Rahmen der speziellen Alternativenpr fung des Bereiches U erfolgt die Untersuchung der M glich keit der Ausf hrung alternativer Sanierungstechnologien beziehungsweise varianten wie beispielswei se die Herstellung eines landseitigen Dammes da aufgrund der langj hrigen Sperrzeiten ein R ckbau der gesamten Bungalowsiedlung unausweichlich scheint Weiterf hrend erfolgt die Pr fung von Ver zicht auf den Massenabtrag aus der Hochkippe die Betrachtung der konstruktiven und technologischen Anpassungen an die Nachbarbereiche Beachtung und Betrachtung der vorhandenen Medieninfrastruk tur Herstellung der erforderlichen erdfeuchten berdeckung zur Beseitigung der Grundbruchgef hr dung nach aktuellem Kenntnisstand und die Betr
156. e bewirkt eine Gef gezerst rung des Kornger stes im Nahbereich der gez ndeten Ladung Infolge der Explosionsdruckwelle sowie der erzeugten Verformungen entstehen Porenwasser berdr cke Diese bewirken eine Reduzierung der wirksamen Festigkeit bis gegen Null des locker gelagerten sandigen und wasserges ttigten Bodens Die in der Suspension befindlichen K rner lagern sich unter der Einwir kung der Auflast ab Mit der entstehenden Neuordnung des Kornger stes ist eine Verringerung der Po rosit t bei gleichzeitiger Erh hung der Scherfestigkeit verbunden 38 66 Abbildung 5 Sprengverdichtung Auswurf bei einer Gruppensprengung Wirksam kann die Sprengverdichtung nur in wasserges ttigten locker gelagerten rolligen Materialien also unterhalb der Grundwasseroberfl che angewendet werden da die mit dem Gef gezusammen bruch bewirkte undr nierte Belastung und die Porenwasserdruckerh hung innerhalb des Kippenk rpers elementar wichtige Bausteine innerhalb der Sprengverdichtung darstellen In erdfeuchten Bereichen des Kippenk rpers kann mittels Sprengverdichtung keine Verringerung der Porosit t erreicht werden so dass diese Verdichtungstechnologie nur innerhalb der wasserges ttigten Kippe erfolgreich anwendbar ist Im allgemeinen Anwendungsgebrauch bei der Herstellung von St tzk rpern werden die Sprengver dichtung unterhalb des Grundwasserspiegels und die R tteldruckverdichtung in den oberen erdfeuchten Kippenbereichen nacheinan
157. e bis stark durchwurzelte im wesentlichen Schilfwurzelwerk untergeordnet geringstarkes Baumwurzel werk Bodenschichten zu durchdringen und zu verdichten Vorzugsweise sind hierf r starre R ttelele mente einzusetzen wie z B R ttelbohlen die an Traversen befestigt sind Mit diesen besteht die M g lichkeit Wurzelwerk zu durchtrennen und damit den darunter befindlichen Boden zu verdichten Ausgehend von dem unter der Wasseroberfl che im H henniveau 122 2 m NHN liegenden B schungsfu der Uferb schung werden die seeseitig vorhandenen und ber diesem H henniveau lagern den Seesohlenbereiche abgetragen und somit in diesem Bereich ein einheitliches Seesohlniveau von 122 2 m NHN hergestellt Realisiert wird der Massenabtrag mittels Baggertechnik Dieser ist sehr fl chig ausgepr gt und weist geringe Abtragsm chtigkeiten auf die sich ausgehend von ca 1 m auf 0 m verringern Hieraus ergibt sich dass f r diese Arbeiten ein Saugsp lbagger einzusetzen ist Die abge baggerten Massen k nnen eine Eignung vorausgesetzt in benachbarten Uferabschnitten Verwendung finden und dort angesp lt werden Alternativ zum Massenabtrag und der Herstellung der hydromechanischen Ausgleichsb schung kann die vorhandene B schung mit der sehr flachen Neigung auch beibehalten werden dies stellt eine Vari ante 4 zur Ufersicherung der Kippenb den im n rdlichen Uferabschnitt dar Zur Herstellung der Trittsi cherheit ist der Seeboden bis zum Niveau 122 2 m
158. e Wasserdurchl s sigkeit kr Lagerungsdichte Festigkeiten und die nat rliche Rohdichte Die Kippenmaterialien an den Uferb schungen des Knappensees liegen bis zur Kippenbasis zu gro en Teilen unter dem Wasserspiegel des Sees bzw des Grundwasserspiegels In den vorliegenden Untersu chungen wurde eine berwiegend lockere Lagerungsdichte der gut gerundeten Kippenmaterialien nach gewiesen Damit ist formal eine generelle Anwendbarkeit der Sprengverdichtung zur Herstellung der St tzk rper am Knappensee gegeben Aufgrund der vorhandenen Bebauungssituation relativ geringer Abstand zwischen der Lage des St tz k rpers und der vorhandenen Bebauung zeigt sich aber dass zum einen nur sehr geringe Schwingge schwindigkeiten zugelassen werden k nnen und zum anderen Teilbereiche der vorhandenen Bebauung innerhalb einer m glichen R ckgriffweite einer Setzungsflie rutschung liegen K nnen Dar ber hinaus liegen in erheblichem Umfang Medienleitungen innerhalb des Sperrbereiches und damit der Fl che die u U von einem B schungsversagen betroffen sein Kann Aufgrund dieser geometrischen bzw standorttypischen Gegebenheiten ist die Sprengverdichtung als Haupttechnologie zur Herstellung der versteckten D mme am Knappensee als ungeeignet anzusehen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 68 Erg nzend kann die Sprengverdichtung je
159. e auftretenden Kr fte geeigneten und ausreichend dimensionierten Vorrichtung im Seeboden zu verankern bzw abzust tzen Die Veranke rung ist Konstruktiv so zu gestalten dass sie im Fall einer Kippenbewegung an Sollbruchstellen versagt um eine Gef hrdung des gesamten RDV Ger tekomplexes zu unterbinden Bei der Durchf hrung der RDV bzw des Versteckten Dammes sind die im Abschnitt D Ost bestehen den Zul ufe Agrarw sser bzw MTS Graben Koblenzer Graben zum Knappensee aufrecht zu halten M gliche Einwirkungen Sackungen Verschiebungen usw auf die Zul ufe sind zu beachten und ent sprechende Ma nahmen zur Gew hrleistung der Funktionalit t des Zulaufes zu ergreifen So sind f r beide Zufl sse w hrend der Sicherungsarbeiten in D Ost tempor re Wasserhaltungen f r den Havarie fall berheben vorzuhalten F r die Sicherung bzw Bauma nahmen an den Zufl ssen selbst sind tempor re Umverlegungen auszuf hren Gestaltung in offenen Gerinnen w hrend der Bauzeit Vor Beginn der Sicherungsarbeiten sind die erforderlichen Mediensicherungsarbeiten umzusetzen Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Da die Ma nahmen der Gefahrenabwehr im ffentlichen Raum stattfinden bedingt die Umsetzung der Sicherungsvarianten eine gro e Auswirkung auf Dritte in Form von Ber umungsarbeiten Holzung Rodung Abriss von Objekten im Bereich der Verdichtung sowie Fl chen des erforderlichen Massenauftrages Einschr nkung
160. e der Kippenb den einhergehend mit einer Umprofilierung der Uferb schung geplant Die technologischen Abl ufe zur Herstellung des St tzk rpers sind f r beide Varianten identisch Im Vergleich der Varianten ergeben sich Unterschiede in den erforderlichen Mengen und Kosten Durch Verk rzung des Versteckten Dammes bei der Variante 2 verringern sich die Ersch tterungsaus bzw einwirkungen auf das Hinterland In der Variante 1 liegen insgesamt 42 Flurst cke und in der Variante 2 nur 35 Flurst cke innerhalb eines Radius von 150 m zur RDV Quelle Die Unterschiede in wesentlichen Leistungspunkten und Kosten zeigt folgende Tabelle Tabelle 25 Vergleich einzelner Kostenpositionen Bereich A und B Nord Varianten 1 und 2 Variante 1 Variante 2 Leistung Menge Kosten Menge Kosten Abbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell Holzung Ber umung maschinell Erdbaubereiche Ber umung Rodung Schilfmahd und Entsorgung Abbruch baulicher Anlagen rdbau Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau Seeseitig Massen transportieren und einbauen 47 900 m Bodenmaterial liefern Fremdmaterial landseitiger Einbau Landseitig Massen transportieren und einbauen Verdichtungsleistungen RDV seeseitige Ufersicherung 266 500 m 173 800 m Oberfl chennahe R ttelverdichtung LRV Tiefe 5m ekultivierung 135 600 m 171 600 m Summe Rekultivierung 3
161. e zu unterst tzen Aktive und passive Absperr und Sicherungsma nahmen sind vorzusehen Vor Beginn der Arbeiten sind Beweissicherungsma nahmen an Bauwerken bei denen Sch den durch die Ersch tterungen infolge der R ttelarbeiten nicht ausgeschlossen werden k nnen zu realisieren Fo todokumentation Rissdokumentation und monitoring Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Da die Ma nahmen der Gefahrenabwehr im ffentlichen Raum stattfinden bedingt die Umsetzung der Sicherungsvarianten eine gro e Auswirkung auf Dritte in Form von Ber umungsarbeiten Holzung Rodung Abriss von Objekten Einschr nkung der Nutzung Sperrung und Nutzungsausfall Medien technologisch bedingte Einwirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldruckverdich tungsarbeiten Beeintr chtigung der Flora und Fauna Analog der Sicherungsvariante 1 sind vor Ausf hrung Beweissicherungsma nahmen an gef hrdeten Objekten Geb udesubstanz Geb udekonstruktion bauliche Vorsch digungen usw durch Gutachter auszuf hren und eine Bewertung des f r die Objekte spezifisch zul ssigen Schwingungseintrages durchzuf hren Die Auswirkungen der RDV sind w hrend der Ausf hrung mittels einer baubegleiten den Beweissicherung Setzungs und Schwingungsmessungen zu berwachen Die Auswirkungen der Umsetzung der Sicherungsvariante 2 auf Dritte sind in folgender Tabelle zu sammengefasst Pr fung der Geeignetheit von Gefahre
162. echnik Variante 3 landseitige Herstellung des Versteckten Dammes mittels RDV mit landseitiger Profilierung Profilierung Hinter land Herstellung einer ausreichenden erdfeuchten ber deckung mittels Erdbautechnik A und B Nord Variante 1 Ausf hrungsplanung seeseitige Herstellung des Ver steckten Dammes mittels RDV Herstellung Trittsicher heit LRV Profilierung Hinterland Herstellung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung mittels Erdbau technik Variante 2 seeseitige Herstellung des Versteckten Dammes ver k rzt und Abtrag der Kippenb den im n rdlichen und s dlichen Bereich des Abschnittes Variante 1 Vorplanung landseitige Profilierung mittels Erdbautech nik inkl Herstellung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung F r den zu sichernden Hinterlandbereich F werden die Ergebnisse der vorliegenden Vorplanung aufge zeigt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 82 6 Bereichsweise Alternativenpr fung 6 1 Grundlagen und Randbedingungen der Alternativenpr fung 6 1 1 Allgemein In den folgenden Kapiteln sind die bereichsbezogenen Alternativenpr fungen ersichtlich Die Varianten sind derart geordnet dass die Variante 1 immer der aktuell geplanten und die folgenden Varianten der m glichen Alternativen entsprechen siehe Tabelle 7 F r die Gew hrleistung der bersicht
163. echnologischer Sicht sollte jedoch nicht allein die kostenm ige Betrachtung ausschlaggebend f r die Auswahl einer Vorzugsvariante sein Den augenscheinlich geringeren Kosten der Variante 2 steht zumindest f r die seeseitigen Aushubar beiten und die Sicherung des St tzk rpervorlandes mittels sSPV ein h heres Herstellungsrisiko gegen ber Risiken die bei der seeseitigen Herstellung des Versteckten Dammes auftreten k nnen sind in den Nachteilen der Variante 1 Kapitel 6 4 1 dargestellt In der Kostensch tzung der Variante 1 wurde eine eventuell erforderliche Materialzugabe ber cksichtigt so dass das damit einhergehende Kostenrisi ko mit eingerechnet ist und eine Vergleichbarkeit der Ausf hrungskosten zur landseitigen RDV gege ben ist Risiken die sich aus den seeseitigen Aushubarbeiten oder bei Eintreten von Instabilit ten erge ben k nnen haben aufgrund ihrer Unabsch tzbarkeit keinen Eingang in die Kostensch tzung gefunden Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff 149 Tabelle 35 Vergleich einzelner Kostenpositionen Bereich U Varianten 1 bis 4 Variante 1 Variante 2 Variante 3 Variante 4 Leistung Menge Kosten Menge Kosten Menge Kosten Menge Kosten Abbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell Holzung Ber umung maschinell Erdbaubereiche Ber umung Rodung Schilfmahd und Entso
164. eckten Dammes im Bereich D West sind Massenzugabe zum Erzielen einer ausreichenden Verdichtung und zum Erhalt des Planumsni veaus notwendig gr ere erforderliche Dammbreite als bei der seeseitigen Herstellung Verschiebung der Uferlinie Kosten Tabelle 58 Kosten Kostengruppen Bereich D West Variante 3 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 6 7 4 Variantenvergleich Alle drei untersuchten Varianten der Sicherung des Uferabschnittes D West setzen die erforderliche Ufersicherung mittels Errichtung eines Versteckten Dammes um Die Erstellung des Dammes erfolgt f r alle Varianten mittels R tteldruckverdichtung Die Sicherung der Tieflagen im Hinterland erfolgt mittels Massenauftrag zur Gew hrleistung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung Die Variante 1 setzt die Erstellung des Dammes von der Seeseite um w hrend die Varianten 2 und 3 die Erstellung von der Landseite aus betrachten Die landseitige Herstellung des Versteckten Dammes kann zum einen unter Erhalt der Uferlinie mit einer Vorfeldsicherung oder zum andere
165. eeinflussung und Tr bung des Seewassers zu erwarten nach R tteldruckverdichtung und vor seeseitiger oberfl chennaher R ttelverdichtung ist Massen auftrag mit Profilierung erforderlich nur kleines Zeitfenster nach RDV und vor Massenauftrag f r die Nachuntersuchungen des St tz k rpers mittels Drucksondierungen bei Rutschungsereignissen steht f r eine landseitige Zuf hrung von Verf llungsmassen oder Antransport von Technik keine verdichtete und gesicherte Trasse zur Verf gung erdbautechnische Abflachung der Hochkippe vor Sicherung der Uferabschnitte mittels Versteck tem Damm Kosten F r die Variante 1 ergeben sich die in folgender Tabelle aufgef hrten Kosten f r die entsprechenden Hauptschwerpunkte Tabelle 14 Kosten Kostengruppen Bereiche G S und T Variante 1 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 97 6 2 3 Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig
166. eeseitige RDV Profilie rung mittels Amphibien technik b Flachwasserzone Gew hrleistung Trittsicherheit Umsetzung mittels seeseiti ger LRV c Hinterland 1 Sicherung gegen Gel ndeein bruch infolge Verfl ssigung durch Gew hrleistung ausrei chender erdfeuchter berde ckung Mindestgel ndeh he Hain gt 128 0 m NHN 2 Gew hrleistung B schungs standsicherheit Massenauf und abtrag mittels mobiler Erdbautech nik a Uferb schung Sicherung gegen Setzungsflie en durch Versteckten Damm Seeseitige RDV Profilie rung mittels Amphibien technik b Flachwasserzone Gew hrleistung Trittsicherheit Umsetzung mittels seeseiti ger LRV c Hinterland 1 Sicherung gegen Gel ndeein bruch infolge Verfl ssigung durch Gew hrleistung ausrei chender erdfeuchter berde ckung Mindestgel ndeh he Hain gt 128 0 m NHN Gew hrleistung B schungs standsicherheit Massenauftrag mittels mo biler Erdbautechnik Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 45 Uferabschnitt Geplante Sicherungsma nahmen der Gefahrenabwehr Bereich Sicherungsobjekt Sicherungsma nahme Technologie a Uferb schung Sicherung gegen Setzungsflie en Seeseitige RDV Profilie durch Versteckten Damm rung mittels Amphibien technik b Flachwasserzone Gew hrleistung Trittsicherheit U
167. efahrenabwehrma nahme b die Anforderungen f r Sicherungs innerhalb des Sperrbereiches der bzw Sanierungsarbeiten Gefahrenabwehrma nahmen Anwendung und Bedeutung bzgl der ffentlichkeit Der Aufenthalt von Personen und das Abstellen und Betreiben von Ger ten innerhalb der Sicherheitsli nie sind nur unter Einhaltung von Verhaltensanforderungen gestattet Auf die bestehenden Gef hrdun gen und Verhaltensanforderungen wird durch geeignete Ma nahmen hingewiesen Unterrichtung der Fl cheneigent mer Erteilung von Auflagen Beschilderungen usw Gegebenenfalls werden zus tzli che Ma nahmen zur Erh hung des Sicherheitsniveaus ergriffen Anwendung und Bedeutung bzgl der Sicherungs bzw Sanierungsma nahmen Je nach Gef hrdung und Einwirkungen aus den Sicherungsarbeiten werden Teilbereiche der von der Sicherheitslinie umschlossenen Fl chen in einen Sperrbereich berf hrt Die Sperrbereichslinie darf in Richtung Gef hrdungsbereich nur durch unmittelbar an den Sicherungs bzw Sanierungsma nahmen beteiligte Personen Ger te und nur f r die Dauer der auszuf hrenden Ar beiten berschritten werden Dabei ist das Betreten bzw Befahren des Gef hrdungsbereiches nur unter Einhaltung von Verhaltensanforderungen zul ssig Das Personal und berechtigte Personen sind zu Be ginn der Sicherungsma nahmen und gegebenenfalls wiederholt entsprechend aktenkundig zu beleh ren Im Falle von Rutschungen Havarien St rungen und Ereigniss
168. ehrten Personen Unbefugte ist ein Aufenthalt innerhalb der Sperrbereichsgrenze untersagt Dies gilt sinngem auch f r das Abstellen und Betreiben von Fahrzeugen und Ger ten F r zeitlich begrenzte Zwecke bzw Ma nahmen werden tempor re Sperrbereichsgrenzen festgelegt Im Sperrbereich befindliche Personen Tiere baulichen Anlagen und Wertgegenst nde sind durch Set zungsflie rutschungen gef hrdet F r alle ortsfesten baulichen Anlagen sind Wertgutachten zu erstellen Je nach Sicherungsvariante sind baubegleitende Mess und Beweissicherungsma nahmen durchzuf h ren Alle Sachg ter Wertgegenst nde bewegliche baulichen Anlagen etc sind f r den Zeitraum der Durch f hrung der Gefahrenabwehrma nahmen aus dem geotechnischen Sperrbereich zu entfernen Gleiches gilt f r potentiell umwelt bzw wassergef hrdende Stoffe W hrend der Sicherungsarbeiten d rfen die im Sperrbereich befindlichen Geb ude nicht durch Personen genutzt oder betreten werden Als Wohnsitz genutzte H user sind f r den Zeitraum der R ttel und Erd bauarbeiten freizuziehen Im Sperrbereich vorhandene Versorgungs und Medienleitungen sind w hrend der Ma nahmen zur Gefahrenabwehr zu sichern und oder vor Beginn der Ma nahme zur Gew hrleistung der Versorgungs sicherheit entsprechend zu verlegen 6 1 6 Kosten Grundlage f r die Alternativenpr fungen bilden die vorliegenden Planungsteile Die bereichsbezogenen Planungen liegen dabei in Form von Vorplanun
169. eiberg 27 08 2012 Gesamtbauzeitenplan der Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG Hauptniederlassung Zwickau BIUG GmbH Freiberg Stand 21 08 2012 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee ehemaliger Tagebau Werminghoff I gem S chsischer Hohlraumverordnung Bereich D Ost Durchf hrung der dynamischen Kippenstabilisierung mittels RDV und LRDV einschlie lich B schungsprofilierung Leseexemplar der Geotechnischen Entwurfs und Genehmigungsplanung sowie Darstellung der Auswirkungen des Vorhabens auf Belange Dritter ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG Hauptniederlassung Zwickau BIUG GmbH Freiberg 31 07 2012 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee ehemaliger Tagebau Werminghoff I gem S chsischer Hohlraumverordnung Bereich U Durchf hrung der dynamischen Kippenstabilisierung mittels RDV und LRDV einschlie lich B schungsprofilierung Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 22 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 Geotechnische Entwurfs und Genehmigungsplanung sowie Darstellung der Auswirkungen des Vorhabens auf Belange Dritter ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG Hauptniederlassung Zwickau BIUG GmbH Freiberg 29 06 2012 Beitr ge zum Fachkolloquium 4 Bodenverfl ssigung bei Kippen des Lausitzer Braunkohle
170. einschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 176 6 6 2 Sicherungsvariante 2 Massenabtrag Kippenverh ltnisse F r die Variantenuntersuchung des Abschnittes D Mitte erfolgten Erkundungsaufschl sse zur Verifizie rung der Kippenverh ltnisse Ergebnisse siehe Kapitel 6 5 1 Beschreibung der Variante Unter Variante 9 siehe Kapitel 5 2 16 der allgemeinen Beschreibung von Sicherungs und Sanierungs varianten der Kippenbereiche am Knappensee wurde der Aushub der zur Verfl ssigung neigenden Kip penmaterialien betrachtet Im Ergebnis dieser Betrachtung stand dass eine Anwendung nur f r Teilbe reiche denkbar w re Aufgrund der in der Nacherkundung erkundeten Berme sowie der eng begrenzten Kippenverh ltnisse im Uferabschnitt D Mitte wird f r diesen Bereich ein Aushub der Kippenmaterialien als Alternativvariante zum Versteckten Damm betrachtet Bei dieser Variante werden die Kippenmaterialien bis zu einem Niveau von 122 2 m NHN vollst ndig ausgehoben Die Randbereiche werden 1 3 im Gewachsenen abgeb scht Die Sicherung der B schun gen ist mit Wasserbausteinen geplant Beschreibung Technologische Umsetzung Die Umsetzung der Variante 2 Aushub der Kippenmaterialien in D Mitte l sst sich in folgende Teil schritte gliedern 1 Baufeldber umung im Ufer und Hinterlandbereich 2 Landseitiger und seeseitiger Aushub der Kippenmaterialien und Verbringung an Land ggf Nutzung als Auff llmaterialien
171. eit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 6 6 3 Variantenvergleich Die untersuchten Varianten im Uferabschnitt D Mitte unterscheiden sich grundlegend in der Art der Sicherungsweise So ist in der Variante 1 die Sicherung des Uferabschnittes mittels Verstecktem Damm und in der Variante 2 der Aushub der Kippenmaterialien vorgesehen Der Hinterlandbereich des Ab schnittes D Mitte ist durch zu geringe erdfeuchte berdeckungen f r den station ren hydrologischen Endzustand gekennzeichnet so dass bei der Variante 1 zus tzlich zur Ufersicherung ein Massenauftrag erforderlich wird Die Ein und Auswirkungen auf Dritte sind bei beiden Varianten ann hernd gleich Sollte dennoch eine erforderliche Detailerkundung zeigen dass die sich im Uferabschnitt seeseitig anschlie enden Kippen verh ltnisse anders als angenommen gestalten w rden die Auswirkungen der Variante 1 sich um den Anteil der RDV Auswirkungen erh hen Die Variante 2 gestaltet sich gegen ber der Variante 1 in der technologischen Umsetzung einfacher ben tigt aber einen h heren logistischen Aufwand beim Umschlag der seeseitig gewonnenen Aushub massen W hrend bei der Variante 1 die Uferlinie auf der zu sichernden L nge von 90 m weitestgehend erhalten bleibt ergibt sich bei der Variante 2 eine Verschiebung ins Hinterland Die Unterschiede in wesentlichen Leistungspunkten und Kosten zeigt folgende Tabelle Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahme
172. eit ge ringm chtige Ansch ttungen an das gewachsene B schungssystem vorgenommen wurden Insbesonde re gilt dies f r das westliche Ufersystem der Planungsabschnitte A und B F r diese genannten Bereiche k nnte ein Aushub der Kippenmaterialien eine Alternativvariante zu anderen Sicherungstechnologien darstellen und ist in der speziellen Variantendiskussion weiterf hrend zu betrachten 5 2 11 Varianten zur Vermeidung von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung GV1 Gro r umiges Absenken des Kippenwasserspiegels Diese Variante ist identisch mit der Variante 1 die ausf hrlich im Kapitel 5 2 1 beschrieben wurde GV2 Dr nagen Vertikaldr ns Eine Minderung der Verfl ssigungsgefahr kann durch ein Verhindern des Aufbaus bzw das Begrenzen der Ausbreitung von Porenwasser berdr cken erreicht werden Hierzu werden im Kippenboden Dr na geelemente eingebracht die gegen ber dem vorhandenen Kippenboden eine signifikant h here Durch l ssigkeit aufweisen Durch diese Dr nageelemente kann sich ein Porenwasser berdruck aufgrund der h heren Wasserdurchl ssigkeit rasch abbauen In den Dr nageelementen besteht praktisch kein oder nur ein sehr geringer Str mungswiderstand und dementsprechend f llt nach einer differentiell kleinen Be wegung des Porenwassers der Porenwasserdruck auf den hydrostatischen Druck im Dr nelement ab Somit Kann sich ein Porenwasserdruck in einem mit Dr nagen verbesserten Kippenboden schnell genug abbauen ohne d
173. eite 31 bis 33 m L nge 1 300 m Oberfl chennahe R ttelverdichtung LRV Tiefe 5m 290 000 ekultivierung Anpflanzung Ansaat 25 0 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 184 Randbedingungen Zur Ausf hrung der seeseitigen Arbeiten ist aus geotechnisch technologischen Gesichtspunkten ein m glichst hoher Wasserstand im Restlochgew sser zu gew hrleisten Aus planerischer Sicht wird von der Bereitstellung eines Wasserspiegels im Niveau von 125 0 m NHN bis 125 5 m NHN ausgegan gen Der komplette Kippenbereich im Abschnitt D West ist w hrend der Sicherungsarbeiten als bzgl Verfl ssigungen und Setzungsflie rutschungen gef hrdetes Gebiet einzustufen Der uferparallel verlaufende RDV Damm ist vor Beginn der im Abschnitt D West erforderlichen hinterlandseitigen Massenauftragsarbeiten fertig zu stellen Im Bereich der landseitigen Auftragsarbeiten sind Tieflagen vorhanden F r die Ber umungs und Auff llungsarbeiten sollte ein m glichst niedriger Wasserstand Kippenwasserstand vorhanden sein Aus planerischer Sicht sind die Arbeiten bei einem Seewasserspiegel von 124 5 m NHN vorzusehen W hrend der Ausf hrung der Arbeiten ist f r die Kippenfl chen ein Sperrbereich einzurichten Vor Beginn der Arbeiten sind Beweissicherungsma nahmen an Bauwerken bei denen Sch den durch die Ersch tterungen infolge der
174. eiten ein Graben erstellt Da dieser Graben sich entsprechend der erforderlichen Neigung innerhalb des Kippenbereiches im grundwassernahen Bereich befindet sind die Grabenb schungen zu sichern Nach Umleitung Baufeldber umung und Beseitigung des Bewuchses am Koblenzer Graben erfolgt die Verf llung der urspr nglichen Trasse des Grabens inkl einer Gel ndeaufh hung im Trassenbereich von ca 2 m so dass eine Gel ndeh he von ca 130 m NHN entsteht Im Trassenbereich des Versteckten Dammes ist die Medienfreiheit durch entsprechende Ma nahmen Umverlegung usw im Vorfeld ab zusichern Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 155 F r die Durchf hrung der R ttelstopf RSV und R tteldruckverdichtung RDV entlang des Koblen zer Grabens wird im landseitigen Anschluss an die Grenze Kippe Gewachsenes zwischen Kippe und Br cke im Hinterland ein Montage und Startplatz f r die Ger tetechnik errichtet Vorhandene bauliche Anlagen in diesem Bereich sind dabei im Vorfeld zu sichern Um B schungsbr che durch lokale Verfl ssigungsvorg nge zu vermeiden ist die Durchf hrung der RDV im Bereich des Koblenzer Grabens ebenfalls in Sicherheitsfahrweise auszuf hren Nach Abschluss aller Verdichtungsarbeiten zur Herstellung des Versteckten Dammes im Grabenbereich erfolgt nach Vorlage und Pr fung der Verdichtungsergebnisse die Profilierung de
175. eitigen Werden die Betroffenheiten Dritter mit in die Betrachtung einbezogen so stellt sich die Bewertungssi tuation etwas ver ndert dar F r die vorhandene Bungalowbebauung wird f r alle Varianten von einem vollst ndigen R ckbau ausgegangen Damit sind Risiken die sich aus einer Besch digung der Bebau ung aufgrund der langen Sperrzeit und oder durch Baueinfl sse ergeben in der Kostensch tzung be r cksichtigt F r die Varianten 2 bis 4 ergeben sich gegen ber der Variante 1 h here Kosten f r die Beweissicherung der im Einflussbereich der RDV liegenden Grundst cke Durch das Verschieben des RDV St tzk rpers in Richtung Norden liegen deutlich mehr Flur Grundst cke mit Bebauung innerhalb des 150 m Radius von der Erregerquelle RDV Ger t Insbesondere gilt dies f r die Bebauung nord westlich vom Verteilerwehr die jetzt mit in den Fokus r ckt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 151 Hinsichtlich der Betroffenheiten ergibt sich dass diese f r die Variante 1 gegen ber den Varianten 2 bis 4 einen geringeren Umfang einnehmen und somit unter diesen Voraussetzungen als g nstigere Alterna tive anzusehen ist In logistischer Sicht mit dem weitgehenden Verzicht von seeseitigen Arbeiten und damit unter dem Aspekt dass alle wesentlichen Erdbauarbeiten landseitig stattfinden lassen die Varianten 2 bis 4 vor allem Variante 4
176. ematerial bestehen wobei sich der Massenbedarf entsprechend ver gr ert Bei der Abarbeitung der R ttelpunkte ist geplant dass sich das Tr gerger t Raupenkran ent lang der St tzk rpermittelachse bewegt und alle Punkte ber die m gliche Auslage des Kranauslegers ansteuert Somit ist nur f r diesen zentralen St tzk rperbereich eine ebene und den Anforderungen des Raupenkranes gen gende Fahrtrasse herzustellen Deren Breite ist entsprechend den Abmessungen und Lichtraumbreiten des Tr gerger tes unter Ber cksichtigung eines Sicherheitszuschlages und Beachtung des Begegnungsverkehrs durch den massenzuf hrenden Radlader zu w hlen F r den bergangsbereich zum Abschnitt T und den bereits in der Bauphase 1 hergestellten St tzk rper werden um ein H henniveau von mind 128 0 m NHN und damit eine f r das Tr gerger t ausreichen de erdfeuchte berdeckung zu erhalten Auftragsarbeiten erforderlich In dieser Planungsphase wird davon ausgegangen dass die gesamte St tzk rperfl che im bergangsbereich angehoben wird um auch in den seitlichen Bereichen die mit der Auslage des Tr gerger tes erreichbar sind die Zuf hrung von Zugabemassen realisieren zu k nnen Eine genaue Planung der Ausbildung des bergangsbereiches zum seeseitig hergestellten St tzk rper im Abschnitt T muss in den weiteren Planungsschritten betrach tet werden Sind die vorbereitenden Arbeiten Ber umung Holzung Rodung etc abgeschlossen kann mit der R
177. en die Personal und Technik gef hrden k nnen sind Personal und gegebenenfalls Technik schnellstm glich hinter die Sicherheitslinie zur ck zuziehen Gleiches gilt f r gr ere Arbeitspausen sowie f r Reparatur und Wartungsarbeiten Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 42 3 7 Geplante Sicherungs und Gefahrenabwehrma nahmen bersicht Die derzeit geplanten Sicherungsma nahmen zur Gefahrenabwehr stellen die planerische Grundlage f r die auszuf hrende Alternativenpr fung dar Im Folgenden werden Planungsst nde und die geplanten Ma nahmen bereichsbezogen aufgezeigt Die Ma nahmen zur Ufer und Hinterlandsicherung befinden sich in unterschiedlichen Planungsphasen und tiefen In der Tabelle 1 sind die aktuellen Planungsst nde angegeben Anhand der Tabelle 1 ist ersichtlich dass f r Teile T S Nord G S d der stlichen Kippenbereiche die Ausf hrungsplanung vorliegt F r die genannten Bereiche stellt dies als Teilleistung der Umsetzung der geplanten Gefahrenabwehrma nahmen die Erstellung des Versteckten Dammes dar Diese ersten Siche rungsarbeiten werden unter dem Titel Sicherungsphase 1 zusammengefasst Parallel befinden sich alle weiteren Leistungen der Uferabschnitte G S und T im Rahmen der Entwurfs und Genehmigungspla nung Die n rdlichen und s d stlichen Uferbereiche befinden sich im Stadium der Entwurf un
178. en Anforderungen f r die Umsetzung der Gefahrenabwehrma nahmen dar Tabelle 9 Ergebnisse von Standsicherheitsberechnungen zur Ermittlung erforderlicher erdfeuchter berdeckungen heraf erf bei unterschiedlich gro en Verkehrslasten Berechnungen mittels SLOPE W Fl chenersatzlast p erforderliche erdfeuchte berdeckung kN m heraf ert M f r Nert 2 1 3 Breite des Lasteintrages 3 m Einsatzgewicht verteilt auf 3 m x 6 m 6 0 Einsatzmasse 10 t gt 1 5 11 5 Einsatzmasse 20 t gt 2 0 16 7 Einsatzmasse 30 t gt 2 0 30 0 Einsatzmasse 50 t gt 3 0 Breite des Lasteintrages 2 x 1 m Einsatzmasse verteilt auf 2 x 1 m x 3 m 100 0 Einsatzmasse 60 t gt 3 0 In diesem Zusammenhang ist zu beachten dass aufgrund der seit 2009 vermehrt in anderen Sanierungs gebieten der Lausitz aufgetretenen Gel ndeeinbr che infolge Verfl ssigung zur Zeit im Auftrag von LMBV mbH und VE M zus tzliche wissenschaftliche Untersuchungen zur Problematik von Verfl ssi gungsvorg ngen auf Innenkippenfl chen durchgef hrt werden Mit dem Vorliegen der Ergebnisse die ser wissenschaftlichen Untersuchungen Geotechnischer Beirat der LMBV mbH TU Bergakademie Freiberg ist mittelfristig zu rechnen Nach Abschluss dieser Arbeiten ist ein geotechnischer Erkenntnis zuwachs zu erwarten der zu nderungen bzw Anpassungen des derzeitigen Standes der Technik f h ren kann Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am
179. en Profils herzustellen Sobald die Auff llung der Fl che des Versteckten Dammes realisiert ist kann die oberfl chennahe R t telverdichtung LRV ausgef hrt werden Dabei sind die oberfl chennahen Bereiche des RDV St tzk rpers sowie der f r die Gew hrleistung der Trittsicherheit erforderliche Bereich zu verdichten Die Verdichtung durch LRV erfolgt bis 5 0 m Tiefe F r die Durchf hrung der oberfl chennahen R tteldruckverdichtung ist nur amphibische Ger tetechnik geeignet da der Einsatz sowohl an Land als auch im Wasser erfolgen muss Nach Abschluss aller Verdichtungsarbeiten zur Herstellung des Versteckten Dammes erfolgt die Fein profilierung der Dammoberfl che und der sich daran anschlie enden Uferb schung Hierbei wird die Uferb schung um den im Vorfeld abgetragenen Teil auf den fertig gestellten Versteckten Damm wieder aufgetragen und profiliert Der Massenauftrag erfolgt dabei mittels Erdbautechnik landseitig Die Fein profilierung der Uferb schung erfolgt mittels amphibischer Technik von der Seeseite aus Das sich ans Ufer anschlie ende B schungsprofil wird mit einer B schungsneigung von 1 3 hergestellt Nach Fertigstellung des Versteckten Dammes im nord stlichen Uferbereich des Abschnittes D Ost kann die Sicherung des Koblenzer Grabens erfolgen F r die Sicherungsarbeiten am Koblenzer Graben ist eine tempor re Umverlegung bzw Umleitung des Koblenzer Grabens erforderlich Dabei wird vor der Ausf hrung der Arb
180. en bleibt Aus dieser Tatsache resultieren ggf auch genehmi gungsrechtliche Vorteile Ein weiterer Vorteil ergibt sich indem die Ausf hrung einer jeweiligen landseitigen Variante parallel zu den in anderen B schungsbereichen stattfindenden seeseitigen Arbeiten am St tzk rper erfolgen kann Es ist denkbar die Bauphase 2 zeitgleich mit der Bauphase 3 auszuf hren Damit besteht die M glich keit die Bauzeit entsprechend zu verk rzen und eventuell Synergien der Baustelleneinrichtung zu nut zen F r die Variante 4 besteht dar berhinaus ein Einsparpotential indem die Verdichtungsteufen der ober fl chennahen Verdichtung LRV wasserteufenabh ngig gew hlt festgelegt werden Vorteil der Varian te 4 ist auch dass kein bzw nur ein geringer seeseitiger Aushub erforderlich wird Damit fallen zum Einen keine seeseitigen Massen an die zum Zeitpunkt des Abtrages nicht im Uferbereich U als auch im Nachbarbereich T Verwendung finden k nnen und somit aufwendig zu anderen Bereichen transportiert oder aus dem See entfernt werden m ssten Zum anderen wirkt sich der Verzicht auf seeseitige Massen bewegungen positiv auf die Wasserqualit t in Form eines geringeren Tr bstoffeintrages aus was wie derum die beh rdliche Akzeptanz erh hen d rfte Zusammenfassend betrachtet ist aus technologischer Sicht die landseitige Herstellung eines St tzk r pers die geeignetere Variante um die Verfl ssigungs und Setzungsflie gefahr im Uferbereich U zu bes
181. en sich noch in Entwicklung bzw Erprobung Der Nachweis ihrer Funktionst chtigkeit und Wirksamkeit wurde noch nicht erbracht Mit den aufgef hrten technologischen Verfahren lassen sich folgende m gliche Sicherungsverfahren ableiten Diese sollen im Folgenden weitergehend betrachtet werden Grundsatzvarianten zur Beseitigung der Setzungsflie gefahr unter Beibehaltung der bestehenden Nut zung 1 Gro r umiges Absenken des Kippenwasserspiegels 2 Herstellen eines St tzk rpers Versteckter Damm mittels a R tteldruckverdichtung b M ller Resonance Compaction c R ttelstopfverdichtung d Sprengverdichtung e Fallgewichtsverdichtung f Impulsverdichtung Fa Terramix 3 Verdichten der Kippenbereiche mittels Luft Impuls Verfahren 4 Fl chenhaftes Verdichten der Kippenbereiche mittels Sprengverdichtung 5 Sicherung der Kippenbereiche mittels Injektionen D senstrahlverfahren Wasserglas oder Schaum Alternativvarianten zur Sicherung unter Ber cksichtigung einer Nutzungs nderung 6 Sperrung des Sees und der Kippenfl chen 7 Sperrung von Teilfl chen und teilweise Sicherung 8 Verf llung des Sees 9 Aushub der verfl ssigungsgef hrdeten Kippenmaterialien Grundsatzvarianten zur Vermeidung von Verfl ssigungsgrundbr chen GV 1 Gro r umiges Absenken des Kippenwasserspiegels identisch mit Variante 1 GV 2 Einsatz von Dr nagen Vertikaldr ns im Bereich von Fahrwegen GV 3 Herstellung einer ausreichend gro en erdf
182. en verschoben werden Dieser Sachverhalt ist mit der hier gef hrten Variantenbetrachtung Planungstiefe Vorplanung nicht erfasst F r die grundlegende Betrachtung sind die Aussagen jedoch ausreichend Die zeitliche Betrachtung zeigt deutlich dass sich die Sperrzeiten auch bei paralleler Bearbeitung nicht in Gr enordnungen von Jahren ndern Jedoch ist zwingend darauf zu verweisen dass mit Umsetzung der landseitigen Varianten das zeitliche Risiko von Verl ngerungen der Sperrzeiten durch Havarien grunds tzlich verringert wird Dar ber hinaus ist zu betonen dass die Tabelle mit den aufgef hrten Zei ten nur eine grobe bersicht geben kann Nach Ableitung und Best tigung der Vorzugsvarianten f r die einzelnen Uferabschnitte kann die Bauzeitenplanung entsprechend aktualisiert werden Erst mit dieser Aktualisierung steht eine belastbare Zeitplanung f r die Abarbeitung der einzelnen B schungsbereiche am Knappensee zur Verf gung Jedoch ist zu erwarten dass die zeitlichen Optimierungsm glichkeiten dabei durch das Ausma der erforderlichen Ma nahmen stark begrenzt sein werden Da die Sicherungsarbeiten Initialeintr ge in den ungesicherten Kippenboden beinhalten sind Havarien und Rutschungsvorg nge trotz Anwendung der Sicherheitsfahrweise mit der berwachung der Poren wasserdruckentwicklung nicht vollst ndig ausschlie bar Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghof
183. enden Bauzeitenplan zeigt sich eine neue zeitliche Qualit t der Betroffenheiten Dritter Verbunden damit ist ebenso eine deutliche Erh hung der vorangeschlagenen Baukosten Aus Gr nden der Minimierung der Inanspruchnahme Unbeteiligter der Kostenoptimierung der Optimierung der Bauzeiten der Minimierung verfahrensrechtlicher Risiken und der Absicherung der Entscheidungsprozesse in den Gremien der Finanzierung ist deshalb eine erneute Pr fung der Geeignetheit der gegenw rtig geplanten Ma nahmen erforderlich Die berpr fung ist umfassend und grunds tzlich in ihrer Betrachtungsweise zu f hren F r die Untersuchung von geeigneten Sanierungstechnologien und deren Effizienz stehen dabei das Gebot der Verh ltnism igkeit und die Anwendung des mildesten Mittels unter dem Aspekt dass die Gefahrenabwehrma nahme an anderen Rechtsg tern nicht mehr Schaden verursachen darf als im Rah men der Gefahrenabwehr vermieden wird im Vordergrund Pr fma stab ist dabei die definierte Ziel stellung der Gefahrenabwehrma nahme Zielerreichung auf Grundlage ihrer Erforderlichkeit deren Nachweis mit 6 aktuell gef hrt worden ist Die Bearbeitung zur Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee untersucht dabei nachfolgend aufgef hrte Schwerpunkte 5 Zusammenfassung der Erforderlichkeit der Gefahrenabwehr siehe Kapitel 1 2 Definition der Ziele der Gefahrenabwehrma nahme inhaltlich zeitlich r umlich grun
184. entagebaues Werminghoff I im Zuge von Hochwasserereignissen Der Braunkohlenaltbergbau steht nicht unter Bergaufsicht Das S chsOBA ist die gem 3 der Polizeiver ordnung des S chsischen Staatsministeriums f r Wirtschaft Arbeit und Verkehr ber die Abwehr von Gefahren aus unterirdischen Hohlr umen sowie Halden und Restl chern S chsische Hohlraumverord nung S chs HohlrVO vom 20 Februar 2012 S chsGVBl S 191 f r die Abwehr dieser Gefahren zust ndige Beh rde Aufgrund der vorhandenen Gef hrdungssituation am Knappensee k nnen bei entsprechenden Initia leintr gen Setzungsflie und Gel ndeeinbruchereignisse infolge Verfl ssigung stattfinden in deren Folge die ffentlich gesch tzte Rechtsg ter insbesondere das Leben und die Gesundheit von Men schen akut gef hrdet sind Die Ma nahmen der Gefahrenabwehr unterliegen unter Anderem folgenden gesetzlichen Regelungen nach S chsPoIG 3 Polizeiliche Ma nahmen 1 Die Polizei kann innerhalb der durch das Recht gesetzten Schranken die erforderlichen Ma nahmen treffen um eine im einzelnen Fall bestehende Gefahr f r die ffentliche Si cherheit oder Ordnung abzuwehren soweit die Befugnisse der Polizei nicht gesondert gere gelt sind 2 Von mehreren m glichen und geeigneten Ma nahmen hat die Polizei diejenige zu tref fen die ihr nach pflichtm igem Ermessen erforderlich erscheint und den einzelnen und die Allgemeinheit voraussichtlich am wenigsten beeintr
185. eologie 21 11 2005 48 Standsicherheitsuntersuchungen Beurteilung der geotechnischen Situation und Vorschlag von Ma nahmen zur endg ltigen Sicherheit des Uferbereiches und der Inseln am Knappensee 1 Nachtrag G U B Ingenieurgesellschaft mbH B ro Zwickau 31 08 2005 49 Richtlinie des S chsischen Oberbergamtes ber die geotechnische Sicherheit im Bergbau ber Tage Richtlinie Geotechnik 10 03 2005 50 Entwurf zum Leitfaden zur Erstellung von Standsicherheitseinsch tzungen zur Beurteilung der Tragf higkeit des verfl ssigungsgef hrdeten Kippenuntergrundes im Hinterland sanierter Restlochbereiche BIUG GmbH Senftenberg 12 01 2005 51 _Schwingungsmessungen bei RDV Schwinggeschwindigkeiten B97 RL B rwalde Luskteich RL Laubusch RL Kortitzm hle G U B Ingenieurgesellschaft mbH B ro Zwickau 2005 52 Hydrogeologische Berechnungen Einsch tzung HE Tagebau Werminghoff I 1 Nachtrag LMBV mbH L nderbereich Ostsachsen 10 12 2004 53 Empfehlung Geotechnisch markscheiderische Untersuchung und Bewertung von Altbergbau Arbeitskreis 4 6 Altbergbau der Fachsektion Ingenieurgeologie in der DGGT Essen Herne 2004 ver ffentlicht auf dem 4 Altbergbaukolloquium 2004 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 25 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65
186. er tekomplex entsteht und dessen Schwimmf higkeit erhalten bleibt Die entsprechende Eig nung der eingesetzten Ger te ist durch die AN anhand blicher Zertifikate nachzuweisen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 129 Vor Beginn der Sicherungsarbeiten ist die Umverlegung der Medien zur Versorgung Dritter au erhalb des Sperrbereiches umzusetzen Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Mit den im ffentlichen Raum durchzuf hrenden Ma nahmen der Gefahrenabwehr treten bei der Um setzung der Sicherungsvarianten folgende Auswirkung auf Dritte sowie Natur und Umwelt auf Vollst ndige Beseitigung des Bewuchses im Bereich der Verdichtungsfl chen St tzk rperbe reich Bereich der oberfl chennahen R ttelverdichtung der Ber umungs Auftrags und Abtrags fl chen durch den Abtrag der Kippenb den wird die B schungsgeometrie in den Abtragsbereichen ver n dert Einschr nkung der Nutzung von Wasserfl che und Ufer Sperrung und Nutzungsausfall Au erbe triebnahme oder Umverlegung von Medien Beeintr chtigung von Flora und Fauna Technologisch bedingte Auswirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldruckverdich tungsarbeiten Innerhalb der ungesicherten Kippenfl chen d h im Sperrbereich besteht Setzungsflie gefahr Eine Rutschungsgefahr ist auch im Zusammenhang mit den
187. er Kippenoberfl che und der darauf befindlichen Bebauung ist auch mit ei nem Ersch tterungseintrag in die gewachsenen Bereiche des Kippenhinterlandes zu rechnen Unter Um st nden kann es in diesen Bereichen zu Sch den infolge der dynamischen Belastung des gewachsenen Untergrundes kommen Eine fl chenhafte Anwendung der Sprengverdichtung am Knappensee zur Beseitigung der Setzungs flie gefahr bzw Verfl ssigungsgefahr ist aufgrund der zu erwartenden Beeinflussung von Bebauung der Infrastruktur der Oberfl che und des Bewuchses als nicht geeignet einzustufen 5 2 6 Variante 5 Sicherung der Kippenbereiche mittels Injektionen HDI Wasserglas oder Schaum Eine weitere M glichkeit der Sicherung der Kippen durch Baugrundverbesserungsma nahmen stellen Injektionen dar Es k nnen Auff llinjektionen aber auch ein Aufschneiden und eine Bodenverm rtelung mittels D senstrahlverfahren Hochdruckinjektionen z B HDD in den Kippenb den zum Einsatz kommen Beim Verfahren der Hochdruckinjektion wird der zu verbessernde Boden durch eine Hochdruck verm r telung verfestigt Im Speziellen findet das Verfahren im Rahmen von Unterfangungen oder Baugrund verbesserung an bestehenden Geb udefundamten seine Anwendung Bei diesem Verfahren lassen sich die unterschiedlichsten geometrischen Formen an erforderlichen Baugrundverbesserungsk rpern her stellen Die Technologie gestattet eine gute Anpassung an die rtlichen Verh ltnisse Bei der Anwendung d
188. er im Kippenbereich von D Mitte befindlichen Berme ist eine seeseitige Ausf hrung rein mittels LRV m glich Aus statischen Gr nden wird wie in allen s dlichen Uferbereichen ein Versteck ter Damm mit einer Mindestbreite von 31 0 m erforderlich Die Verdichtung erfolgt bis zum Liegenden im Bereich der Tagbeauberme mittels LRV Das Hinterland im Bereich D Mitte weist im station ren Endzustand der Grundwasserverh ltnisse keine ausreichend gro e erdfeuchte berdeckung auf Deshalb ist das Hinterland bis zu einem H henniveau von h gt 128 00 m NHN mit Erdstoff aufzuf llen F r die Bereiche in denen sich direkt an den Verdichtungsquerschnitt mittels LRV die B schung der Kippenbasis anschlie t ist ein 10 m breiter Versteckter Damm bis zum Liegenden zus tzlich vorzuse hen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 171 Nach Herstellung des Versteckten Dammes erfolgt eine seeseitige Profilierung des Abschnittes mit ei ner B schung von 1 15 bis zu einem Niveau von 126 0 m NHN Die anschlie ende B schung wird mit einer Neigung von 1 3 direkt auf den Versteckten Damm aufgetragen und profiliert Beschreibung der technologischen Umsetzung Vor Beginn der seeseitigen Verdichtungsma nahmen ist der Kippenbereich D Mitte vom vorhandenen Bewuchs mittels Holzung und Schilfschnitt zu ber umen Das F llen von den an der Uferb schung
189. er seeseitigen RDV erforderlich wird Um eine Vergleichbarkeit der Kostensch tzungen der unterschiedlichen Sicherungsvarianten zu erm glichen werden bei der seeseitigen RDV eine Materialzugabe und die damit verbundenen Auf wendungen mit eingerechnet Die Durchf hrung des Testfeldes ist zu Beginn der Sicherungsphase 1 Teil 2 geplant Die mit dem Testfeld gewonnenen Erkenntnisse flie en danach in die weitere Siche rungsplanung ein 6 1 7 Betroffenheiten Dritter Durch die intensive ffentliche und wirtschaftliche Nutzung der an den Knappensee angrenzenden Kip penfl chen siehe Kapitel 3 1 ergibt sich in der Umsetzung der Gefahrenabwehrma nahmen eine hohe Inanspruchnahme Unbeteiligter So sind durch den mit der Umsetzung der Sicherungsma nahmen ein zurichtenden Sperrbereich als auch durch technologisch bedingte Auswirkungen die Beeintr chtigungen Dritter ein Bestandteil der Variantenuntersuchung Unter Vorgabe und Abstimmung mit der Projektsteuerung und liegenschaftlichen Verfahrenskl rung LMBV mbH werden folgende Punkte ber definierte Kostenpauschalen in der Alternativenpr fung ber cksichtigt Erforderlicher Umfang an Beweissicherungsma nahmen inkl Wertgutachten Entsch digungsma nahmen f r Nutzungsausfall oder R ckbau Werterhaltungsma nahmen an Wohnbebauung und Bungalows Folgende Kostenpauschalen werden zur Ber cksichtigung der Betroffenheiten Dritter durch die LMBV mbH angenommen Pr fung der Geeignetheit
190. er werden mittels oberfl chennaher R ttelverdichtung LRV ert chtigt Die stliche B schung des Knappensees weist im vorhandenen Ist Zustand f r den Lastfall einer voll st ndigen Verfl ssigung der locker gelagerten wasserges ttigten Kippenb den keine ausreichende rechnerische B schungsstandsicherheit auf Bei Eintrag eines ausreichend gro en Initials besteht f r die in der B schung lagernden wasserges ttigten lockeren Kippenmaterialien die Gefahr einer Verfl ssi gung Damit einhergehend besteht f r alle im Bereich der Kippenb den befindlichen Personen Lebens gefahr und f r darin vorhandene Gegenst nde und Sachwerte Verlust bzw Besch digungsgefahr Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 91 Mit Herstellung eines Versteckten Dammes kann auch f r den Lastfall einer Verfl ssigung der vollst n dig wasserges ttigten und locker gelagerten B den eine ausreichende rechnerische Sicherheit nachge wiesen werden Ein Ausflie en der Kippenmaterialien wird durch den Damm und die oberfl chennahe Verdichtung der abgelagerten Kippenb den wirksam verhindert Mit der oberfl chennahen Verdichtung wird ein trittsicheres Ufer hergestellt Zus tzlich zur Ufersiche rung soll der ehemals vorhandene R hrichtstreifen als biologischer Verbau wieder hergestellt werden Die im Hinterland vorhandenen Hochkippenb schungen werden in den B
191. ereich D Ost Bereich D Mitte Bereich D West Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Tabellenverzeichnis Tabelle 1 Geotechnische Verh ltnisse und Planungsst nde der einzelnen Uferabschnitte 32 Tabelle 2 Geplante Sicherungsma nahmen der Gefahrenabwehr 43 Tabelle 3 Bewertung des Umfanges der Gefahrenabwehrma nahmen 52 Tabelle 4 Verbesserungsma nahmen f r Kippenb den in Anlehnung an 38 55 Tabelle 5 Verfahren und Einsatzbereiche der Sicherung verfl ssigungsgef hrdeter Kippen 55 Tabelle 6 Ergebnis der Pr fung der grundlegenden Geeignetheit der Sicherungsvarianten 79 Tabelle 7 Ableitung von Alternativvarianten f r die zu untersuchenden Uferbereiche 81 Tabelle 8 In den Standsicherheitsberechnungen angesetzte Rechenwerte f r die B den 84 Tabelle 9 Ergebnisse von Standsicherheitsberechnungen zur Ermittlung erforderlicher erdfeuchter Uberdeckungen herdf erf bei unterschiedlich gro en Verkehrslasten Berechnungen mittels SLOPE W 85 Tabelle 10 Bereichsbezogene Mindeststrandneigungen 86 Tabelle 11 Vorgegebene Kostenpauschalen 89 Tabelle 12 Mengenaufgliederung Bereich G S und T Variante 1 92 Tabelle 13 bersicht Beeinflussung Dritter Bereiche G S und T Sicherungsvariante 1 95 Tabelle 14 Kosten Kostengruppen Bereiche G S und T Variante 1 96 Tabelle 15 Mengenaufgliederung Bereiche G S und T Variante 2 99 Tabelle 16
192. ereich der Verdichtungsfl chen vorhandene Bewuchs wird tempor r beseitigt Ein hoher Anteil an seeseitigen Arbeiten f llt an und damit tritt ein h herer Anteil an Tr bstoff eintrag Aushub schilfdurchwurzeltes Material RDV LRV auf Vor der RDV sind technologisch anspruchsvolle Abtragsarbeiten Aushub durchwurzeltes Materi al in der wasserges ttigten zur Verfl ssigung neigenden Kippe auszuf hren Dies kann unter Um st nden zu zeitlichen Verz gerungen f r die RDV f hren Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 112 Kosten F r die Hauptgewerke der Variante 1 ergeben sich die in folgender Tabelle aufgef hrten Kosten Tabelle 21 Kosten Kostengruppen Bereich A und B Nord Variante 1 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 6 3 2 Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm Teilaushub der Kippenmassen Variantenbeschreibung Gel ndeprofilierung Standsicherheitsverh ltnisse Als Alternative zur vorliegenden Pla
193. ereichen G und S mittels Mas senabtrag erdbautechnisch abgeflacht Im Bereich T erfolgt aus statischen Gr nden ein Massenauftrag Technologische Umsetzung Vor Beginn der Verdichtungsarbeiten erfolgt die Entfernung des aufgehenden Bewuchses Schilfmahd im Bereich der Verdichtungsfl chen RDV und LRV R itteltrasse Zus tzlich werden im Bereich der R ttelfl chen die vorhandenen schilfdurchwurzelten Massen abgetragen und aus dem Baubereich ent fernt Daf r sind ein auf einem Ponton installierter Tiefl ffelbagger sowie Schuten f r den Abtransport der Massen notwendig Alternativ kann zum Abbaggern dieser Massen auch ein Tiefl ffelbagger auf einem Amphibienfahrwerk eingesetzt werden Im Anschluss an die Baggerarbeiten erfolgt die Tiefenverdichtung des Versteckten Dammes mittels der R tteldruckverdichtung RDV Das Tr gerger t wird auf einem Ponton installiert und die Arbeiten seeseitig ausgef hrt F r das Aufstellen des Tr gerger tes Raupenkran ist die Einsetzstelle bzw die Behelfsanlegestelle im Bereich E zu nutzen Unter der Beachtung einer m glichen Pr zisierung durch die Ergebnisse des RDV Testfeldes wird in den Planungsans tzen davon ausgegangen dass die RDV ohne Massenzugabe erfolgt Dabei wird vor ausgesetzt dass die lockeren Kippenmassen in ausreichendem Ma dem R ttelpunkt zuflie en werden Ist die Tiefenverdichtung vollst ndig ausgef hrt werden mittels oberfl chennaher R ttelverdichtung LRV der obere
194. erglaziale Ablagerungen e bis5 m m chtige grundmor nenartige Bildungen und e rtlich terti re Ablagerungen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 29 Das Kohleliegende Liegende des 2 Lausitzer Fl zhorizontes wurde von 96 00 m NHN bis ca 101 00 m NHN angetroffen Generell ist ein flaches Einfallen des Fl zes von S d nach Nord zu ver zeichnen F r das Untersuchungsgebiet ist festzustellen dass die aus dem Tagebau Werminghoff II stammenden Abraummassen einen durchschnittlich gr eren Feinkornanteil besitzen als die Abraummassen aus dem Tagebau Werminghoff I Br ckenkippe Au enkippe Maukendorf Kippenverh ltnisse Auf Grundlage der urspr nglichen geologischen Verh ltnisse kann davon ausgegangen werden dass im Bearbeitungsgebiet haupts chlich sandig kiesige und zum Teil auch schluffige Kornfraktionen anstan den aus denen gegen ber ihrer urspr nglichen Kornverteilung entmischte und fraktionierte Bereiche mit einer enggestuften Kornverteilung entstanden sind Die am Knappensee vorhandenen Kippenberei che zeichnen sich ber ihre M chtigkeit gesehen durch eine gro e Heterogenit t aus Anhand der dokumentierten Kippenhistorie sowie den seit den 1980er Jahren ausgef hrten Untersu chungskampagnen k nnen die Kippenverh ltnisse den technologischen Kippenkategorien Absetzerkip pe AFB Kippe Sp lkippe Rutschu
195. eringerer lnitialeintrag von au en der durch ein Befahren Bewirtschaften von Kippenfl chen entsteht Die M chtigkeit der erforderlichen erdfeuchten Mindest berdeckung ist abh ngig von der Nutzung der Fl che Im Leitfaden Verfl ssigungsgrundbruch 24 werden Empfehlungen zur erdfeuchten Min dest berdeckung in Abh ngigkeit von der Nutzung der unverdichteten Kippen gegeben F r die Kip penbereiche am Knappensee wurden zur Bewertung der Sicherheit gegen ber Grundbruch infolge Ver fl ssigung beim Ger teeinsatz auf unverdichteter Kippe umfangreiche Standsicherheitsuntersuchungen durchgef hrt 36 Hier wurden standortkonkret f r unterschiedlich gro e Verkehrslasten und Einwir kungen erforderliche erdfeuchte Mindest berdeckungen ermittelt und angegeben F r die Beseitigung der Setzungsflie gefahr an den Uferb schungen am Knappensee ist eine Erh hung der erdfeuchten berdeckung als alleinige Ma nahme nicht zielf hrend Durch Aufsch ttma nahmen kann die geotechnische Situation in den Uferb schungen nicht verbessert werden und das Risiko f r das Eintreten von Setzungsflie ereignissen bleibt nach wie vor bestehen In Erg nzung zu anderen Ma nahmen zur Sicherung der Uferb schungen k nnen durch Auff llarbeiten im B schungshinterland die geotechnischen Verh ltnisse verbessert werden In Abh ngigkeit von der Nutzung dieser Bereiche ist eine unterschiedlich gro e M chtigkeit der erdfeuchten berdeckung not wendig
196. ersagen infolge Verfl ssigung und Gel ndeeinbr che infolge Verfl ssigung erfolgt unter Ber cksichtigung der Vorgaben und Empfehlungen der S chsischen Bergverordnung vom 16 07 2009 35 mit dem 8 Geo technische Sicherheit der Anlage 1 Anforderungen an die geotechnische Sicherheit und den Merkbl t tern B schungen im Lockergestein und Rahmengliederung Standsicherheitsberechnungen Die bodenmechanischen Grundprinzipien der Richtlinie Geotechnik des S chsischen Oberbergamtes 49 finden in 35 ihre fachliche Fortsetzung Entsprechend den Vorgaben dieser Verordnungen und Merk bl tter 35 49 sind vom Sachverst ndigen f r Geotechnik das anzuwendende Berechnungsverfahren sowie die erforderlichen Sicherheitsfaktoren festzulegen und zu begr nden Vom Sachverst ndigen wird festgelegt dass f r die Berechnungen das globale Sicherheitskonzept DIN 4084 und DIN 1054 angewendet wird Die B schungsbruchberechnungen werden mit klassi schen Lamellenverfahren durchgef hrt Erforderliche Sicherheitsgr en F r die Festlegung des erforderlichen Standsicherheitsniveaus m ssen sowohl die G te der Eingangsdaten Geologie Hydrogeologie Materialparameter Lasten die Standzeiten der B schungen und die m glichen Gef hrdungen Beachtung finden Darauf basierend werden die Sicherheiten festgelegt Der erforderliche Sicherheitskoeffizient betr gt bei der Anwendung eines Lamellenverfahrens nach DIN 4084 unter Ber ck
197. erung der Uferbereiche mittels Ver steckter D mme und fl chen hafter Verdichtungsma nah men B schungsanpassung Zieldefinition Beseitigung der Setzungsflie gefahr Erreichung einer ausreichenden Sicherheit gegen ber verfl ssigungsbedingten Grundbr chen Gef hrdungsfreie Nutzung des RL als Wasserspeicher bzw wasserwirtschaftliche Anlage Ausreichende Trittsicherheit in Flachwasserbereichen Zielerreichung der Gefahren ja m glich ja umfassend Ausschluss aus Variantenbe trachtung Nur bedingte tempor re Minderung der Gef hrdung Sicherung vor Gef hrdung und teilweise deren Beseiti gung Beseitigung der Gef hrdung Prinzipiell ungeeignet Auf Dauer ungeeignet Weitere Pr fung der Eignung im Rahmen einer Varian tenuntersuchung und Pr fung der Verh ltnism igkeit Anhand der Tabelle 3 wird ersichtlich dass die erforderlichen Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee den Charakter von technologischen Sicherungs und Sanierungsma nahmen erfordern Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 53 Die erforderlichen Ma nahmen zur Gefahrenabwehr haben die Beseitigung der Setzungsflie gefahr und die Minderung der Gefahr von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung und damit eine deutliche Ver ringerung der Gef hrdung der ffentlichen Sicherheit zum Ziel Dies ist nur du
198. es Verfahrens in verfl ssigungsgef hrdeten Kippenb den ist zu beachten dass die Herstellung und Ausbildung der S ulenkontur durch einen Hochdruckstrahl erzeugt wird Im grundwas serges ttigten Kippenboden besteht somit die Gefahr des Ausl sens von lokalen Verfl ssigungen Dar ber hinaus kann der Injektionserfolg nicht nachgewiesen werden Probes ulen k nnen zwar hergestellt jedoch aufgrund der speziellen Verh ltnisse in der Kippe und den rtlichen Randbedingungen Lage des Grundwasserspiegels nicht ausgegraben und gepr ft werden F r den Einsatz des D senstrahlverfahrens ist eine Kostenintensive Baustelleneinrichtung erforderlich Durch die abdichtende Funktion der mit diesem Verfahren hergestellten K rper werden bei diesem Ver fahren die Str mungsverh ltnisse im Kippenbereich beeinflusst Weitere M glichkeiten der Sicherung mittels Injektionen stellen die Einbringung von Natriumsilikatgel Wasserglas oder Schaum ber Niederdrucklanzen dar Bei der Einbringung des Natriumsilikatgels erfolgt eine Korn zu Korn Verkittung Die Verfahren Injektion von Natriumsilikatgel Schauminjektion sind noch nicht umfassend im speziel len Anwendungsbereich der Kippensanierung eingesetzt worden Sie befinden sich in diesen Einsatzbe reichen in der Erprobung Generell gilt f r die Injektionsverfahren dass der Einsatz nur in kleinen begrenzten Teilbereichen wirt schaftlich ist Bei Injektionsverfahren die hohe Dr cke verwenden w
199. es Versteckten Dammes Nach Abschluss aller Verdichtungsarbeiten zur Herstellung des Versteckten Dammes erfolgt die Fein profilierung der Dammoberfl che und der sich daran anschlie enden Uferb schung Die Feinprofilie rung der Uferb schung erfolgt mittels amphibischer Technik von der Seeseite aus Das sich ans Ufer anschlie ende B schungsprofil wird mit einer B schungsneigung von 1 3 hergestellt Fl chen f r Montage und Einsetzen der seeseitigen Technik sind an der Einsetzstelle vorhanden Eben so erfolgen die Massenumschl ge der seeseitigen Aushub sowie Auftragsmassen ber diesen Bereich F r die Durchf hrung der oberfl chennahen R tteldruckverdichtung LRV ist nur amphibische Ger te technik geeignet da der Einsatz sowohl an Land als auch im Wasser erfolgen muss F r die Qualit tssicherung der Ma nahmen zur Gefahrenabwehr ist ein Geotechnisches Messprogramm zu planen und in der Ausf hrung umzusetzen Die vorstehend umschriebenen Leistungen zur Herstellung des Versteckten Dammes lassen sich in fol gende Teilschritte gliedern 1 Baufeldber umung Holzung Schilfschnitt im Bereich des Ufers und der Verdichtung 2 Vorsondierungen RDV und LRV Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 172 3 Seeseitiger Aushub auf Niveau von 123 0 m NHN im Dammbereich zur Schaffung der erfor derlichen Tiefe f r den ersten Ver
200. es Versteckten Dammes erfolgt mit einem auf dem Damm fahrenden landseitigen Tr gerger t F r die Errichtung ist das Planum der Ver dichtungsarbeiten bis auf die seeseitige Au enkante des Versteckten Dammes zu verbreitern Nach Aus f hrung der RDV erfolgt die Profilierung der Uferb schung vom Planum des Versteckten Dammes aus Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 161 125 5 m NHN 126 0 m NHN Planum 128 0 m NHN 124 2 m NHN Stauziel Zs H chstes Stauziel EN 123 6 m nuy Absenkziei Za 122 2 m NHN SZ V ie EHIERHEEERENE ZZ Abtrag B schungsprofilierung ke II LILLIFEE in Teilbereichen erforderlich ur L gt A LRV St tzk rper RDV St tzk rper Liegendes 99 m NHN 102 m NHN bsd _ L 60 00 M Abbildung 12 Regelprofil Versteckter Damm im Bereich D Ost Variante 2 Zur Gew hrleistung der Trittsicherheit ist in den Flachwasserbereichen eine oberfl chennahe R ttel druckverdichtung mit Verdichtungstiefen von 5 m bis zu einem H henniveau von 122 2 m NHN er forderlich In Abschnitten in denen die Unterwasserb schung flacher einf llt als die erforderliche Strandneigung wird zus tzlich ein Massenabtrag erforderlich Zus tzlich zur Sicherung des Ufers und dessen Hinterland ist in D Ost der Koblenzer Graben als einer der drei Zul ufe zum Knappensee mittels Vers
201. eten Fl chen B ume Rasen Schilf Leistungen Mengenger st Tabelle 26 Mengenaufgliederung Bereich U Variante 1 Bezeichnung Einheit Hinweise Leistung Ber umung und Abbruch Schilfmahd Amphibienger t notwendig Bagger auf Amphibienfahrwerk notwendig Transport mittels Schuten H henbereich ab Wasserspiegel bis Wasser spiegel 2 m 127 m NHN H henbereich ab Wasserspiegel 2 m 127 m Abriss Massivgeb ude inklusive Anbauten und Toilettengeb ude Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 128 Bezeichnung Einheit Hinweise Leistung Erdbau Oberbodenabtrag 132 500 Gel ndeprofilierung seeseitig entspricht der Fl che zwischen den H henbe reich 122 2 m NHN 126 0 m NHN Leistung Verdichtungsarbeiten Leistung Rekultivierungsarbeiten Aufforstung Rasenansaat Randbedingungen F r die Durchf hrung der seeseitig geplanten Arbeiten Schilfmahd Ber umung durchwurzelte Massen Massenabtrag zur Herstellung der Uferb schung Auff llung und Verdichtung ist um den f r die ein gesetzte Ger tetechnik notwendigen Tiefgang zu gew hrleisten das Einstellen eines m glichst hohen Wasserspiegels im Speicherbecken notwendig Deshalb ist vorgesehen den Wasserspiegel f r den Zeitraum der seeseitigen Sicherungsarbeiten im Niveau von 125 0 m NHN 125 5 m NH
202. euchten berdeckung mittels Erdbau Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 57 In den nachfolgenden Kapiteln werden die vorgenannten Varianten bez glich ihrer Technologie und der Randbedingungen sowie ihrer Vor und Nachteile und Anwendbarkeit f r die Sicherungsma nahmen am Knappensee beschrieben 5 2 2 Variante 1 Gro r umiges Absenken des Kippenwasserspiegels Durch eine Absenkung des Kippenwasserspiegels werden die Kippenmaterialien von dem wasserges t tigten Zustand in einen teilges ttigten oder erdfeuchten Zustand berf hrt Das Auftreten von Poren wasser berdr cken innerhalb der Kippen wird damit unterbunden Die Variante umfasst dabei die Ab senkung des Wasserspiegels bis auf das Liegende zur vollst ndigen Beseitigung der Setzungsflie ge fahr Im Ergebnis dieser Ma nahme k nnen Verfl ssigungsprozesse die zu einem Setzungsflie en oder Gel ndeeinbruch infolge Verfl ssigung f hren vollst ndig ausgeschlossen werden Technologisch erfolgt die Grundwasserabsenkung in gleicher Weise wie bei aktiven Tagebauen Dabei wird das Wasser mittels Brunnengalerien die um den zu entw ssernden Bereich im Falle des Knappen sees umfasst dies den gesamten Kippenk rper angeordnet sind gef rdert und abgeleitet Diese Variante beseitigt die bestehende Setzungsflie gefahr sowie die Gefahr von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl s
203. f G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 142 Randbedingungen Um eine Gef hrdung Dritter weitgehend auszuschlie en sind f r den Zeitraum der Sicherungsarbeiten die Einrichtung und Durchsetzung des geotechnischen Sperrbereiches zwingend erforderlich Vor Beginn der Arbeiten zur landseitigen Tiefenverdichtung muss das Baufeld St tzk rperfl che sowie dessen Vorland vollst ndig ber umt werden Der seeseitige St tzk rper im Bereich T muss vor dem aus dem Bereich U herangef hrten landseitigen St tzk rper hergestellt sein damit dieser ein Widerlager f r die landseitige RDV bilden kann Zur Durchf hrung der seeseitig geplanten Arbeiten Schilfmahd Ber umung durchwurzelte Massen Massenabtrag zur Herstellung der Uferb schung Auff llung und Verdichtung ist das Einstellen eines m glichst hohen Wasserspiegels im Speicherbecken notwendig um den f r die eingesetzte Ger tetech nik notwendigen Tiefgang sicherzustellen Deshalb ist vorgesehen den Wasserspiegel f r den Zeitraum der seeseitigen Sicherungsarbeiten im Ni veau von 125 0 125 5 m NHN einzupegeln Zum sicheren mehrmaligen Ein und Ausheben von Ger ten f r Reparaturzwecke und gegebenenfalls f r Massenumlagerungen ist die vorhandene Einsetzstelle am gewachsenen S dufer im Bereich E zu nutzen Bei Holzungsarbeiten sind die entsprechenden gesetzlichen und genehmigungsrechtlichen Vorgaben einzuhalten Ebenso ist der Schilfschnitt au erhalb der Vegetationszeit bzw i
204. f G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 210 Eine Parallelbearbeitung von landseitigen und seeseitigen Varianten weist positive und negative Aspek te auf die im Folgenden aufgef hrt werden sollen Vorteile Parallelbearbeitung zeitliche Optimierung und Verringerung der zeitlichen Betroffenheiten Dritter Nutzung von Synergien Massenlogistik beispielsweise seeseitiger Massenaushub ber ver schiedenste Bereiche Weiterf hrung der Arbeiten bei punktuellen Stillst nden an verschiedenen Betriebspunkten m g lich Nachteile Parallelbearbeitung hohe Anforderung an Koordinierung der Leistung und Logistik Schaffung von Abh ngigkeiten zwischen der Ausf hrung der einzelnen Bereiche Wegfall von Synergien wie beispielsweise Umsetzen von Schilf hohes Kostenrisiko bei durch gro r umige Ereignisse verursachten Stillst nden Vorzugsvarianten Auf Grundlage der gef hrten Variantenbetrachtung unter Ber cksichtigung der Betroffenheiten sowie der verbal definierten Chancen und Risiken werden aus technologischer Sicht folgende Vorzugsvarian ten empfohlen Tabelle 64 Kosten bersicht der Vorzugsvarianten Bereich Vorzugsvariante Kosten Bemerkung Begr ndung Variante 2 Auswahl der Variante 2 auf seeseitige Herstellung des Ver Grundlage der g nstigeren Ein steckten Dammes verk rzt wirkungsverh ltnisse auf das A und B Nord und Abtrag der Kippenb den Auslaufbauwerk im n rdlichen und s d
205. fbauwerk der LTV mit dem eine Regulierung des Stauniveaus im Speicherbecken er folgt Mittels Felduntersuchungen Sondier Kampagnen 2008 und 2009 wurden die geotechnischen Verh lt nisse im B schungsbereich des Uferabschnittes A inklusive dem Teilabschnitt B Nord erkundet Die Ergebnisse zeigen dass in den gekippten Uferbereichen mit locker gelagerten berwiegend nichtbindi gen B den zu rechnen ist Die Kippenb den reichen mindestens bis an den restlochseitigen Dammfu des Maukendorfer Absperrdammes heran bzw unterlagern sogar den Hochwasserschutzdamm Sie wei sen M chtigkeiten von 4 m bis 7 m auf Im Bereich des Auslaufbauwerkes wurden mit den ausgef hrten Rammsondierungen der gewachsene Untergrund bzw eine verdichtete Auff llung erkundet In diesem Bereich steht an der Gel ndeoberfl che ein Sand Schotter Gemisch an Die bestehende Uferb schung ist im Bereich des Auslaufbauwerkes mit einem Wasserbausteinverbau belegt F r den Uferabschnitt im Bereich A und B Nord am Knappensee ist nach dem aktuellen Planungsstand die seeseitige Herstellung eines St tzk rpers geplant Der St tzk rper ist als eingliedriger RDV K rper mit einer Breite von 25 m konzipiert und wird auf dem Kippenliegenden gegr ndet In seinem Verlauf orientiert er sich an der Auskohlungsgrenze und liegt damit innerhalb der Wasserfl che Im Norden endet der St tzk rper am gewachsenen B schungssystem Das s dliche Ende des erforderlichen St tz k rpers lieg
206. ff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 47 Der r umliche Umfang der erforderlichen Gefahrenabwehr ist aufgrund der bestehenden Gefahren die aus den Kippenfl chen des westlichen Teiles des ehemaligen Tagebau Werminghoff resultieren durch die Grenze Gewachsenes Kippe beschr nkt Die Kippenbereiche des ehemaligen Tagebaus Werming hoff I bilden im Ostteil das Restloch D F Zwischen Westteil Knappensee Uferbereiche und Hinter land und dem Ostteil Restloch D F Uferbereiche und Hinterland gibt es keine scharfe Abgrenzung F r die Variantenbetrachtung gilt als Grenze der Bearbeitung die Sicherheitslinie um den Knappensee Wie bereits in Kapitel 1 1 zur Erforderlichkeit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee aufge f hrt besteht im Bereich der vorhandenen wasserges ttigten Kippenmaterialien bei einem ausreichen den u eren oder inneren Initialeintrag eine Neigung zur Bodenverfl ssigung In den ungesicherten Uferbereichen besteht folglich die Gefahr von verfl ssigungsbedingten Verformungen und Brucher scheinungen mit anschlie enden Setzungsflie rutschungen Derartige Ereignisse sind nicht lokal be grenzt Hinsichtlich der R ckgriffweiten k nnen auch Bereiche betroffen sein die mehrere hundert Me ter im r umlichen Umfeld des Initials liegen Aufgrund des schnellen Ablaufs solcher Vorg nge sind Rettungs und Abwehrma nahmen kaum m glich Im Falle eines Versagens der B schungen oder des Untergrundes sind Personen und Sachwerte gef
207. ff llung zur Herstellung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung im bergangsbereich zu T Ber umung der Uferb schung Schilfschnitt Aushub durchwurzelter Boden Aushub der Uferb schung Herstellung einer B schungsneigung 1 15 Vorsondierungen RS LRV Nachsondierungen RS Endprofilierung der Uferb schung und Aushub der Massen im Vorland der profilierten B schung Rekultivierung Wiederherstellung Bewuchs B ume Rasen Schilf Vorbereitung f r Bebauung Medien Wege etc Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Leistungen Mengenger st Tabelle 29 Mengenaufgliederung Bereich U Variante 2 Bezeichnung Einheit 140 Hinweise Leistung Ber umung und Abbruch Holzung R umung manuell Abtrag Wurzelboden H henbereich bis Wasserspiegel 2 m 127 m NHN kein durchgehender Wald teilw lockerer Bewuchs H henbereich ab Wasserspiegel 2 m 127 m NHN kein durchgehender Wald teilw lockerer Bewuchs H henbereich ab Wasserspiegel 2 m 127 m NHN kein durchgehender Wald teilw lockerer Bewuchs inkl Nebenbauwerke Schuppen Baracken etc mit R ckbau Toilettengeb ude Bagger auf Amphibienfahrwerk notwendig Transport mittels Schuten Leistung Erdbau Oberbodenabtrag auftrag Herstellung Fahrtrasse RSV Raupenkran Massenauftrag stlicher St tz k
208. finition des Kapitels 4 Weiterf hrend ist die Variante in Betrachtung der erforderlichen Aufwendungen und Kosten als unwirt schaftlich bzw unverh ltnism ig und damit ungeeignet zu charakterisieren Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 77 Die Variante der Verf llung des Knappensees wird aufgrund der Unvereinbarkeit mit den erforderlichen Zielen der Gefahrenabwehr nicht weiterf hrend betrachtet 5 2 10 Variante 9 Aushub der zur Verfl ssigung neigenden Kippenmaterialien Eine weitere M glichkeit zur Beseitigung der Setzungsflie gefahr stellt der Aushub der zur Verfl ssi gung neigenden Kippenmaterialien dar Jedoch ist die Variante des Aushubes nur f r Teilbereiche anwendbar da ein Gesamtaushub der Kip penmaterialien aufgrund der Verbreitung und der M chtigkeit der Kippenmaterialien sowohl technisch als auch wirtschaftlich nicht m glich ist Der Aushub von Kippenmaterialien in Teilbereichen muss so erfolgen dass von den entsprechenden Uferabschnitten keine Setzungsflie gefahr mehr ausgehen kann Technologisch kann dies seeseitig mittels Saugsp lbagger oder pontongebundener Baggereinheit ausge f hrt werden Auch eine landseitige Ausf hrung ausgehend von gewachsenen Uferbereichen ist unter gewissen Randbedingungen denkbar F r den Knappensee ist ein Aushub von Kippenb den in solchen Bereichen sinnvoll wo seinerz
209. g Vorland landseitig Vorland U RDV und LRV sicherung sicherung sicherung kein RDV sSPV und RDV und LRV seeseitiger Aushub LRV RDV und LRV Summe davon Entsch digungs leistungen Versteckter Damm Versteckter Damm D Ost seeseitig landseitig RDV und LRV RDV und LRV Summe davon Entsch digungs leistungen Versteckter Damm Aushub der D Mitte seeseitig Kippenmaterialien LRV Summe davon Entsch digungs leistungen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 208 Bereich Variante 1 Variante 2 Variante 3 Variante 4 Versteckter Damm Versteckter Damm Versteckter Damm seeseitig landseitig landseitig RDV und LRV RDV und LRV RDV landseitige Profilierung D West Summe davon Entsch digungs leistungen Geb udesicherung Abriss und F und Gel ndeaufh hung Gel ndeaufh hung Summe davon Entsch digungs leistungen Darlegung Bereich B S d zur Vervollst ndigung Eine Summation der Kostensch tzungen f r die untersuchten Sicherungsvarianten Bereiche A B Nord S d G S T U D Ost Mitte West F hinsichtlich der geringsten und h chsten Kosten der jeweiligen Bereiche zeigt ein Kostenvolumen von Jedoch sind die in den Kosten enthaltenen technologischen Risiken nur teilweise quantifizierbar zum Beispiel
210. g ausgef hrt wird mittels oberfl chennaher R ttelverdichtung LRV der obere St tzk rperteil sowie die landseitig des RDV Dammes anstehenden Kippenb den verdichtet Die Verdichtung erfolgt sowohl unter der Wasseroberfl che als auch landseitig der Uferlinie F r die Durchf hrung der oberfl chennahen R ttelverdichtung LRV ist amphibische Ger tetechnik die sowohl auf See als auch auf Land operieren kann einzusetzen Die Verdichtungsarbeiten erfolgen streifen bzw segmentweise senkrecht zur Uferlinie Begonnen wird die Verdichtung am seeseitigen Ende des RDV Dammes und dann fortschreitend in Richtung Ufer Um die in den Aushubbereichen innerhalb der neu entstehenden B schungen noch vorhandenen Kip penb den zu verdichten sollen auch diese Fl chen mittels oberfl chennaher Verdichtung bearbeitet und damit verdichtet werden Im n rdlichen Abtragsbereich ist dar ber hinaus geplant seeseitig des im Niveau 122 2 m NHN entstehenden B schungsfu es die Kippenb den auf einer Breite von 2 m zu s tzlich zu verdichten so dass der Wasserbausteinverbau am B schungsfu auf verdichtetem Kippen boden gegr ndet werden kann Da eine genaue Abgrenzung zwischen Kippenb den und Gewachsenem mit den vorhandenen Aufschl ssen nicht m glich ist wird planerisch f r die Kosten und Massenermitt lung die gesamte zu verdichtende Fl che angesetzt Werden im Rahmen der Bauausf hrung dicht gela gerte B den angetroffen die auf das Anstehen des Gewac
211. g des Versteckten Dammes mit landseitiger Profilierung im Be reich D West sind die landseitige Herstellung des Versteckten Dammes ist eine vielfach bew hrte Technologie mit geringeren technologischen bzw logistischen Risiken gegen ber einer seeseitigen Herstellung geringe Beeinflussung der Seewasserqualit t w hrend der RDV mit Herstellung einer zweiten Startposition besteht die M glichkeit an mindestens zwei Betriebs punkten die Verdichtungsarbeiten auszuf hren so dass in Havarief llen Rutschungen etc eine Ausweichm sglichkeit f r die Fortf hrung der Arbeiten besteht Massenzuf hrung und logistik erfolgt landseitig somit ergibt sich auch eine Entlastung der Ein setzstelle erm glicht die parallele Bearbeitung von Uferbereichen bei gleichzeitigen seeseitigen Einsatz seeseitiger Technik in einem anderen Uferabschnitt weitgehende Zeitunabh ngiskeit f r Qualit tspr fungen der Verdichtungsleistungen f r landseitige Nachpr fungen keine Erfordernis von zus tzlicher Technik Verringerung Fremdmassenbedarf durch Profilierungsmassen landseitig und seeseitig Verschiebung Uferlinie durch landseitige Verlegung der Profilierung vermindert Massenbedarf im Hinterland Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 198 Nachteile der Sicherungsvariante Nachteile einer landseitigen Umsetzung des Verst
212. g einer Vorzugsvariante f r diese Bebauung erm glichten In der Anlage 5 7 1 sind diese Kostenbetrachtungen der Sicherungen der bestehenden Geb ude des Be reiches F ersichtlich Die Tabelle 60 zeigt hierf r die Kostenschwerpunkte zusammenfassend auf Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 205 Tabelle 60 Kosten Kostengruppen Bereich F Variante 1 Geb udesicherung und Gel ndeaufh hung Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Baufeldber umung von baulichen Anlagen Abriss Erdbau Sicherung von Geb uden Flst 15 7 15 17 15 18 und 15 20 mittels D senstrahl Verfahren Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Alternativ zu einer Sicherung der bestehenden Geb ude erfolgen die Betrachtung des Abrisses der Ge b ude und eine Sicherung der Gef hrdung gegen ber Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung mittels Massenauftrag Erdbau Die Kostenaufgliederung f r die Variante 2 sind in Anlage 5 7 2 ersichtlich In Tabelle 61 sind die Summen der Kostenschwerpunkte aufgef hrt Tabelle 61 Kosten Kostengruppen Bereich F Variante 2 Abriss und Gel ndeaufh hung Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma na
213. geeignet Abbildung 3 MRC Tiefenverdichtung aus 65 Der Verdichtungsprozess bzw die Verdichtungsarbeit k nnen in drei Phasen unterteilt werden 66 1 Einbringen der Bohle mit m glichst hoher Vibrationsfrequenz um den Eindringvorgang zu erleichtern 2 Verdichtung mit Anpassung der Erregerfrequenz und der messtechnischen Steuerung dieser Frequenzanpassung und 3 Ziehen der Bohle wiederum mit m glichst hoher Frequenz um das Ziehen zu erleichtern und eine Wiederauflockerung im Ziehprozess zu vermeiden Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 63 Ebenso wie bei der RDV werden Tr gerger te zur Aufnahme der R ttelelemente ben tigt Dabei kann der Erreger freischwingend an einem Kranseil h ngen oder in einem m klergef hrten System installiert sein Hieraus ergibt sich dass das Tr gerfahrzeug nah bei einem freischwingenden System oder direkt an der Verdichtungsstelle bei einem m klergef hrten System positioniert ist Die Standsicherheit des Tr gerger tes muss jederzeit gew hrleistet werden Dies bedeutet dass die Aufstandsfl che des Tr ger ger tes stets einen ausreichenden Abstand zum Grundwasserspiegel aufweisen muss Durch die Ver dichtung und den sich ausbildenden Senkungstrichter Kann eine Schiefstellung des Tr gerfahrzeuges bewirkt werden so dass die zul ssigen Arbeitsneigungen des Ger tet
214. gegen ber der Variante 2 mit Die Auswirkung auf die Belange Dritter gestaltet sich aufgrund der geringen fl chigen Ausdehnung des zu sichernden Abschnittes gering Folglich sind auch die Unterschiede der Auswirkungen auf Dritte zwischen beiden Varianten gering Die Hauptunterscheidungsmerkmale von denen sich die Vorzugsva riante ableitet sind haupts chlich technischer Natur In der Zusammenschau der Pr fung des Bereiches D Mitte kann die Variante 2 als eine geeignete Alternativvariante betrachtet werden Jedoch ist bei der Variante 2 des Aushubes der Kippenmaterialien dem eine Verschiebung der Uferlinie resultiert die Genehmigungsf higkeit der Ufergestaltung Voraussetzung 6 7 Alternativenpr fung Bereich D West 6 7 1 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Variantenbeschreibung F r den Uferabschnitt D West wurde noch keine Entwurfs und Genehmigungsplanung vorgelegt Je doch ist die Umsetzung der Entwurfsplanung derzeit in Bearbeitung Die hier betrachtete Variante 1 der seeseitigen Herstellung des Versteckten Dammes gr ndet auf den Ergebnissen dieser in Bearbeitung befindlichen Entwurfsplanung F r die Sicherung des Uferbereiches mittels seeseitigem Versteckten Damm ist aus statischen Gr nden ein 31 0 m breiter einteiliger Versteckter Damm im Uferbereich erforderlich Dabei ist der St tzk rper bis zum Liegenden zu verdichten Weiterhin ist ber die gesamte Dammbreite hinaus bis zu einem H henniveau vo
215. gelagerte B den k nnen auf eine mindestens mitteldichte Lagerung ver dichtet werden 29 Abbildung 8 Ger teeinheit zur Impulsverdichtung 29 Die mit Impulsverdichtung eingetragene Energie der Einzelschl ge ist gegen ber der Fallgewichtsver dichtung deutlich geringer Demnach liegen auch die dynamischen Belastungen Schwingungsbelastun gen deutlich unter denen der Fallgewichtsverdichtung was die Anwendung des Verfahrens in Berei chen mit Bebauung erlaubt Durch den Einsatz eines herk mmlichen Hydraulikbaggers als Tr gerger t f r die Verdichtungseinheit sind gegen ber dem Einsatz von Raupenkranen als Tr gerger te die Einschr nkungen bez glich der Neigung der Arbeitsfl che deutlich geringer Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 71 F r die Anwendung im Bereich verfl ssigungsf higer Kippen ist der Nachweis der Ger testandsicher heit Voraussetzung f r die Anwendung des Verfahrens F r den Einsatz am Knappensee ist die von der Fa Terramix angebotene Impulsverdichtung f r die Verdichtung der locker gelagerten Kippensande prinzipiell als geeignet einzustufen Das m gliche Ein satzgebiet zur Herstellung der St tzk rper am Knappensee wird jedoch durch die Begrenzung der Tie fenreichweite auf maximal 7 m deutlich eingeschr nkt Als Haupttechnologie zur Herstellung der St tz k rper am Knappensee kann die
216. gemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 76 Aus Gr nden der fehlenden Zielerreichung auch die Variante von Teilsperrungen keine dauerhafte Ma nahme zur Gefahrenabwehr dar da nach wie vor von den gesperrten Bereichen Gef hrdungen aus gehen Auf Grundlage der Risikobewertung siehe Kapitel 5 1 repr sentieren Absperrma nahmen nur Erstsicherungsma nahmen Aufgrund der bestehenden Gefahrensituation sind entsprechende Siche rungs und Sanierungsma nahmen erforderlich 5 2 9 Variante 8 Verf llung des Sees Eine m gliche Variante zur Beseitigung der Setzungsflie gefahr stellt die Verf llung des Sees dar Die se Variante ist nur unter einer grundlegenden Nutzungs nderung m glich Der See ist zur Beseitigung der bestehenden Gef hrdung so zu verf llen dass nach Abschluss der Ar beiten keine Uferbereiche mehr vorhanden sind und damit Setzungsflie rutschungen ausgeschlossen werden Die H he der Verf llung ist so zu gestalten dass Gel ndebr che infolge Verfl ssigungen wei testgehend ausgeschlossen werden Damit ergibt sich eine Mindest berdeckung von 2 m ber dem prognostizierten h chsten Grundwasserstand in der Kippe Das Speichervolumen des Knappensees betr gt bei Maximaleinstau Zy 126 0 m NHN 6 38 Mio m Der Totraum der Raum in Speicherbecken zwischen Niedrigstau und Seeboden wird seitens der LTV mit 10 77 Mio m angegeben Die Seefl che betr gt ca 260 ha bei einem Wasserstand von Hw 125 5
217. gen Entwurfsplanungen Genehmigungsplanungen bis hin zu Ausf hrungsplanungen vor So unterscheiden sich die bereichsweisen Planungen in ihrer Pla nungstiefe F r die Variantenbetrachtungen werden vordergr ndig die f r einzelne Bereiche bereits vorliegenden Entwurfs und Genehmigungsplanungen herangezogen In Bereichen in denen diese noch nicht vorlie gen erfolgt die Betrachtung auf Grundlage der Vorplanung Die planerische Ableitung von Alternativen entspricht in ihrer Tiefe dem Charakter einer Vorplanung Zur Schaffung der Basis der Vergleichbarkeit der unterschiedlichen Planungstiefen erfolgt in der Kos tensch tzung bei allen Varianten in Vorplanungstiefe ein pauschaler Aufschlag f r Unw gbarkeiten von auf alle technischen Leistungen au er Leistungen der Mediensicherung und Entsch digungen F r Bereiche in denen die Entwurfs und Genehmigungsplanung im Vorentwurf vorliegt jedoch die T B Beteiligung noch nicht abgeschlossen ist wird auf die technischen Leistungen ein pauschaler Auf schlag von eingerechnet um die Vergleichbarkeit zu Bereichen mit einem weiter fortgeschritte nem Planungsstand zu erm glichen F r die in wesentlichen Abschnitten bereits in der Ausf hrungspla nung befindliche Variante 1 der Sicherung der Bereiche G S und T seeseitige Herstellung eines RDV Dammes wird ein dementsprechend geringer pauschaler Aufschlag von ber cksichtigt Die hier ber cksichtigten Pauschalen beinhalten jedoch nicht m gliche zu
218. gen z B infolge von Instabilit ten k nnen in den nachfolgenden Arbeitsschritten einen erheblichen zeitlichen Verzug bis hin zu Stillst nden der folgenden Technik nach sich ziehen Insgesamt ist den seeseitigen Arbeiten ein h heres Ausf hrungsrisiko zuzuweisen Anhand der in Kapitel 6 gef hrten Detailbetrachtung von Alternativvarianten wird deutlich dass keine f r den Knappensee allgemeing ltige Vorzugsvariante wie z B die Herstellung der Versteckten D mme nur in seeseitiger oder landseitiger Ausf hrung abgeleitet werden kann Die Ableitungen sind immer bereichsspezifisch zu betrachten Bewertung der zeitlichen Abfolge der Sicherungsarbeiten Grundlage der zeitlichen Charakterisierung des vorhandenen Planungsstandes stellt der vorliegende Gesamtbauzeitenplan 15 dar Davon abgeleitet wird berschl gig in folgender Tabelle gepr ft welche Zeitersparnisse durch die parallele Umsetzung der Herstellung des versteckten Dammes mittels seeseiti ger und landseitiger Varianten bestehen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Tabelle 63 Bereich Zeitansatz Sperr bereich Variante 1 15 1 0 Jahre bersicht ber Sperrzeiten Grundlage Zeitplan M gliche Parallele Bearbeitung zu seeseitiger Um setzung in ande ren Bereichen Variante Alternativvariante Bereichsbezogener Sperrbereich 209
219. ger Technik Bei den Arbeiten der R tteldruckverdichtung werden Ersch tterungen und Schwingungen in den Unter grund eingetragen Objekte die sich in einem Umkreis von 150 m um die Erregerquelle befinden sind in die Beweissicherungsma nahmen einzubeziehen Die Ausf hrung der landseitigen RDV erfolgt wie bei Variante 2 Die Durchf hrung der RDV Arbeiten erfolgt in Sicherheitsfahrweise Nach Fertigstellung der Verdichtungsarbeiten erfolgt von der Landseite aus der Massenabtrag des RDV Planums und Profilierung des Strand und Uferbereiches mittels Langarmbagger Je nach Gestaltung des Massenauftrages im Hinterland k nnen die Massen direkt umgesetzt und im Hinterland eingebaut werden Seeseitige Profilierungsbereiche die technologisch bedingt nicht durch den Langarmbagger von der Landseite her bearbeitet werden k nnen sind zus tzlich durch seeseitige Technik z B Amphi bienbagger abzutragen Wie bereits ausf hrlich dargelegt befinden sich im Uferabschnitt D West im Hinterland ausgepr gte Tieflagen die aufgef llt werden m ssen Die Auff llungsma nahmen k nnen wiederum nur bei einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung ausgef hrt werden F r diese Ma nahmen sollte der Seewas serspiegel m glichst 124 5 m NHN nicht berschreiten Sind alle Verdichtungs und Erdbauarbeiten abgeschlossen erfolgen im Nachgang die Rekultivierungs arbeiten Die vorstehend beschriebenen auszuf hrenden Arbeiten zur Herstellung des Verste
220. gkeit des ungest rten Lockergesteins erwarten l sst Als Tr gerger te werden im Allgemeinen Raupenkrane einschl giger Anbieter eingesetzt F r besonde re Eins tze mit sehr schweren Fallgewichten und oder gro en Fallh hen k nnen speziell angefertigte Sonderger te eingesetzt werden siehe folgende Abbildungen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 69 Abbildung 6 Raupenkran aus 55 Abbildung 7 Tripode 55 Die Wirkungstiefe wird in der Literatur mit 8 m bei g nstigen Bodenbedingungen mit max 10 m ange geben 38 Das Hauptanwendungsgebiet der Fallgewichtsverdichtung ist vor allem in der Verbesserung der Tragei genschaften gro er Gr ndungsfl chen z B Landebahnen Erweiterungsfl chen auf gering tragf higem Baugrund etc und in der Verdichtung von Deponiek rpern zur Verringerung des bestehenden Depo nievolumens zu sehen 66 Im Zusammenhang mit der Verdichtung von Kippenmaterial wird dieses Verfahren erst seit Mitte der 1990iger Jahre in der Lausitz angewendet Einschr nkungen f r die Anwendung dieses Verfahrens ergeben sich aus der notwendigen Ger testand sicherheit f r das Tr gerger t Auch die technologischen Parameter des Tr gerger tes zumeist Raupen krane begrenzen durch die zul ssigen Neigungen des Arbeitsplanums lt 1 6 das Einsatzgebiet Eine weitere Randbedingung stellen
221. gsbereiche aus die teilweise noch den B schungswinkel der fr heren Kippensch ttung aufweisen Der Knappensee sowie sein unmittelbares Umfeld werden berwiegend touristisch und forstwirtschaft lich genutzt Folgende Nutzungsfl chen sind dabei um den See vorhanden im Osten die auf der Hochkippe gelegene Feriensiedlung Knappenh tte im s dlichen Teil der Ostb schung Koblenzer Strand Hotels Bungalows und Gastst tte im S dosten und S den Ferienanlage mit Campingplatz Bungalows Einrichtungen des Freizeitsportes im S dwesten und Westen neben dem f r die Speicherbewirtschaftung vorhandenen Rand damm Bungalows Anglerheim forstwirtschaftliche Fl chen im Westen Waldstreifen im Norden die Bungalowsiedlung Maukendorf mit dem sich anschlie enden Campingplatz und der nord stlich gelegenen Hochkippe Au enkippe Maukendorf mit forstwirtschaftli cher Nutzung Planungstechnisch sind die im Rahmen der Gefahrenabwehrma nahmen zu sichernden Bereiche in Ab schnitte unterteilt und mit den Buchstaben U T S G F D Ost D Mitte E D West B und A gekenn zeichnet Das Bearbeitungsgebiet sowie die Planungsabschnitte sind im Lageplan der Anlage 1 dargestellt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 28 3 2 Technologische und historische Entwicklung des Bearbeitungsgebietes Eine ausf hrliche bersicht zur T
222. gsnachweis vorhanden Resthohlr ume k nnen beim Zubruchgehen als Initial wirken F r den Bereich D West Uferbereich und dessen Hinterland besteht aufgrund der vorhan denen Kippenverh ltnisse Setzungsflie gefahr sowie Gefahr von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung Planungsstand Gefahrenabwehr Vorplanung 36 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 37 Uferabschnitt Bereich G Im Abschnitt G sind Kippenmaterialien mit einer besonders geringen Lagerungsdichte anzu treffen verh ltnisse Der Uferbereich und der dahinterliegende Gel ndestreifen bis zur Hochkippe bestehen aus einer sehr locker gelagerten Pflugkippe die auf der AFB Kippe die bis zum Liegenden reicht aufsitzt Die Ausbildung der Kippe ist als sehr inhomogen einzustufen Es wurden berwiegend Sande verkippt deren Kornverteilung in dem zur Verfl ssigung neigenden Bereich liegt Die Feinkornanteile der vorhandenen Kippenmaterialien Pflug und AFB Kippe schwanken von ca 10 bis ca 20 Die Materialien der Absetzerhochkippe zeigen hinsichtlich ihrer Kornverteilung schluffige Fein bis Mittelsande mit einem mittleren Fein kornanteil von ca 17 Die B schungen ber Wasser am Ufer sind sehr steil und betragen ca 35 Lokal sind Versteilungen vorhanden Die Kippenb schung befindet sich damit im Grenzgleichgewicht Un
223. gsvariante 2 geplanter Endzustand Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Anlage 4 Anlage 4 1 Anlage 4 2 Anlage 4 3 Anlage 4 4 3 5 3 Profil 44591 Sicherungsvariante 3 geplanter Endzustand 3 5 4 Profil 5 263 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand 3 5 5 Profil 5 263 Sicherungsvariante 2 geplanter Endzustand 3 5 6 Profil 5 263 Sicherungsvariante 3 geplanter Endzustand Berechnungsprotokolle Standsicherheit Uferb schung Endzustand Bereiche A und B Nord 4 1 1 Profil 64475 Variante 1 4 1 2 Profil 64475 Variante 2 4 1 3 Profil 6 927 Variante 1 und 2 4 1 4 Profil 7 095 Variante 1 4 1 5 Profil 7 095 Variante 2 Bereich U 4 2 1 Profil 0 136 Variante 1 4 2 2 Profil 0 136 Variante 2 4 2 3 Profil 0 136 Variante 3 4 2 4 Profil 0 258 Variante 1 4 2 5 Profil 0 258 Variante 2 4 2 6 Profil 0 258 Variante 3 4 2 7 Profil 0 425 Variante 1 4 2 8 Profil 0 425 Variante 2 Bereich D Ost 4 3 1 Profil 3 276 Variante 1 4 3 2 Profil 3 276 Variante 2 Bereich D West 4 4 1 Profil 4 591 Variante 1 4 4 2 Profil 4 591 Variante 2 4 4 3 Profil 4 591 Variante 3 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Anlage 5 Anlage
224. gswinkel caos f 300 KN Kippe verdichtet ber dem Grund wirksamer Reibungswinkel cago o e 340 Gewachsener Boden wirksamer Reibungswinkel aaa Aa Wichte unter Auftrieb cal y Der Rechenwert cal entspricht der undr nierten Restfestigkeit PuR a Nm Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 85 Erdbeben Gem der DIN 4149 und der darin dargestellten Erdbebenzonenkarte f r Deutschland liegt das Unter suchungsgebiet au erhalb einer Erdbebenzone Demnach ist im Untersuchungsgebiet nicht mit Erdbe ben zu rechnen Bei der Dimensionierung der Sicherungsvarianten wird mit dem Berechnungsfall Verfl ssigung der wasserges ttigten unverdichteten Kippe im bodenmechanischen Modell und dem Ansatz undr nierter Scherparameter f r den gesamten wasserges ttigten Bereich der Kippenb den der Lastfall Verfl ssi gung infolge seismischer Anregung mit erfasst Grundbruchsicherheit F r die Bewertung der Grundbruchsicherheit bei Ger teeinsatz liegen umfangreiche Standsicherheitsun tersuchungen vor 36 Aus diesen lassen sich die in Tabelle 9 angegebenen erforderlichen erdfeuchten berdeckungen herat ert in Abh ngigkeit von der Gr e der Verkehrslast absch tzen Diese Mindestan forderungen stellen neben der daraus abzuleitenden Grundbruchsicherheit f r den Endzustand ebenfalls die technologisch
225. h S besteht freizeitliche Badebetrieb und forstwirtschaftliche Nutzung Gefahrensituation Aus den Aufschl ssen ist zu entnehmen dass die anstehenden Kippensande eine bereichs weise lockere bis sehr lockere Lagerung im wasserges ttigten Bereich aufweisen Diese La gerung resultiert aus den niedrigen Sch tth hen des seinerzeit eingesetzten Absetzers Die Verdichtungswirkung der damaligen Sch tttechnologie ist vergleichbar mit der einer Pflug kippe Aufgrund der vorhandenen lockeren Lagerung ist auch nach dem Absp len der Hochkippe eine Verfl ssigungsgefahr gegeben Das Hinterland ist durch Kippen gekennzeichnet Das Ufer wird als Badestrand genutzt Die Nutzung ist bez glich des Einsatzes von ersch tte rungsintensiven Ger ten eingeschr nkt Es besteht ein Bauverbot F r den Bereich S Uferbereich und dessen Hinterland besteht Setzungsflie gefahr sowie Gefahr von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung Planungsstand Gefahrenabwehr Entwurfs und Genehmigungsplanung 10 Ausf hrungsplanung 7 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 39 Uferabschnitt Bereich T Im Uferbereich in T ist im anschlie enden Hinterland eine Hochkippe vorhanden verh ltnisse Die Kippenverh ltnisse im Uferbereich des Abschnittes T werden an der n rdlichen und s dlichen Grenze durch Sp lkippen charakterisiert
226. hat das Kippgut als berwiegend normal abgestuften Sand von runder Korn form mit Feinkornanteilen d lt 0 06 mm von weniger als 10 ausgewiesen Die Rippen scheitel sind h ufig morphologisch noch ausgepr gt Bewuchs bedeckt die Oberfl che bis in Ufern he Die B schungen in den Uferbereichen und unter Wasser sind flach ausgebildet Unterwasser b schung Zwischen den Inseln und in den Buchten treten nur geringe Wassertiefen von wenigen Me tern auf Die Inseln wurden mit Ausf hrung der Schutzgrabenbaggerung im Jahre 2007 gegen ein unbeabsichtigtes Betreten gesichert Als Verhaltensanforderung besteht ein Betretungsverbot Gefahrensituation F r den Bereich C Uferbereich besteht Setzungsflie gefahr Planungsstand Gefahrenabwehr Vorplanung 36 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 34 Uferabschnitt Bereich D Ost Der Kippenabschnitt D Ost ist im Hinterland der Uferb schung durch flache Gel ndeverh lt nisse und eine relativ geringe Breite max 95 m charakterisiert Zwischen der ehemaligen oberen Abraumkante und der Uferlinie aber auch dar ber hinaus stehen locker gelagerte Handkippen mit berwiegend sandigem Material mit einem maxima len Feinkornanteil von 20 mit runder Kornform an Die gekippten Uferb schungen besitzen H hen zwischen 2 m und 3 m Das Kippenhinterla
227. hen dem unvermeidlich verbleibenden Restrisiko Rr und dem Grenzrisiko Re Rr lt R lt Ro Abbildung 1 Das verbleibende tolerierbare Risiko stellt f r den am Knappensee zu betrachtenden Zusammenhang den zentralen Risikobegriff dar da es das unter Ber cksichtigung der relevanten Einflussfaktoren ver tretbare Risiko repr sentiert Das allgemeine Lebensrisiko ist ein unbestimmter undefinierter Rechtsbegriff der im Rechtswesen eine weite Verbreitung hat jedoch im Einzelfall Konkret inhaltlich auszulegen ist Das allgemeine Le bensrisiko bezeichnet die prinzipielle Unbestimmtheit dass trotz ordnungsgem er Anwendung techni scher M glichkeiten und Beachtung der bisherigen Erfahrung im Verlauf jeglicher Vorg nge und Er scheinungen Beeintr chtigungen des Lebens und der Gesundheit von Personen zustande kommen k n nen Der mit dem Braunkohlenabbau vorgenommene Eingriff in Natur und Landschaft setzt nach heutigem Verst ndnis voraus dass nach der Ausbeutung der Lagerst tten die Fl chen wieder nutzbar gemacht werden Im Hinblick auf den Sanierungsbergbau gebieten der gezielte Einsatz betr chtlicher finanzieller Mittel durch die ffentliche Hand und die damit erm glichten umfangreichen technischen Sanierungs ma nahmen die Folgelandschaft des Braunkohlebergbaus derart zu sichern und zu ert chtigen dass das Niveau des allgemeinen Lebensrisikos auf den vom Menschen mit technischen Mitteln geformten sa nierten und aus der Berga
228. hlungs grenze Der St tzk rper wird seeseitig hergestellt und vollst ndig bis zur Station 6 515 gef hrt S dlich davon schlie t sich ein bergangsbereich mit einer stetigen Reduzierung der St tzk rperbreite bis zu dessen Ende an Dieser bergang stellt den Anschluss zu dem geplanten s dlichen Abtragsbereich dar Die Oberkante des St tzk rpers wird ebenso wie bei der Variante 1 durch die vorhandene Seesohle gebildet Eine Auff llung oder Profilierung der St tzk rperoberfl che ist nicht vorgesehen Dem s dlichen Abschnitt des betrachteten Uferabschnittes Bereich B Nord liegt das n rdliche Ende der Insel gegen ber Hier besteht wiederum die M glichkeit anstelle des geplanten St tzk rpers die Setzungsflie gefahr durch einen Abtrag der Kippenb den zu beseitigen Die in diesem B schungsab schnitt anzulegende B schung erh lt eine Neigung von 1 5 Der B schungsfu liegt im Niveau 122 20 m NHN Ebenso wie im n rdlichen Aushubbereich erfolgt seeseitig des B schungsfu es ein Massenabtrag bis zum Niveau 122 20 m NHN F r den derzeitigen Planungsstand wird davon ausge gangen dass die vorgelagerten Inselbereiche erhalten bleiben und somit die Windstreichl nge ber der freien Wasserfl che deutlich verkleinert wird Mit der geringeren Windeinwirkungsfl che l nge er gibt sich eine hydromechanische Ausgleichsneigung von 1 m 1 5 sodass keine zus tzlichen tech nischen Verbauma nahmen Wasserbausteinverbau notwend
229. hmen Fl chenber umung Holzung Baufeldber umung von baulichen Anlagen Abriss Erdbau Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Auf Grundlage des vorgenommenen Kostenvergleichs f llt die wirtschaftliche Betrachtung eindeutig zugunsten eines R ckbaus der Bebauung Flurst cke 15 7 15 17 15 18 und 15 20 aus Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 206 Als entscheidend sind dabei die Kostenintensit t realisierbarer Sicherungsma nahmen sowie die hohen Aufwendungen f r die Werterhaltung der Geb ude anzusehen Die Absch tzung dieser Aufwendungen ist zudem stark risikobehaftet da zum Beispiel das D senstrahl Hochdruckinjektions Verfahren selbst Geb udesch den nach sich ziehen kann Zu beachten ist weiterhin dass nach Sicherung des Bereiches F aufgrund der realisierten Ma nahmen Holzung Gel ndeaufh hung eine ver nderte Gel ndesituation und damit ein stark ver nderter Wert der f r Erholungszwecke genutzten Objekte zu erwarten ist Als Vorzugsvariante wird f r den Bereich F aus wirtschaftlicher und geotechnischer Sicht die Variante 2 Abriss und Gel ndeaufh hung empfohlen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG
230. hnisch technologischen Gesichtspunkten ein m glichst hoher Wasserstand im Restlochgew sser zu gew hrleisten Aus planerischer Sicht wird von der Bereitstellung eines Wasserspiegels im Niveau von 125 5 m NHN ausgegangen Der komplette Kippenbereich im Abschnitt D Mitte ist w hrend der Sicherungsarbeiten als bzgl Ver fl ssigungen und Setzungsflie rutschungen gef hrdetes Gebiet einzustufen Der uferparallel verlaufende Versteckte Damm aus LRV ist vor Beginn der im Abschnitt D Mitte erfor derlichen landseitigen Massenauftragsarbeiten fertig zu stellen W hrend der Ausf hrung der Arbeiten ist f r die Kippenfl chen ein Sperrbereich einzurichten F r die Zuf hrung als auch den Abtransport von Technik und Massen zum See ist die vorhandene Ein setzstelle n rdlich von Gro S rchen zu nutzen Sie stellt die einzige Schnittstelle zwischen See und Land dar Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Da die Ma nahmen der Gefahrenabwehr im ffentlichen Raum stattfinden bedingt die Umsetzung der Sicherungsvarianten eine gro e Auswirkung auf Dritte in Form von Ber umungsarbeiten Holzung Rodung Abriss von Objekten im Bereich der Verdichtung sowie Fl chen des erforderlichen Massenauftrages Einschr nkung der Nutzung Sperrung und Nutzungsausfall Medien Technologisch bedingte Einwirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldruckverdich tungsarbeiten Beeintr chtigung der Flora und Fauna
231. hr durch die Schaffung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung gemindert wird grunds tzlich jedoch fortbesteht Durch eine landseitige Lage des Versteckten Dammes im Bereich D Ost erh hen sich auch die Ersch t terungsaus bzw Einwirkungen auf das Hinterland Betroffen sind hierbei vor allem die Ortschaften Koblenz im Nordosten und Gro S rchen im S dosten Bei der Betrachtung des Umfangs der erforder lichen Beweissicherungsma nahmen relativiert sich jedoch dieser Sachverhalt So sind in der Variante 2 insgesamt 111 Flurst cke und in der Variante 1 nur 103 Flurst cke in einer Entfernung bis 150 m zur RDV Einwirkung betroffen Die Unterschiede in wesentlichen Leistungspunkten und Kosten zeigt die Tabelle 42 Die Gesamtauflistung des Kostenvergleiches f r den Bereich D Ost ist in Anlage 5 ersichtlich Die in Tabelle 42 aufgezeigten Positionen der Holzung und Ber umung weisen f r die Variante 2 einen deutlich h heren Anteil auf da ein gr erer Fl chenanteil im Hinterland ber umt werden muss So sind in der Variante 1 weniger Bungalows und umbaute Wohnwagen abzurei en als in Variante 2 Jedoch ist auch bei Variante 1 nicht auszuschlie en dass durch die RDV Einwirkungen die gegen ber Variante 2 nicht zu r umenden Bungalows und Wohnwagen erhebliche Sch digungen erleiden k nnen Auch f r die nach Beendigung der Arbeiten erforderliche Rekultivierung ist in Variante 2 mit 8 7 ha ein h herer Umfang als bei Variante 1 ermittelt w
232. hsenen hindeuten so kann auf diesen Fl chen die Verdichtung ausgespart werden Dadurch verringert sich das zu verdichtende Kippenvolumen ent sprechend Die f r die oberfl chennahe R ttelverdichtung vorgesehenen R ttelelemente einheiten m ssen in der Lage sein durchwurzelte bis stark durchwurzelte im wesentlichen Schilfwurzelwerk untergeordnet geringstarkes Baumwurzelwerk Bodenschichten zu durchdringen und zu verdichten Vorzugsweise sind hierf r starre R ttelelemente einzusetzen wie z B R ttelbohlen die an Traversen befestigt sind Dadurch besteht die M glichkeit Wurzelwerk zu durchtrennen und den darunter befindlichen Boden zu verdichten Nach Abschluss der Verdichtungsarbeiten erfolgt eine Profilierung der Uferb schung An diese schlie en sich Rekultivierungsarbeiten an Es erfolgt eine Wiederaufforstung der geholzten Fl chen Gleich zeitig wird der vormals entlang der Uferlinie vorhandene Schilfg rtel wiederhergestellt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 115 Die vorstehend ausf hrlich beschriebenen Arbeiten zur Herstellung des St tzk rpers im n rdlichen Teilbereich lassen sich in folgende Teilschritte gliedern 1 Baufeldber umung der Verdichtungsfl chen die innerhalb der Seefl che liegen Bewuchs Schilf B ume Vorsondierungen RDV ohne Massenzugabe Nachsondierungen Vorsondierungen RS
233. htung Verdichtungs tiefen lt 7 m Verdichten mittels Luft Ausreichende Erfahrun Impuls Verfahren gen in der Umsetzung m glich ja nein fehlen Fl chenhaftes Verdich Starke Sch digungen der ten mittels SPV Gel ndeoberfl che ja ja beschr nkt nein nein nein Sicherung mittels Injek nur f r kleinere Teilbe tionen reiche wirtschaftlich wie je bedingt beschr nkt Geb udesicherungen Sperrung des Sees und der Kippenfl chen 7 nein nein Sperrung von Teilfl chen ja nein Verf llung des Sees nein nein Aushub der Kippenmate nur f r kleinere Fl chen rialien wirtschaftlich Ja bedingt beschr nkt Absenkung des Kippen i siehe Nr 1 siehe Nr 1 siehe Nr 1 siehe Nr 1 wasserspiegels Einsatz von Dr nagen Nur f r Linienbauwerke kein praktischer Nach bedingt bedingt beschr nkt weis Herstellung einer ausrei chend gro en erdfeuch ja ja beschr nkt ten berdeckung allgemeine und grundlegende Bewertung bzgl Kapitel 4 entspricht Sicherung nach aktuellem Kenntnisstand laufende Forschungen lassen Pr zisierungen hierzu noch erwarten Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 80 Eine Detailuntersuchung m glich nutzbarer Varianten erfolgt in den Kapiteln zur speziellen Alternati venpr fung Anhand der Bewertung zur prinzipiellen Anwen
234. ich Setzungen erleiden k nnen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 95 Tabelle 13 bersicht Beeinflussung Dritter Bereiche G S und T Sicherungsvariante 1 Ber umungsarbeiten Holzung 27 5 ha in 14 Flurst cken Ber umung massiv Bootsverleih Toilettengeb ude Ber umung Bungalows und ca 16 Stk Wohnwagen tlw umbaut RDV Einwirkung Betroffene Flurst cke 10 Flurst cke Abstand bis 50 m Betroffene Flurst cke 25 Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m Beweissicherung an Objekten ca 120 Stk Wohn und Freizeitbebauung eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich je nach Lage 2 bis 3 Jahre parallel Planungsstand 2012 Sicherung Medien Objekte Mediensicherung Rohrleitungen verd mmen Trinkwasserleitungen sichern Schmutzwasserleitungen sichern R ckbau und An schlusswiederherstellung der elektrischen Anlagen Gasversorgung sichern R ckbau und Wiederherstellung Telekom Objektsicherung 41 Stk Vorteile der Sicherungsvariante Vorteile einer seeseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes in den Bereichen G S und T sind Ger testandsicherheit wird durch schwimmende Technik gew hrleistet so ist die zus tzliche Schaffung sicherer Startpositionen der Ger tetechnik nicht erforderlich Verdichtung berwiegend im wasserges ttigten Kippen
235. ich erfolgen seeseitig F r die Schilfmahd sowie die Abtragsarbeiten wird amphibische Ger tetechnik notwendig Ist der Bewuchs vollst ndig entfernt erfolgt die Herstellung der Uferb schung indem der vorhandene Seeboden abgetragen und eine Uferneigung von 1 15 profiliert wird Im Nachgang der Profilierung wird diese B schung mittels oberfl chennaher R ttelverdichtung LRV mit einer M chtigkeit von mind 4 m verdichtet Da eine Verdichtung der lockeren Massen und damit eine Absenkung der Oberfl che erfolgt ist die Profilierung um die erwarteten Absenkungsbetr ge unter Ber cksichtigung eines Sicherheitsauf schlages ca 0 5 m h her auszuf hren F r die Durchf hrung der oberfl chennahen R ttelverdichtung ist amphibische Ger tetechnik notwen dig die sowohl auf See als auch auf Land operieren kann Damit sollen evtl zu erwartende Wasserspie gelschwankungen im Speicherbecken keinen wesentlichen Einfluss auf die Ausf hrung der Arbeiten nehmen Die Verdichtungsarbeiten erfolgen streifen bzw segmentweise senkrecht zur Uferlinie Be gonnen wird mit der Verdichtung an der seeseitigen B schungskante bzw der H henkote Za 2 0 m 122 2 m NHN und dann fortschreitend in Richtung Ufer Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 138 Die f r die Arbeiten vorgesehenen R ttelelemente einheiten m ssen in der Lage sein durchwurzelt
236. ichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 168 6 5 3 Variantenvergleich Die beiden beschriebenen und untersuchten Varianten der Sicherung des Uferabschnittes D Ost setzen die erforderliche Gefahrenabwehr mittels Errichtung eines Versteckten Dammes um Die Erstellung des Dammes erfolgt f r beide Varianten mittels R tteldruckverdichtung und einer oberfl chennahen R ttel verdichtung Die Variante 1 setzt die Erstellung des Dammes vom See aus um w hrend die Variante 2 die Erstellung von der Landseite aus untersucht und betrachtet Die technologischen Abl ufe sind f r beide Varianten vergleichbar Wesentliche Unterschiede liegen vor allem in den erforderlichen Mengen und Kosten Jedoch besteht bei der Variante 2 der grundlegende Unterschied zur Variante 1 darin dass die Lage des Dammes von der Uferb schung ausgehend bis ins Hinterland bereichsweise bis zur oberen Abraum kante reicht Dies hat den grundlegenden Vorteil dass auch das Hinterland im Bereich D Ost bei der Umsetzung der Variante 2 durch Verdichtung gesichert wird w hrend bei der Variante 1 im Hinterland die Verfl ssigungsgefa
237. ie Variante 2 als geeignetste Variante zur Beseitigung der Verfl ssigungs gefahr im Uferabschnitt A und B Nord angesehen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 122 6 4 _ Alternativenpr fung Bereich U 6 4 1 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Variantenbeschreibung Gel ndeprofilierung Standsicherheitsverh ltnisse Der Bereich U am Knappensee l sst sich in zwei Teilbereiche mit unterschiedlichen geotechnischen bzw morphologischen Eigenschaften Gegebenheiten unterteilen N rdlich an den Teilbereich A schlie t sich der westliche Teilabschnitt des Uferbereiches U an Die B schung wird durch das ehemalige Randb schungssystem des Tagebaus gebildet und weist im flach ausgebildeten B schungshinterland einen starken Schilfbewuchs sowie einen unterschiedlich dichten Baumbewuchs auf Bei Einstau auf 126 0 m NHN ist der Hinterlandbereich berstaut und die Uferlinie r ckt an den Dammfu des Hochwasserschutzdammes hnlich wie im Abschnitt A ist das ehemalige Tagebaurandb schungssystem mit Kippenmaterial bersch ttet ber M chtigkeit und Ausdehnung der Kippenmaterialien liegen keine Informationen vor Der gesamte n rdliche Uferbereich bildet den zweiten Teilbereich der Uferb schung im Abschnitt U Die Uferb schung liegt vollst ndig innerhalb von Kippenmaterial Die Kippe besteht aus einer Sp lkip pe
238. ie dies beispielsweise bei dem D senstrahlverfahren der Fall ist besteht die Gefahr von lnitialeintr gen und somit des Ausl sens von Verfl ssigungen Ein weiterer Nachteil bei der Anwendung in Kippenb den ist der Sachverhalt dass der Injektionserfolg in situ nicht nachgewiesen werden Kann Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 74 F r eine umfassende Sicherung der Uferb schungen am Knappensee sind die Injektionsverfahren auf grund der geringen Wirtschaftlichkeit und der intensiven Beeinflussung der hydrologischen Verh ltnis se nicht geeignet Jedoch ist eine Anwendung des Verfahrens f r spezielle und r umlich begrenzte Tei le Bereiche wie z B einer Geb udesicherung denkbar 5 2 7 Variante 6 Sperrung des Sees und der Kippenfl chen Mit der Unterlage zur Untersuchung der Erforderlichkeit von Gefahrenabwehrma nahmen wurden die bestehenden Gefahren erneut definiert und die zwingende Erforderlichkeit der Gefahrenabwehr von Leib und Leben nachgewiesen Im Rahmen der Betrachtung der Geeignetheit der geplanten Gefahren abwehrma nahmen sind auch die Umsetzungen von so genannten Minimalvarianten zu pr fen so wie sie eine Sperrung des Sees und der angrenzenden Kippenfl chen darstellen k nnte Aufgrund der bestehenden umfassenden Gef hrdung gegen ber Verfl ssigungsprozessen und Setzungs flie rutschungen w re f r diese
239. iegels im Niveau von 125 0 m NHN bis 125 5 m NHN ausgegan gen Der komplette Kippenbereich im Abschnitt D Ost ist w hrend der Sicherungsarbeiten als bzgl Verfl s sigungen und Setzungsflie rutschungen gef hrdetes Gebiet einzustufen Der uferparallel verlaufende RDV Damm ist vor Beginn der im Abschnitt D Ost erforderlichen Siche rung des Koblenzer Grabens und landseitigen Massenauftragsarbeiten fertig zu stellen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 157 W hrend der Ausf hrung der Arbeiten ist f r die Kippenfl chen ein Sperrbereich einzurichten Vor Beginn der Arbeiten sind Beweissicherungsma nahmen an Bauwerken bei denen Sch den durch die Ersch tterungen infolge der R ttelarbeiten nicht ausgeschlossen werden k nnen zu realisieren Fo todokumentation Rissdokumentation und monitoring Die im Sperrbereich befindlichen Geb ude d rfen w hrend der Sicherungsarbeiten dynamische Kip penstabilisierung und Erdbauarbeiten nicht durch Personen genutzt oder betreten werden Die Geb ude sind f r den Zeitraum der Sicherungsarbeiten freizuziehen F r die Zuf hrung als auch den Abtransport von Technik und Massen zum See ist die vorhandene Ein setzstelle n rdlich von Gro S rchen zu nutzen Sie stellt die einzige Schnittstelle zwischen See und Land dar Im Zuge der Tiefenverdichtung ist der Ponton mittels einer f r di
240. iet Es umfasst den Ufer und Randbereich sowie die Inseln innerhalb der Wasserfl che Der Knappensee besitzt eine Nord S d Ausdehnung von ca 2 1 km und ist zwischen 0 8 km und 2 1 km breit Die westlichen n rdlichen und stlichen im Hinterland liegenden B schungen sind ber wiegend bewaldet Am gewachsenen S drand des Sees liegen die Ortschaften Gro S rchen und Kob lenz die durch die Kreisstra e K 9219 verkehrstechnisch miteinander verbunden sind Entlang der s d westlichen bis westlichen Seite des Sees verl uft die Bundesstra e B 96 stlich bzw nord stlich des Knappensees verl uft die Kreisstra e Koblenz Knappenrode K 9207 N rdlich des Knappensees liegt die Ortschaft Maukendorf Die Zufl sse zum See bilden der Koblenzer Graben im S dosten sowie der Zulaufgraben des Schwarz wassers in Gro S rchen In der n rdlichen Westb schung besteht ein f r die Speicherbewirtschaftung notwendiges Auslaufbauwerk Die Hinterlandbereiche des Sees weisen im Westen und S den ein flach ausgebildetes H henprofil aus Dagegen finden sich im stlichen Hinterland B schungen deren Gel ndeprofil bis zu einer maximalen H he von 145 m NHN Absetzerhochkippe im n rdlichen Teil bis zu 138 m NHN und in weiterer Entfernung zum Ufer bis zu 155 m NHN Hoch u Au enkippe Maukendorf ansteigt Neben den gegen ber der Westseite deutlich h heren Lagen zeichnet sich die Ostb schung dar ber hinaus durch ausgesprochen steile B schun
241. ig werden Die landseitig des RDV St tzk rpers bis zum Dammfu des Maukendorfer Randdammes anstehenden Kippenb den und die B schungen der Abtragsbereiche werden mittels oberfl chennaher R ttelverdich tung LRV verdichtet Damit werden die im B schungsbereich aufgesch tteten Kippenmaterialien vollst ndig gegen Verfl ssigung gesichert Mit der Herstellung eines St tzk rpers Versteckter Damm Kann f r den Lastfall einer Verfl ssigung der wasserges ttigten und locker gelagerten Kippenb den eine ausreichende rechnerische Sicherheit nachgewiesen werden Der Damm in Kombination mit der oberfl chennahen Verdichtung verhindert wirksam ein Ausflie en der Kippenmaterialien in Richtung Wasserfl che Zudem wird durch die oberfl chennahe Verdichtung eine trittsichere Uferfl che hergestellt Als ingeni eurbiologischer Verbau soll entlang des gesamten B schungsabschnittes der R hrichtstreifen wieder hergestellt werden Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 114 Technologische Umsetzung In gleicher Weise wie bei der Ausf hrung der Variante 1 wird vor Beginn der Verdichtungsarbeiten im Bereich der Verdichtungsfl chen RDV und LRV R tteltrasse der vorhandene Bewuchs durch Schilfmahd vollst ndig entfernt Gleichzeitig wird zus tzlich im Bereich der R ttelfl chen das vorhan dene schilfdurchwurzelte Material abget
242. igen Arbeiten Ber umung vollst ndiger R ck bau von baulichen Anlagen Ebnen der Trasse Holzung und Rodung etc m ssen im ungesicherten Bereich mittels Erdbautechnik erfolgen Die N he der Dammtrasse zur Hochkippenb schung ist geo technisch kritisch einzusch tzen Hier werden neben den Arbeiten zur Herstellung der Dammtrasse die genannten umfangreichen Abflachungen an der Hochkippenb schung vor Ausf hrung der RDV not wendig Durch eine landseitige Lage des Versteckten Dammes erh hen sich auch die Ersch tterungs aus bzw Einwirkungen auf das Hinterland Betroffen sind hierbei vor allem die Feriensiedlung Knap penh tte und der vorgelagerte Zeltplatzbereich Infolge des gr eren Fl chenbedarfs der RDV sowie der Beanspruchung der Absetzerkippen durch gr Bere Abtragsbereiche ergeben sich bei der landseitigen RDV eine h here Anzahl an betroffenen Dritten gr erer R ckbaubedarf f r infrastrukturelle und bauliche Anlagen und Einrichtungen Holzung Ro dung und dementsprechend h here Entsch digungsleistungen Als wesentlicher Nachteil der Alternativvariante 2 ist die deutlich l ngere Bauzeit zu sehen Sie ergibt sich aus dem notwendigen technologischen Ablauf in den Bereichen G S und T der aus Hol zung Rodung dem Massenabtrag der Absetzerkippenb schungen der RDV und der zeitlich nachgela gerten Arbeiten LRV see und landseitige Profilierung resultiert Hinsichtlich der zu erwartenden Bauzeitr ume schlagen das landse
243. ik in einem anderen Uferabschnitt weitgehende Zeitunabh ngigkeit f r Qualit tspr fungen der Verdichtungsleistungen f r landseitige Nachpr fungen keine Erfordernis von zus tzlicher Technik Schaffung von bebauungsf higem Untergrund auf einer Breite von 55 m Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 193 Nachteile der Sicherungsvariante Nachteile einer landseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes im Bereich D West sind Massenzugabe zum Erzielen einer ausreichenden Verdichtung und zum Erhalt des Planumsni veaus notwendig gr ere erforderliche Dammbreite als bei der seeseitigen Herstellung Kosten Tabelle 55 Kosten Kostengruppen Bereich D West Variante 2 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 6 7 3 Sicherungsvariante 3 Versteckter Damm landseitig Variantenbeschreibung Gel ndeprofilierung Standsicherheitsverh ltnisse Die Variante 3 der untersuchten Alternativvarianten im Kippenabs
244. ilierung des seeseitigen Strandberei ches mit amphibischer Technik Im Nachgang ist analog der Variante 1 die leichte R ttelverdichtung LRV auszuf hren Nach Abschluss der Arbeiten ist der Strandbereich im Rahmen einer Feinprofilie rung nachzugestalten F r die Baustellenlogistik der Arbeiten mit seeseitiger und amphibischer Technik ist die Einsetzstelle zu nutzen Nach Beendigung der Tiefenverdichtungsarbeiten ist das Planum des Versteckten Dammes auch land seitig oberfl chennah mittels Walzenzug nachzuverdichten Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 189 Wie bereits ausf hrlich dargelegt befinden sich im Uferabschnitt D West im Hinterland ausgepr gte Tieflagen die aufgef llt werden m ssen Die Auff llungsma nahmen k nnen wiederum nur bei einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung ausgef hrt werden F r diese Ma nahmen sollte der Seewas serspiegel m glichst 124 5 m NHN nicht berschreiten Sind alle Verdichtungs und Erdbauarbeiten abgeschlossen erfolgen im Nachgang die Rekultivierungs arbeiten F r die Qualit tssicherung der Ma nahmen zur Gefahrenabwehr ist ein Geotechnisches Messprogramm zu planen und in der Ausf hrung umzusetzen Die vorstehend ausf hrlich beschriebenen auszuf hrenden Arbeiten zur Herstellung des Versteckten Dammes lassen sich in folgende Teilschritte gliedern 1 Baufeldber umung H
245. ingen von Material um die K rnungslinie des Kippenmaterials positiv zu beeinflussen und aus dem verfl ssigungsgef hrdeten K rnungsspektrum zu verschieben sehr anspruchsvoll und mit einem erheblichem Aufwand verbunden Aus konomischen und technischen Gr nden ist deshalb die Herstellung von Versteckten D mmen durch das Verdichten des anstehenden Kippenmaterials als Vorzugvariante anzusehen Dabei k nnen die in Tabelle 5 aufgef hrten Verfahren zur Anwendung kommen In den meisten F llen erfolgen eine Verdichtung des Kippenmaterials und damit eine berf hrung des Materials in eine h he re Lagerungsdichte bliche Technologien Stand der Technik zur Verdichtung von locker gelagerten Kippenmaterialien stellen dabei die R tteldruckverdichtung RDV die R ttelstopfverdichtung RSV die Sprengverdichtung SPV die Fallgewichtsverdichtung FGV dar Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 59 Vorteile der Sicherung mittels Verstecktem Damm sind die eindeutige Dimensionierung des Siche rungselementes sowie die jahrelangen positiven Erfahrungen bei Herstellung Die erforderlichen bo denmechanischen Eigenschaften des Verdichtungsk rpers lassen sich leicht untersuchen und erm gli chen somit eine entsprechende Qualit tssicherung a Herstellen eines Versteckten Dammes mittels R tteldruckverdichtung Die R tteldr
246. innerhalb des Uferb schungssystems In Abh ngigkeit der Ergebnisse des RDV Tests wird davon ausgegangen dass eine Materialzuga be nicht erforderlich wird Der Eingriff im B schungshinterland Eingriff in den bebauten Bereich wird auf das Notwendigs te beschr nkt Ausnahme ist die Hochkippenb schung Die M glichkeit zur Massengewinnung ist durch die erdstatische Notwendigkeit der B schungs abflachung im Bereich der Hochkippenb schung gegeben Nachteile Durch die vorhandene flach einfallende Seesohle ist f r die Schwimmtechnik auch bei Einstau auf 125 5 m NHN keine ausreichende Wassertiefe vorhanden die Herstellung eines Arbeitsgrabens ist erforderlich dies bedeutet einen Aushub in verfl ssigungsf higem Material im Vorfeld der Si cherungsarbeiten die Gefahr des Zuflie ens des Grabens beim Aushub und bei der RDV ist stets gegeben treten Instabilit ten auf so k nnen diese auch gr ere Bereiche erfassen und u U ein Setzungsflie en verursachen Die RDV Technologie ist zwar bew hrt dennoch ist die seeseitige Umsetzung deutlich weniger h ufig ausgef hrt worden und birgt h here technologische Risiken in sich Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 131 Wenn eine Materialzugabe notwendig wird ist diese technologisch schwierig umsetzbar Der dann erforderliche Einsatz eines pontongest tzten Baggers
247. ischen und geotechnischen ber wachung Anpassungen im Sprengregime sowie der Ladungsdimensionierung vorzunehmen und somit eine Minimierung der Schwinggeschwindigkeiten und damit m glicher sch dlicher Beeinflussungen zu erreichen Nach Abschluss der Verdichtungsarbeiten erfolgt eine Profilierung und Einebnung der bearbeiteten Fl che In Abh ngigkeit vom Nachnutzungskonzept Kann eine Verdichtung der Oberfl che mittels Vib rationswalze erfolgen Gegebenenfalls Kann bei dieser Ausf hrungsvariante durch das gr ere Verdich tungsraster gegen ber der RDV und in Abh ngigkeit vom Konzept der geplanten Nachnutzung der vorhandene locker Baumbewuchs erhalten und somit der Eingriff in die Flora minimiert werden Erg nzend sei an dieser Stelle angemerkt dass die Schonende Sprengverdichtung zurzeit im Rahmen von Gro versuchen von der LMBV mbH intensiv untersucht wird In diesen Versuchen werden die Di mensionierungs und Realisierungsparameter sowie die damit erzielbaren Verdichtungsergebnisse un tersucht Diese Untersuchungen sind noch nicht abgeschlossen erste positive Ergebnisse lassen eine Anwendbarkeit dieses Verfahren auch f r die Vorfeldsicherung des St tzk rpervorlandes im Bereich U am Knappensee als prinzipiell denkbar erscheinen Variante 3 Untervariante 2 zur Herstellung der Vorfeldsicherung RDV Wird die Vorfeldsicherung d h die Verdichtung der Kippenb den mittels RDV ausgef hrt so erfolgt auch dies im Anschluss a
248. ist im umliegenden Gel nde H hen von 127 3 mNHN bis 127 9 m NHN und damit Grundwasserflurabst nde im Endzustand unter Ber cksichtigung einer zeitweisen meteorologisch be dingten Aufh hung von 0 5m von kleiner 2 0 m auf Die sich an die Hotelanlage s dlich anschlie en de Bebauung u a Gewerbeeinrichtung Wohnhaus und Ferienhaus Flurst cke 15 17 15 18 und 15 20 besitzt Gel ndeh hen von 128 0 m NHN bis 128 4m NHN Gef hrdungsbeurteilung Die im Bearbeitungsgebiet vorhandenen Kippenmaterialien liegen bez glich ihrer Kornverteilung fast vollst ndig im verfl ssigungsgef hrdeten Kornspektrum Die Kornform wurde mit gerundet bis gut gerundet bestimmt Die Kippenmaterialien sind berwiegend bis zum Liegenden locker bis sehr locker gelagert Der Kippengrundwasserspiegel befindet sich im station ren Endzustand zwischen 125 5 m NHN bis 126 0 m NHN In Teilbereichen existieren im Bereich F Gel ndeh hen von kleiner 128 0 m NHN In Bereichen mit lokalen Tieflagen sind Gel ndeh hen von 126 9 m NHN vorhanden Die Grundwasserflurabst nde zur GOK betragen somit unter Beachtung von meteorologischen Ereig nissen 0 9 m im Minimum Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 202 In den ungesicherten Bereichen besteht somit die Gefahr von verfl ssigungsbedingten Verformungen und Brucherscheinungen Aufgrund des schnellen Ablaufs so
249. it vorhanden Mit dem R ttelstopfverfahren RSV wird der Einsatzbereich der dynamischen Vibrationsverdichtung gegen ber dem Spektrum der RDV f r B den mit hohen Schluff und Tonanteilen erweitert Die Trag f higkeit der hergestellten Schotters ulen ist dabei stark von der Interaktion zwischen der S ule und dem Boden abh ngig Als zus tzlicher positiver Aspekt des Einsatzes der RSV in Kippenb den ist fest zustellen dass in dem verbesserten Boden zus tzlich die vertikale Durchl ssigkeit erh ht wird und sich damit Porenwasser berdr cke schneller abbauen k nnen Meist wird oberhalb der hergestellten S ulenk pfe eine ausreichend m chtige Schicht ca 0 5 x S ulen abstand in m aus tragf higem Material aufgebracht so dass sich eine Gew lbeausbildung ausbilden kann Bei der RSV ist es ebenso wie bei der RDV Stand der Technik dass alle relevanten Herstellungspara meter kontinuierlich aufgezeichnet werden k nnen Damit wird f r den Anwender eine computergesteu erte berwachung der kontrollierten Herstellung und damit Qualit tssicherung des Verfahrens m glich Die erreichbaren Verdichtungstiefen sind bei M klerger ten abh ngig von der L nge des M klers Bei frei schwingenden Einheiten wird die erreichbare Verdichtungstiefe durch die L nge der R ttellanze begrenzt In 38 werden f r die RSV erreichbare Verdichtungstiefen bis etwa 26 m angegeben Mitt lerweile ist die RSV Technologie bis zu Verdichtungstiefen von 40
250. iten wird amphibische Ger tetechnik notwendig Der Aushub des durchwurzelten Bodens kann bei ausreichender Wassertiefe mit einem Tiefl ffelbag ger der auf einem Ponton installiert ist und Schuten als Transportmittel ausgef hrt werden Alternativ zur Ponton Baggereinheit kann ein Tiefl ffelbagger auf Amphibienfahrwerk genutzt werden Aufgrund der des im Bearbeitungsbereich sehr flach einfallenden Uferb schung Seegrundes wird es notwendig im Anschluss an die Baufeldber umung Abtrag der Schilfbereiche inkl des Wurzelhorizon tes den Seegrund zu vertiefen Dadurch wird f r die Pontoneinheit des RDV Tr gerger tes sowie f r die weiteren Schwimmger te z B Ponton eine ausreichende Wassertiefe hergestellt damit diese an den Standort des Versteckten Dammes gelangen k nnen Durch die Baggerma nahmen ist ein tempor rer Arbeitsgraben herzustellen Die Grabensohle schlie t sich seeseitig an den RDV St tzk rper an und wird mit einer Breite von ca 30 m hergestellt Die Grabensohle soll im Niveau von 122 5 m NHN liegen Damit ist auch f r Begegnungsverkehr mehrerer Wasserfahrzeuge eine ausreichende Breite vorhanden und verschiedene Arbeitsschritte k nnen parallel abgearbeitet werden Die B schungen des Grabens sind mit einer Neigung von 1 5 geplant Der Grabenaushub kann mittels Saugsp lbagger oder einem auf Ponton installierten Tiefl ffelbagger erfolgen Das abgebaggerte Material wird bei entspre chender Eignung als Auff llm
251. iterhin die Gefahr von Gel nde einbr chen Planungsstand Gefahrenabwehr Vorplanung 13 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 36 Uferabschnitt Bereich D West Die Kippen reichen bis zu 200 m niveaugleich in das Hinterland Im Bereich D West beste hen flache Gel ndeverh ltnisse im Kippenhinterland verh ltnisse Zwischen der ehemaligen oberen Abraumkante und der Uferlinie stehen Handkippen an die auf dem Baggerplanum oder versp ltem Kippgut aufliegen Im westlichen Abschnitt des Bereiches D weisen die Ramm und Drucksondierungen unter der locker gelagerten Hand kippe eine mitteldicht gelagerte Sp lkippe aus Bis zum Liegenden stehen unterhalb dieser wiederum locker gelagerte Massen an An der Wasserlinie sind kleinere H henspr nge von ca 1 0 m vorhanden Unterwasser b schung Die Unterwasserb schungen sind mit ca 4 5 gering geneigt Im Bereich D West sind dem Uferbereich die Inseln Bereich C gegen bergelagert Im Abschnitt D West ist eine intensive freizeitliche Nutzung durch Anglerverein Uferpro menade Anlegestellen u a vorhanden Das Hinterland wird forstwirtschaftlich genutzt Im Abschnitt sind Zufahrten zu den Geb uden sowie Waldwege vorhanden Gefahrensituation Im Abschnitt D West sind Altstrecken mit unbekannten Verwahrungsgrad oder ohne umfas senden Verwahrun
252. itig h here RDV Volumen und die Notwendigkeit der Abarbeitung ausgehend von nur zwei m glichen Startpositionen zu Buche Die Erh hung der Sperrzeiten f hrt zu deutlich h heren Entsch digungsleistungen bei Ausf hrung der landseitigen Variante Bei einer geplanten landseitigen Herstellung der RDV in den Bereichen G S und T gestaltet sich die Festlegung von Anfangsstellungen der RDV Tr gerger te sehr kompliziert Aus Standsicherheitsgr n den muss die Startposition der RDV auf dem Gewachsenen liegen oder mit zus tzlichen Sicherungs ma nahmen in der Kippe angelegt werden Die m glichen Anfangsstellungen beschr nken sich auf den Parkplatz Koblenzer Strand und den n rdlich anschlie enden Bereich U Die Analyse beider Anfangsstellungen zeigt dass betr chtliche Einwirkungen auf das bebaute Hinter land zu erwarten sind Technologische Probleme k nnen hohe Zusatzaufwendungen notwendig werden lassen Die einzelnen Leistungen sind zwar bis auf den seeseitigen Massenaushub und die oberfl chennahe R ttelverdichtung ohne Abstimmung der in den anderen Uferbereichen stattfindenden Gefahrenab wehrma nahmen ausf hrbar eine Startposition der RDV im Bereich U bedingt allerdings die Herstel lung des versteckten Dammes diesen Abschnittes bereits in einer fr heren Sicherungsphase Diese zeitliche Einordnung l sst sich nur mit einer alternativen Startposition im Gewachsenen im Be reich des Parkplatzes n rdlich der Siedlung Knappenh tte nahe T
253. k rper damit ist unter Vorbehalt der Er gebnisse eines RDV Testfeldes von keiner Materialzugabe w hrend des R ttelvorganges aus zugehen geringere Fl cheninanspruchnahme RDV Damm und damit geringere R ttelvolumina als ge gen ber landseitigem Damm St tzk rper liegt berwiegend im Bereich der hydrodynamischen Ausgleichsb schung seeseitige Technik kann bei Havarien bzw Ereignissen die eine Sperrung der Arbeitsfront nach sich ziehen relativ schnell in andere Abschnitte umgesetzt werden und die Arbeiten fortf hren geringer Eingriff ins B schungshinterland bei Profilierungsarbeiten geringe Beeinflussung der landseitigen Kippenfl chen im Rahmen der Baufeldfreimachung und Rodungsarbeiten geringer Anteil an Rekultivierungsma nahmen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 96 Nachteile der Sicherungsvariante Nachteile einer seeseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes Bereichen G S und T sind hohe logistische Anforderung aufgrund der schwimmenden Technik und Nutzung des Sees als Transportweg ausreichend dimensionierte Einsetzstelle f r Ger teeinsetzen und Massenumschlag erforderlich Seewasserspiegel muss w hrend der gesamten Sicherung dieses Abschnittes im Niveau von 125 0 m NHN und 125 5 m NHN gehalten werden Technikeinsatz ist stark von der Lage des Wasserspiegels abh ngig B
254. keit von Sicherungsma nahmen In der Unterlage Nachweis der Erforderlichkeit von Gefahrenabwehrma nahmen 6 sind ausf hrlich Bewertung und Erfassung der Eintrittswahrscheinlichkeit von Verfl ssigungsereignissen sowie des m glichen Scha densausma es am Knappensee dargelegt Im Ergebnis der darin betrachteten Gefahrensituation kann das Eintreten eines Setzungsflie ereignisses bei Vorhandensein eines ausreichenden Initials als h chst wahrscheinlich eingestuft werden Da das Eintreten eines derartigen Initials nicht quantifizierbar ist muss auf die Zukunft bezogen die Eintrittswahrscheinlichkeit unter den in 6 genannten Aspekten als wahrscheinlich definiert werden Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 52 Das bei Eintritt eines Setzungsflie ereignisses infolge Verfl ssigung zu erwartende Schadensausma ist durch die Gef hrdung f r Leib und Leben sowie die Beeintr chtigung der ffentlichen Sicherheit als sehr hoch einzusch tzen Damit wurde f r den Knappensee festgestellt dass f r die Vermeidung von Gefahren durch instabile B schungssysteme Sicherungs und oder Sanierungsma nahmen zweifelsfrei erforderlich sind Die Gef hrdungssituation am Knappensee wird durch das Risikopotential eines m glichen Eintretens von Verfl ssigungsprozessen mit Ausl sen einer Setzungsflie rutschung oder verfl ssigungsbedingte
255. ken seeseitigen Massentransportes bedarf Dieser ist zus tzlich gegen ber der landseitigen Variante risikobehaftet So k nnen sich neben Massen nderungen auch ablauftechnische Probleme Stillst nde etc Kostenintensiv auswirken Zwar stellt die seeseitige Sicherung komplexe technologische Anforderungen an ihre Umsetzung je doch werden die Fl chen im Hinterland w hrend der Ausf hrung in geringerem Ma e beansprucht Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 104 Durch den Einsatz schwimmender Technik ist die Sicherheit des RDV Tr gerger tes gegeben Damit kann der St tzk rper optimierend nach den erdstatischen Erfordernissen dimensioniert werden Dies reduziert gegen ber der landseitigen Ausf hrung das Verdichtungsvolumen und damit auch die f r die Verdichtungsarbeiten ben tigte Bauzeit Die Verdichtungsger te k nnen unmittelbar auf dem St tzk r per ansetzen Aufstellfl chen auf dem Gewachsenen und notwendig werdende Zuf hrungstrassen entfal len bei der seeseitigen RDV Das schl gt sich wiederum auf das RDV Volumen die ben tigte RDV Zeit und die Betroffenheiten Dritter nieder In den Bereichen G S und T besteht f r die landseitige Herstellung des Versteckten Dammes aufgrund der morphologischen Randbedingungen eine Vielzahl technologischer Probleme Dies betrifft vor allem die Vorbereitung der Dammtrasse Alle dazu notwend
256. lativ hohe Unsicherheiten bez glich der technologischen aber auch wirtschaftlichen Einsetzbarkeit bestehen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 72 Die durchgef hrten Tests in denen dieses Verfahren untersucht wurde zeigen bez glich der Baudurch f hrung und des Ergebnisses positive aber in vielen F llen auch negative Resultate So zwangen techno logische Schwierigkeiten oft zu Anpassungen und Baustillst nden Dar ber hinaus wurden wie bereits beschrieben wurden durch die gro en Impulse entsprechende Gel ndebruchereignisse ausgel st Vor allem aufgrund der technologischen und ger tetechnischen Schwierigkeiten hat sich das Verfahren des Luft Impulses bis heute noch nicht als eine Ausf hrungstechnologie zur Herstellung von St tzk rpern etabliert Der Einsatz des Luft Impuls Verfahrens zur Herstellung von St tzk rpern am Knappensee ist aufgrund der nicht vorhandenen Ausf hrungsreife des Verfahrens und der damit verbundenen Unsicherheiten nicht geeignet Es liegen nur sehr geringe Erfahrungen f r diese Technologie vor so dass dieses Verfahren nicht als bew hrte Verdichtungstechnologie bez glich der Zielerreichung angesehen werden kann 5 2 5 Variante 4 Fl chenhaftes Verdichten der Kippenbereiche mittels Sprengverdichtung Zur Beseitigung der mit den lockeren wasserges ttigten Kippenmassen zusammenh ngenden Verfl ssi
257. lcher Vorg nge sind Rettungs und Ab wehrma nahmen kaum m glich Mit Ausf hrung der Gefahrenabwehrma nahmen im Abschnitt G S d wird die Gefahr von Setzungsflie rutschungen als Folge von verfl ssigungsbedingten Verformungen mit R ckgriff nach F beseitigt Im Abschnitt F besteht nach Sicherung der vorgelagerten Uferabschnitte die Gef hrdung bez glich der Tagesoberfl che durch lokale Verfl ssigungsbereiche mit entsprechenden Deformationen wie bei spielsweise Sackungsflie en oder Gel ndeeinbruch infolge Verfl ssigung Entsprechend liegt eine Gef hrdung der ffentlichen Sicherheit und der vorhandenen Sachwerte vor Initialeintr ge k nnen durch Verkehrslasten wie beispielsweise durch PKW LKW Baufahrzeuge Um bauarbeiten an den vorhandenen Geb uden erfolgen Im Rahmen der Planung von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee sind entsprechende Siche rungsma nahmen gegen ber Gef hrdungen im Bereich F abzuleiten Die Gr ndungen der im Bereich F vorhandenen Geb ude sind grundwassernah Dabei sind die Geb ude der Bebauung Flurst ck 15 7 Hotelanlage von besonders geringen lt 2m erdfeuchten berdeckungen gekennzeichnet Die vorhandenen Kippenmaterialien sowie der geringe Grundwasserflurabstand f hren in dem flachen Gel nde des Bereiches F vor allem zu einer hohen Gef hrdung bez glich Gel ndeeinbruches infolge Verfl ssigung Setzungsflie vorg nge sind nach Ausf hrung der geplanten Sicherung der Uferbereiche in G u
258. liche Nutzung in Form der Grundst cksbe bauung mit Bungalows Gefahrensituation Reste unterirdischer Entw sserungsstrecken befinden sich im n rdlichen Uferbereich des Abschnittes U im Bereich der Auskohlungsgrenze Die Strecken wurden in den 1970er Jah ren verwahrt Eventuell noch vorhandene Hohlr ume durch unzureichenden Versatz k nnen beim Zubruchgehen als Initial wirken Daraus ergibt sich dass aus diesen Streckenfragmen ten eine deutliche Erh hung der Setzungsflie gefahr resultiert F r den Bereich U Uferbereich und dessen Hinterland besteht Setzungsflie gefahr sowie Gefahr von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung Planungsstand Gefahrenabwehr Entwurfsplanung 17 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 41 3 6 Definition Sicherheitslinie Die Sicherheitslinie umgrenzt die Fl chen auf denen unmittelbare Auswirkungen aus den Sicherungs bzw Sanierungsma nahmen aus der Speicherbewirtschaftung oder allgemein durch Initialeintr ge aus gel ste Setzungsflie rutschungen nicht ausgeschlossen werden k nnen Gef hrdungsbereich Der Verlauf der Sicherheitslinie wird in erster Linie entsprechend den geotechnischen und hydrologi schen Erfordernissen festgelegt Die Anwendung der Sicherheitslinie hat zu unterscheiden a die Interessen der ffentlichkeit au erhalb des Sperrbereiches der G
259. lichen Bereich des Abschnittes Variante 1 Einzig sinnvolle Variante s Pkt Abtrag Kippenb den 6 1 1 Angabe erfolgt zur Ver vollst ndigung der Kosten ber sicht Variante 1 Auswahl der Variante 1 aus Kos seeseitige Herstellung des Ver tengr nden sowie Aspekten der steckten Dammes mittels RDV Bauzeit und des Bauablaufes Herstellung Trittsicherheit Ausma der Betroffenheiten LRV Profilierung Hinterland Herstellung einer ausreichen den erdfeuchten berdeckung mittels Erdbautechnik Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Bereich Vorzugsvariante Variante 4 landseitige Herstellung des Versteckten Dammes und Vor feldsicherung mittels RDV kein seeseitiger Abtrag Kosten 211 Bemerkung Begr ndung Auswahl der Variante 4 auf Grundlage der Risikoverh ltnisse sowie geotechnischen und techno logischen Aspekten gegen ber den anderen Varianten Variante 2 landseitige Herstellung des Versteckten Dammes mittels RDV und RSV Vorfeldsiche rung Herstellung Trittsicherheit mittels LRV Auswahl der Variante 2 da tech nologische Umsetzung das gesam te Hinterland gegen Verfl ssigung sichert und ein bebauungsf higer Untergrund entsteht Variante wird kosteng nstiger gesch tzt Variante 2 Aushub der verfl ssigungsge f hrdeten Kippenmaterialien Auswahl
260. lichkeit der Einzelvarianten ist jede bereichsbezogene Pr fung in folgende Punkte gegliedert Variantenbeschreibung Gel ndeprofilierung Standsicherheitsverh ltnisse Technologische Umsetzung Leistungen Mengenger st Randbedingungen Vorteile Nachteile Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Kosten Die Grundlagen f r die Untersuchung von m glichen Alternativvarianten bilden die Ergebnisse der allgemeinen Pr fung der Anwendung von Sicherungs und Sanierungsvarianten am Knappensee Kapi tel 5 2 Entsprechend der Aufgabenstellung zur Untersuchung der Geeignetheit der Gefahrenabwehrma nah men 5 erfolgt die Pr fung von Alternativvarianten f r die am Knappensee vorhandenen Uferbereiche A B Nord U T S G D Ost D Mitte D West F r den Bereich B S d wird ein Abtrag der lockeren Kippenmassen geplant Eine sinnvolle Alternativ variante hierzu existiert nicht Der Umfang der erforderlichen Sicherungsarbeiten ergibt sich aus den letztendlich festgelegten Vorzugsvarianten der angrenzenden Bereiche D West und B Nord Als Grund lage f r die Kostensch tzung dieses Abschnittes wird der Stand der Vorplanung ber cksichtigt Zur Vollst ndigkeit der Betrachtung Gefahrenabwehr wird in Kapitel 6 8 der vorgesehene Planungs stand 13 des Hinterlandbereiches F aufgef hrt 6 1 2 Speicherbewirtschaftung Knappenrode Die gef hrdungsfreie Nutzung des Restloches Knappensees als Wasserspeicher
261. lle umgeschlagener seeseitiger Massen aushub f r den Einbau im Hinterland von D West verbracht werden kann Unter Beachtung der entsprechenden Vorlandbreite befindet sich das landseitige Tr gerger t st ndig auf bereits verdichtetem und gesichertem Untergrund W hrend der RDV erfolgt eine Massenzugabe so dass mittels Radlader den R ttelbereichen im Vorkopfverfahren Teleskopradlader Material zugef hrt wird Dieser Vorgang dient gleichzeitig zur Schaffung und Profilierung des Planums des Versteckten Dammes Bei dieser Vorgehensweise wird entsprechend der erforderlichen Breite des Versteckten Dammes im Vorkopfverfahren das Planum in Richtung See erweitert Alle Massentransporte erfolgen ber den bereits verdichteten Damm Um Rutschungen vorzubeugen erfolgt die Ausf hrung der R ttelarbeiten in Sicherheitsfahrweise dies bedeutet dass in Abh ngigkeit von der Verdichtungsteufe Ruhezeiten zum Abklingen von Porenwas ser berdr cken einzuhalten sind Zus tzlich werden die RDV Arbeiten messtechnisch mittels PWD Messungen begleitet Bei den Arbeiten der R tteldruckverdichtung werden Ersch tterungen und Schwingungen in den Unter grund eingetragen Objekte die sich in einem Umkreis von 150 m um die Erregerquelle befinden sind in die Beweissicherungsma nahmen einzubeziehen Nach Beendigung der landseitigen RDV ist vom Planum aus das Uferprofil im Bereich der unmittelba ren Uferb schung 1 3 zu erstellen Anschlie end erfolgt eine Prof
262. lst ndig hergestellt sein F r den gesamten Zeitraum der Sicherungsarbeiten dynamische Verdichtung ist um eine Gef hrdung Dritter weitgehend auszuschlie en die Umsetzung und Einhaltung des geotechnischen Sperrbereiches zwingend erforderlich Zum sicheren mehrmaligen Einbringen und Bergen von Ger ten f r Reparaturzwecke und gegebenen falls f r Massenumlagerungen ist die vorhandene Einsetzstelle am gewachsenen S dufer im Bereich E zu nutzen F r die geplanten Holzungsarbeiten sind die gesetzlichen bzw genehmigungsrechtlichen Vorgaben einzuhalten Ebenso ist der Schilfschnitt au erhalb der Vegetationszeit bzw in der brutfreien Phase Winterzeitraum durchzuf hren Zur Beseitigung des Schilfbewuchses Schilfmahd sind entsprechen de Spezialger te einzusetzen W hrend der Tiefenverdichtung ist eine Verankerung Abst tzung des Pontons auf dem Seeboden mit tels einer f r die auftretenden Kr fte geeigneten und ausreichend dimensionierten Vorrichtung notwen dig Dar ber hinaus muss die Verankerung am Ponton konstruktiv so gestaltet sein dass f r den Fall einer Rutschung die Verankerung an Sollbruchstellen versagt und damit keine Gefahr durch z B Ken tern f r den gesamten RDV Ger tekomplex entsteht und dessen Schwimmf higkeit erhalten bleibt Die entsprechende Eignung der eingesetzten Ger te ist durch die AN anhand blicher Zertifikate nachzu weisen Vor Beginn der Sicherungsarbeiten ist die Umverlegung der Medien zur
263. lternativenpr fung und Ableitung der Vorzugsvarianten 207 8 Empfehlung der weiteren Vorgehensweise 212 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Anlagenverzeichnis Anlage 1 Anlage 1 1 Anlage 1 2 Anlage 1 3 Anlage 1 4 Anlage 2 Anlage 2 1 Anlage 2 2 Lagepl ne Regionaler bersichtslageplan M 1 10000 bersichtslageplan Sicherungsbereiche M 1 5000 Lageplan Geotechnische Situation mit Erkundungspunkten Profillinien Sperrbereichs grenzen und Liegenschaften M 1 2000 1 3 1 Teilbereich Nord 1 3 2 Teilbereich S d Lageplan Verschiebung der Uferlinie bei wesentlichen Umprofilierungen im Bereich der Uferb schung M 1 5000 Bereichsbezogene Lagepl ne Bereiche A und B Nord 2 1 1 Lageplan Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Herstellung mittels RDV und LRV Plan 1 Darstellung RDV LRV Auf und Abtr ge Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Flurst cke Ersch tterungseinwirkungen 2 1 2 Lageplan Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm seeseitig und Massenaushub Herstellung mittels RDV und LRV Plan 1 Darstellung RDV LRV Auf und Abtr ge Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Flurst cke Ersch tterungseinwirkungen Bereich U 2 2 1 Lageplan Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Plan 1 Darstellung RDV LRV Auf und Abtr ge Ber umung Plan 2 Darstellung Damm Flurst cke Ersch
264. ltnisse nicht als bew hrte Verdichtungstechnolo gie bez glich der Zielerreichung angesehen werden kann Der erg nzende Einsatz dieser Technologie zur Komplettierung der mit einer anderen Technologie z B RDV hergestellten St tzk rper oder auch als Alternativtechnologie zur oberfl chennahen R ttel verdichtung ist jedoch durchaus denkbar und kann einen Bestandteil weiterer Betrachtungen bilden c Herstellen eines Versteckten Dammes mittels R ttelstopfverdichtung In B den mit einem h heren Feinkorngehalt wie z B schluffigen Sanden st t die R tteldruckver dichtung technisch und wirtschaftlich an ihre Grenzen 38 Um derartige B den ebenfalls zu verbes sern wurde das R ttelstopfverfahren entwickelt Bei diesem Verfahren handelt es sich gegen ber der R tteldruckverdichtung um ein Verfahren bei dem das Bodenmaterial im Falle des Knappensees Kippenmaterial durch Zugabe eines Stopfmaterials ver dr ngt wird Das eingebrachte Material i d R Schottermaterial wird verdichtet so dass Schotters ulen entstehen welche mit dem zu verbessernden Boden eine intensive Verzahnung bilden Dieser verbesser te Boden weist gegen ber dem Ausgangszustand eine h here Scherfestigkeit und damit Tragf higkeit auf Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 64 Am h ufigsten wird die RSV zur Verbesserung nicht oder gering tragf higer
265. m ausgelegt Gebr uchliche An wendungstiefen bei der herk mmlichen nicht mit Verfl ssigung des Untergrundes zusammenh ngen den Baugrundverbesserung Erh hung der Tragf higkeit liegen bei ca 7 m bis 15 m Der Einsatz der RSV ist gegen ber der RDV in Bereichen von Vorteil in denen die RDV keine ausrei chende Verdichtung erzielen kann oder die Verdichtungswirkung erst nach sehr langer R tteldauer ein tritt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 65 Abbildung 4 R ttelstopfverdichtung 28 Die Verbesserung des Baugrundes mittels RSV bez glich Tragf higkeit und Verformungsverhalten ist von folgenden Parameter abh ngig den bodenmechanischen Eigenschaften des unverbesserten Bodenmaterials den Abmessungen und Abst nden der Stopfs ulen Das Verfahren der R ttelstopfverdichtung zur Herstellung von Versteckten D mmen ist f r den Einsatz am Knappensee prinzipiell geeignet Als besonders positiv ist anzusehen dass Kippenbereiche mit ei nem h heren bindigen Anteil in der Kornverteilung verbessert werden k nnen Das Verfahren findet bei der Baugrundverbesserung von nicht tragf higen B den eine breite Anwen dung und weist eine entsprechende technische Ausf hrungsreife auf Die RSV ist in der Bauwirtschaft eine bew hrte Verdichtungstechnologie Ein kritischer Punkt ist der Bedarf an R ttelstopfmaterial Die
266. ma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 6 4 3 Variantenvergleich In den vorangegangenen Kapiteln 6 2 1 und 6 2 2 wurden insgesamt 4 Varianten beschrieben die im Rahmen der Gefahrenabwehr zur Sicherung der Kippenb den im n rdlichen Uferabschnitt U ausgef hrt werden k nnen In jedem Fall ist die Herstellung eines St tzk rpers zur Sicherung der locker gelagerten Kippenmassen erforderlich F r die Verdichtung der Kippenb den zur Herstellung eines St tzk rpers wird die vielfach bew hrte RDV Technologie vorgeschlagen Grunds tzlich kann die Herstellung des St tzk rpers mit der RDV in zwei Hauptvarianten unterschie den werden Die Variante 1 umfasst eine seeseitige Herstellung des Versteckten Dammes Dem gegen ber wurde in den Varianten 2 bis 4 eine landseitige Herstellung des Versteckten Dammes betrachtet Aus diesen von der Lage des St tzk rpers und dem Ausma des Eingriffes grunds tzlich unterschiedli chen Sicherungsvarianten resultieren entsprechend unterschiedliche Betroffenheiten Die technologischen Abl ufe zur Herstellung des St tzk rpers mittels RDV sind f r alle Varianten iden tisch
267. msetzung mittels seeseiti ger LRV c Hinterland 1 Sicherung gegen Gel ndeein Massenauf und abtrag bruch infolge Verfl ssigung mittels mobiler Erdbautech durch Gew hrleistung ausrei nik chender erdfeuchter berde ckung Mindestgel ndeh he Hin gt 128 0 m NHN Gew hrleistung B schungs standsicherheit 3 8 Lage und H henbezugssysteme Das Lagebezugssystem ist RD 83 Das verwendete H henbezugssystem ist das Deutsche Haupth hennetz 1992 DHHN 1992 Die H henangabe erfolgt in m NHN Grundlage der aktuellen Planungen stellt das aktuelle Risswerk der LMBV mbH Stand 01 12 21 dar Angaben und Darstellungen zur Hydrogeologischen Situation sowie Grundwasserflurabst nden erfolgt auf Grundlage der Hydrogeologischen Berechnung vom 21 12 2010 25 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 46 4 Definition der Ziele der Gefahrenabwehrma nahmen In den vorliegenden Planungsteilen wurden die Ziele der Gefahrenabwehrma nahmen durch den Pro jekttr ger in Verbindung mit der zust ndigen Polizeibeh rde f r die Umsetzung vorgegeben Im Rah men der hier durchzuf hrenden Pr fung der Geeignetheit der Gefahrenabwehrma nahmen sind diese zu pr fen und falls erforderlich zu aktualisieren Der Knappensee entstand im Jahre 1945 durch die unkontrollierte Flutung des westlichen Feldesteiles des ehemaligen Braunkohl
268. n 122 2 m NHN eine 5 m tief reichende oberfl chennahe R tteldruckverdichtung LRV vorzusehen Die Sicherung der Uferb schung durch den Versteckten Damm erfolgt bis zu einer H he von 128 0 m NHN Die Uferb schung wird mittels Profilierung auf den Versteckten Damm bestehend aus RDV und LRV aufgesetzt Im berwiegenden Teil des Hinterlandes von D West wird das Niveau der mindestens erforderlichen erdfeuchten berdeckung im station ren Endzustand nicht gew hrleistet Wiederum sind in Teilbereichen dieses Hinterlandes ausgepr gte Tieflagen vorhanden Das Gr ndungs nievau der vorhandenen Bebauung liegt insgesamt zu tief Geeignete Sicherungsma nahmen sind f r diese Bebauung nicht ableitbar so dass diese ber umt Abriss werden muss F r die Sicherung der Gel ndebruchgef hrdung infolge Verfl ssigung aufgrund der zu geringen erd feuchten berdeckung erfolgt ein Massenauftrag bis zur Mindesth he von 128 0 m NHN An der Be grenzung der erforderlichen Aufh hung erfolgt eine Anpassung an das bestehende Gel nde Die maximale Ausdehnung R ckgriffweiten von m glichen Setzungsflie rutschungen im Abschnitt D West sind durch obere Abraumkante begrenzt Beschreibung der technologischen Umsetzung Vor Beginn der Verdichtungsarbeiten sind die Trasse des Versteckten Dammes sowie der sich landseitig anschlie ende Uferbereich vom vorhandenen Bewuchs Schilf Baumwurzelwerk etc zu ber umen Diese Arbeiten sollen seeseitig unter Verwe
269. n Gel ndebr chen mit entsprechenden Verformungen an der Gel ndeoberfl che bestimmt Mit diesen Verformungen ist eine Gefahr f r Leib und Leben sowie die Besch digung oder Zerst rung von Sach g tern verbunden Die vorhandene Gef hrdung ist nicht offensichtlich F r die Gefahrenabwehrbeh rde besteht Handlungszwang Lediglich durch intensives Monitoring und Absenkung des Wasserspiegels werden derzeit Bedingungen geschaffen die eine Restnutzung bis zum Beginn von Sicherungsarbeiten erlauben Sollten neue Er kenntnisse vorliegen oder Randbedingungen sich ndern kann es notwendig werden bereits kurzfristig Sperrbereiche festzulegen und durchzusetzen Tabelle 3 Bewertung des Umfanges der Gefahrenabwehrma nahmen T COE Erhaltung des Status quo keine weiteren Ma nahmen Erstsicherung Absicherung gegen akute Gefahren oder Minderung der Gefahrensituation mit in kurzfristiger Zeit zur Verf gung stehenden Mitteln Sicherungsma nahmen Gefahrenabwehr ohne Besei tigung der Gefahrquelle Begrenzung von sch dlichen Auswirkungen periodische Kontrollen erforderlich Sanierungsma nahmen berwiegende Beseitigung der Gefahrenquelle keine periodischen Nachkon trollen Erhaltung der bestehenden Situation Sofortma nahmen Wasserspiegelbegrenzung Verhaltensanforderungen Sperrung Sicherung mittels Versteck ten Damm Lokale Verdichtungsma nahmen Einbau von Vertikaldr ns Umfassende Sani
270. n Gleiches gilt f r eine Verschlechterung der geotechnischen Situation infolge von Extremwetterereignissen starke Niederschl ge Windeinfluss etc Das von den lockeren Kippenb den ausgehende geotechnische Risiko bleibt ohne geotechnische Sicherungs und Verbesserungsma nahmen latent bestehen Entsteht innerhalb des wasserges ttigten Kippenk rpers ein Porenwasser berdruck so Kann sich daraus ein Setzungsflie en bzw ein Gel ndeeinbruch infolge Ver fl ssigung ausbilden Die damit einhergehenden Gef hrdungen und Schadensausma e sind durch be reits gegangene Gel ndeeinbr che infolge Verfl ssigung bzw Verfl ssigungsereignisse nachvollzieh bar dokumentiert Aus vielen Untersuchungen sowie Schadensereignissen ist bekannt dass allein mit wachsender Liege zeit der Kippe keine Abnahme der Verfl ssigungsgef hrdung einhergeht Vor allem unter Beachtung der Tatsache dass sich mit wachsender Zeit die Wahrscheinlichkeit des Eintritts eines Setzungsflie ens am Knappensee bei dem Personen Sachg ter und Schutzg ter massiv zu Schaden kommen stetig er h ht ist die Ergreifung von Ma nahmen zu deren Beseitigung dringend geboten Gegen ber dem Sachstand in den 80er Jahren des vergangenen Jahrhunderts sind wir heute in der Lage ber Sanierungstechnologien und die dazugeh rige Technik zu verf gen um die Setzungsflie gefahr zu beseitigen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaf
271. n am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 180 Tabelle 49 Vergleich einzelner Kostenpositionen Bereich D Mitte Varianten 1 und 2 Variante 1 Variante 2 Leistung Menge Kosten Menge Kosten Abbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell 0 80 ha Ber umung Rodung 0 80 ha Schilfmahd und Entsorgung 0 11 ha Abbruch baulicher Anlagen 1 rdbau Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau 12 000 m 0 m Seeseitig Massen transportieren und einbauen Z 7 000 m 6 000 m bergeben Bodenmaterial liefern Fremdmaterial landseitiger Einbau Landseitige Massen transportieren und einbauen 0 m 23 000 m Wasserbausteine liefern Einbau Ot 2 720 t 3 000 m 0 m Verdichtungsleistungen RDV seeseitige Ufersicherung 18 000 m 0 m Oberfl chennahe R ttelverdichtung LRV Tiefe 5m ekultivierung 25 500 m 0 m Summe Rekultivierung 0 4 ha 0 2 ha ediensicherung Summe Mediensicherung ntsch digungsleistungen Summe Entsch digungsleistungen Die Gesamtauflistung des Kostenvergleiches f r den Bereich D Mitte ist in Anlage 5 5 ersichtlich Die Tabelle 49 zeigt die Unterschiede in verschiedenen Kostenpositionen f r die zwei betrachteten Va rianten auf Da sich die technologische Umsetzung beider Varianten grunds tzlich unterscheidet sind bei der Variante 1 h here Ko
272. n dem infolge meteorologischer Ereignisse das Grundwasser bis auf 126 5 m NHN ansteigen kann wird das Gel nde auf ein Niveau von 128 5 m NHN aufgeh ht um auch in Extremf llen die erdfeuchte Mindest berde ckung zu gew hrleisten An der Begrenzung der erforderlichen Aufh hung erfolgt eine Anpassung an das bestehende Gel nde Zus tzlich erfolgt die Sicherung des Zulaufes Koblenzer Graben ebenfalls durch einen bis auf das Lie gende reichenden Versteckten Damm Im Bereich der vorhandenen Berme ist die Sicherung des Kob lenzer Grabens mittels R ttelstopfverdichtung erforderlich Der sich n rdlich an die Berme anschlie Bende Bereich ist mittels RDV zu verdichten Aufgrund der landseitig vorhandenen erdfeuchten ber deckung sowie der geplanten Aufh hung Massenauftrag ist f r diesen Dammabschnitt keine LRV vorgesehen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 153 126 0 128 5 m NHN OK St tzk rper Stotion von 135 bis 177 Tagebauberme_120 m NHN RSV RDV St tzk rper Liegendes 99 m NHN 102 m NHN Abbildung 11 Regelprofil Versteckter Damm im Bereich des Koblenzer Grabens Die rechnerische R ckgriffweite f r ein Setzungsflie ereignis im Abschnitt D Ost betr gt ca 250 m ab B schungsschulter der Uferb schung ist jedoch aufgrund der vorhandenen Kippenverh ltnisse durch die obere Abraumkante begrenzt
273. n den fertiggestellten St tzk rper Hierf r wird der R ttler auf das geringere erforderliche L ngenma r ckger stet und ber die damit gr ere m gliche Auslage des Tr gerger tes die Ansatzpunkte im Vorland angefahren In Abh ngigkeit vom Tr gerger t kann von einer Auslage bis zu ca 50 m ausgegangen werden Um den Bereich zwischen der Schulter der Uferb schung und dem St tzk rper bearbeiten zu k nnen ist es erforderlich das Tr gerger t bis an die seeseitige Grenze unter Ber cksichtigung einer einzuhaltenden Vorlandbreite zur Au enkante zu positionieren Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 137 Ab dem mittleren St tzk rperabschnitt bis hin zum bergangsbereich zum Abschnitt T k nnen die vor dem St tzk rper liegenden Vorland RDV Ansatzpunkte mit der verf gbaren Auslage des Tr gerger tes bereits vom hergestellten Damm aus erreicht werden F r den bergangsbereich werden jedoch Auff llarbeiten zur Herstellung einer Fahrtrasse im Niveau 128 0 m NHN bis zur Ann herungsgrenze an die seeseitige St tzk rperkante notwendig Diese Kann nach Abschluss der Arbeiten im Nachgang wieder r ckgebaut und das urspr ngliche Gel ndeniveau hergestellt werden Im westlichen und mittleren St tzk rperabschnitt ca Station 0 000 bis 0 350 wird f r diese Ausf h rungsvariante eine Verbreiterung des Versteckten Dammes not
274. n der brutfreien Phase Winterzeitraum durchzuf hren Zur Beseitigung des Schilfbewuchses sind entsprechende Spezialger te einzusetzen F r die Holzungs und Ber umungsarbeiten gelten in Abh ngigkeit von der erdfeuchten berdeckung besondere Vorgaben und Verhaltensanforderungen F r die geplante landseitige RDV ist ein ausreichend dimensioniertes Tr gerger t Raupenkran einzu setzen F r die seeseitig eingesetzte Ger tetechnik ist deren Schwimmf higkeit und entsprechende Eignung durch die AN anhand blicher Zertifikate nachzuweisen Vor Beginn der Sicherungsarbeiten ist die Umverlegung der Medien zur Versorgung Dritter au erhalb des Sperrbereiches umzusetzen Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Mit den im ffentlichen Raum durchzuf hrenden Ma nahmen der Gefahrenabwehr sind bei der Umset zung der Sicherungsvarianten folgende Auswirkung auf Dritte sowie Umwelt und Natur auf Vollst ndige Beseitigung des Bewuchses im Bereich der Verdichtungsfl chen St tzk rperbe reich Vorlandsicherung Bereich der oberfl chennahen R ttelverdichtung der Ber umungs Auf trags und Abtragsfl chen durch den Abtrag der Kippenb den wird die B schungsgeometrie in den Abtragsbereichen ver n dert Einschr nkung der Nutzung von Wasserfl che und Ufer Sperrung und Nutzungsausfall Au erbe triebnahme bzw Umverlegung von Medien Beeintr chtigung von Flora und Fauna Pr fung der Geeigne
275. n durch eine landseiti ge Profilierung realisiert werden mit der eine Verschiebung der Uferlinie einhergeht erfolgen Durch die ausgepr gte Tieflage des Hinterlandes im Bereich D West ist bei allen Varianten der kom plette Kippenbereich zu ber umen So sind auf einer Fl che von ca 23 ha Holzungen und Rodungen sowie der Abriss aller Baulichkeiten durchzuf hren Im Ergebnis dieser Betrachtung haben f r die Wirt schaftlichkeitsbetrachtung die Auswirkungen auf Dritte wie Mediensicherung Auswirkung kologie oder Entsch digungsleistungen nur eine untergeordnete Bedeutung Einen Einfluss auf die Kosten von Entsch digungsleistungen haben die Beweissicherungskosten da diese von der RDV Auswirkung und somit Lage des Versteckten Dammes abh ngig sind Diese erh hen sich beispielsweise von Variante 2 zu Variante 3 um ca Dies ist jedoch unter Beachtung der m glichen technologisch be dingten Risiken als untergeordnet anzusehen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 199 Bei der Variante 2 besteht der Vorteil dass auf der Breite des Versteckten Dammes nach Umsetzung f r die Nachnutzung bebauungsf higer Untergrund zur Verf gung steht Die Unterschiede in wesentlichen Leistungspunkten und Kosten zeigt folgende Tabelle Tabelle 59 Leistung Abbruch und Ber u mung Variante 1 Vergleich einzelner Kostenpositionen Bereich D
276. nabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Tabelle 16 101 bersicht Beeinflussung Dritter Bereiche G S und T Sicherungsvariante 2 Beeintr chtigung Art und Umfang Ber umungsarbeiten Holzung 44 90 ha in 17 Flurst cken Ber umung massiv Bootsverleih Toilettengeb ude Ber umung Bungalows und Wohnwagen tlw umbaut ca 37 Stk RDV Einwirkung Betroffene Flurst cke Abstand bis 50 m 14 Flurst cke Betroffene Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m 41 Flurst cke Beweissicherung an Objekten ca 120 Stk Wohn und Freizeitbebauung eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich je nach Lage ca 3 bis 5 Jahre Sicherung Medien Objekte Mediensicherung Rohrleitungen verd mmen Trinkwasserleitungen sichern Schmutzwasserleitungen sichern R ckbau und An schlusswiederherstellung der elektrischen Anlagen Gasversorgung sichern R ckbau und Wiederherstellung Telekom Objektsicherung Vorteile der Sicherungsvariante 41 Stk Vorteile einer landseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes in den Bereichen G S und T sind die landseitige Herstellung des Versteckten Dammes stellt eine Standardtechnologie in der Berg bausanierung dar geringe Beeinflussung der Seewasserqualit t w hrend der RDV Massenzuf hrung und logistik erfolgt landseitig im F
277. nachzugestalten F r die Baustellenlogistik der Arbeiten mit seeseitiger und amphibischer Tech nik ist die Einsetzstelle in Gro S rchen zu nutzen Nach Beendigung der Tiefenverdichtungsarbeiten ist das Planum des Versteckten Dammes auch land seitig oberfl chennah mittels Walzenzug nachzuverdichten Bei der Variante 2 wird der berwiegende Teil des Hinterlandes des Bereiches D Ost verdichtet und bebauungsf higer Untergrund erstellt Durch diesen Sachverhalt ist nur in kleineren Teilfl chen au er halb des Verdichtungsbereiches die erdfeuchte berdeckung von gt 2 0 m bzw gt 2 5 m im Grundwasse ranstrombereich zu gew hrleisten Sind alle Verdichtungs und Erdbauarbeiten abgeschlossen erfolgen im Nachgang die Rekultivierungs arbeiten F r die Qualit tssicherung der Ma nahmen zur Gefahrenabwehr ist ein Geotechnisches Messprogramm zu planen und in der Ausf hrung umzusetzen Die vorstehend ausf hrlich beschriebenen auszuf hrenden Arbeiten zur Herstellung des Versteckten Dammes lassen sich in folgende Teilschritte gliedern 1 Baufeldber umung Holzung Schilfschnitt im Bereich des Ufers und der Verdichtung 2 Vorsondierungen RDV 3 Herstellung Arbeitsplanum f r RDV Ger t 4 RDV mit Massenzugabe Vortrieb nach Nordost 5 Bei Ann herung der Verdichtungsarbeiten von 50 m zum Koblenzer Graben Schaffung einer tempor ren Umverlegung auf bereits verdichtetem Dammbereich Sicherung der Trasse mittels RDV und RSV
278. nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 60 dem Feinkornanteil des Kippenmaterials abh ngig Auf der technologischen Seite bedingen die Einsatzparameter des R ttlers Frequenz Masse Sp lzugabe und die Ausf hrungsvorgaben Rasterma Rasteranordnung Ziehh he und Intervalldauer des R tt lers die erreichbare Verdichtung und deren Qualit t Die Anwendungsgrenzen f r dieses Verdichtungsverfahren bestehen neben der Einsatztiefe vor allem in der Kornverteilung des zu verdichtenden Mediums Der Einsatz der RDV wird in der Regel f r Materia lien mit einem Feinkornanteil lt 10 und einem Tonanteil lt 5 ausgef hrt Ein vorhandener Fein kornanteil verhindert durch die koh siven Eigenschaften das Umlagern der Bodenteilchen und f hrt zus tzlich zu einer hohen D mpfung der eingetragenen Schwingungen Die Feinkornanteile der Kip penmaterialien am Knappensee betragen mitunter bis zu 20 Da jedoch das Feinkorn nicht gleichm Big verteilt sondern als Pseudokorn vorliegt ist der Einsatz der RDV trotzdem m glich In diesem Sinne ist auch der oben als Anwendungsbereich angegebene Feinkornanteil von lt 25 zu werten Ein gro er Vorteil des R tteldruckverfahrens ist die durch umfangreiche weltweite Eins tze ausgereifte Ger tetechnik So besteht die M glichkeit w hrend der Ausf hrung verschiedenste Parameter wie Da tum Uhrzeit Versenkzeit Teufe Hubh he
279. nappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 191 Die im Sperrbereich befindlichen Geb ude d rfen w hrend der Sicherungsarbeiten dynamische Kip penstabilisierung und Erdbauarbeiten nicht durch Personen genutzt oder betreten werden Die Geb ude sind f r den Zeitraum der Sicherungsarbeiten freizuziehen F r die Zuf hrung als auch den Abtransport von Technik und Massen zum See ist die vorhandene Ein setzstelle n rdlich von Gro S rchen zu nutzen Sie stellt die einzige Schnittstelle zwischen See und Land dar Im Zuge der Tiefenverdichtung ist der Ponton mittels einer f r die auftretenden Kr fte geeigneten und ausreichend dimensionierten Vorrichtung im Seeboden zu verankern bzw abzust tzen Die Veranke rung ist Konstruktiv so zu gestalten dass sie im Fall einer Kippenbewegung an Sollbruchstellen versagt um eine Gef hrdung des gesamten RDV Ger tekomplexes zu unterbinden Vor Beginn der Sicherungsarbeiten sind die erforderlichen Mediensicherungsarbeiten umzusetzen Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Da die Ma nahmen der Gefahrenabwehr im ffentlichen Raum stattfinden bedingt die Umsetzung der Sicherungsvarianten eine gro e Auswirkung auf Dritte in Form von Ber umungsarbeiten Holzung Rodung Abriss von Objekten im Bereich der Verdichtung sowie Fl chen des erforderlichen Massenauftrages Einschr nkung der Nutzung Sperrung und Nutzungsausfall Medien
280. nd kologischen Auswirkun gen der betrachteten Varianten seitens der Die Ergebnisse der Bewertung sind in Anlage 7 bereichsweise dokumentiert Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 90 6 2 Grunds tzliche Alternativenpr fung Bereiche G S und T 6 2 1 Vorbemerkung Im Zuge der erneuten umfassenden Variantenbetrachtung der im Rahmen der Gefahrenabwehrma nah men m glichen Sicherungstechnologien und varianten ist auch eine landseitige Variante der Herstel lung eines Versteckten Dammes mittels R tteldruckverdichtung im stlichen Uferbereich des Knappen sees Bereiche G S und T zu pr fen Diese Variante ist der bereits in der Genehmigungsplanung 9 10 11 vorliegenden seeseitigen Herstellungsvariante des RDV Dammes gegen berzustellen und hinsichtlich ihrer Geeignetheit zu beurteilen Neben den Betroffenheiten von Eigent mern P chtern und anderweitigen Nutzern sind auch kologische Belange und Medienbetroffenheiten zu bewerten Im Rahmen der Erstellung der Sanierungskonzeption am Knappensee wurden in 36 bereits die techno logischen Rahmenbedingungen einer landseitigen und seeseitigen Sicherung der Uferbereiche am Knappensee betrachtet Mit der in dieser Unterlage vorgenommenen geotechnischen Bewertung werden die technologischen Varianten der landseitigen und seeseitigen Erstellung eines RDV Dammes zusammengefasst
281. nd ist maximal 95 m breit und flach ausgebildet Unterwasser b schung Der Seegrund ist flach mit ca 4 geneigt Vorhandene Nutzung Der Bereich wird berwiegend freizeitlich als Campingplatz mit Uferpromenade und Strand genutzt Es sind Bebauungen in Form von Bungalows und Finnh tten zu verzeichnen F r die Nutzung der Baulichkeiten existiert ein entsprechendes Netz an Versorgungs und Ent sorgungsleitungen Im schmalen Hinterland verlaufen Zufahrts und Bewirtschaftungswege Im nord stlichen Randbereich des Abschnittes befindet sich der Koblenzer Graben als eines der Zul ufe zum Knappensee Im s dwestlichen Randbereich existiert ein verrohrter Zulauf von Agrarw ssern MTS Graben Gefahrensituation Im Uferabschnitt D Ost sind untert gige Strecken mit nicht definiertem Verwahrungszustand vorhanden Die Wahrscheinlichkeit von Initialeintr gen im Abschnitt D Ost aus Zubruchge hen von Resthohlr umen wird gem den durchgef hrten Erkundungen als sehr gering ein gestuft F r den Bereich D Ost Uferbereich und dessen Hinterland besteht Setzungsflie gefahr sowie Gefahr von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung Planungsstand Gefahrenabwehr Entwurfsplanung 16 Uferabschnitt Bereich D Mitte In diesem Abschnitt ist innerhalb des flach ausgepr gten Hinterlandes ein ca 90 m breiter Kippenbereich eingelagert verh ltnisse In diesem Bereich lagert eine Handkippe ber einer
282. nd D Ost nicht mehr zur erwarten Sicherungsvariante Grundbruchsicherheit Wie bereits beschrieben wird die erforderliche erdfeuchte Mindest berdeckung f r den hydrogeologi schen Endzustand im vorhandenen Gel nde nicht eingehalten Entsprechend ist das Hinterland im Ab schnitt F im Bereich der zu geringen Grundwasserflurabst nde fl chenhaft zu sichern F r diese Sicherungsnotwendigkeit kann nur eine Gel ndeaufh hung mittels Massenauftrag Anwen dung finden da technologische Verdichtungsverfahren wie Sprengverdichtung Dynamische Intensiv Verdichtung usw aus Gr nden der hohen Initialeintr ge als auch der Wirtschaftlichkeit ausscheiden F r die vorhandene Situation betr gt das erforderliche Volumen der Massenauftr ge im Planungsab schnitt F ca 26 000 m Sicherungsvarianten Sicherung der bestehenden Geb ude Im Bereich F sind folgende Bebauungen vorhanden Hotelanlage Flurst ck 15 7 mit Nebengeb uden Gewerbeeinrichtung Ferienwohnungen und Wohnhaus Flurst cke 15 17 15 18 und 15 20 diverse Bungalows Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 203 In der Variantendiskussion der Vorplanung wurden folgende Sicherungsvarianten betrachtet Sicherung Gr ndung mittels D senstrahl Hochdruckinjektions S ulen Sicherung Gr ndung mittels Kleinbohrpf hlen und konstruktiver Verbindung zum Geb ude
283. nd f r diese Kippen materialien ist die sehr lockere Lagerung der sandigen B den Im Bereich des Seeufers wur den bis an den restlochseitigen Dammfu des Maukendorfer Absperrdammes Kippenm ch tigkeiten von 4 m bis 7 m erkundet In diesem Teilabschnitt besteht nur ein schmaler Uferstreifen der gering geneigt ist Daran schlie t sich der Hochwasserschutzdamm an der seeseitig eine B schungsneigung von ca 1 2 26 6 aufweist Die Uferb schung unterhalb des Wasserspiegels teilt sich in einen st rker geneigten Ab schnitt ca H henniveau 125 0 m NHN bis 122 0 m NHN und einen sich daran anschlie Benden gering geneigten Bereich ca H henniveau 122 0 m NHN bis 117 0 m NHN auf Im oberen B schungsabschnitt liegt die B schungsneigung bei etwa 1 2 6 1 9 4 21 6 Der bis zur Seesohle reichende B schungsabschnitt ist kaum geneigt und weist nur B schungsneigungen von 1 17 1 40 3 1 5 auf Im Uferbereich verl uft der Hochwasserschutzdamm des Speicherbeckens Knappenrode Dieser wird neben der Hochwasserschutzfunktion als Teil des Rundweges um den Knappen see als Rad und Wanderweg genutzt Am n rdlichen Ende des Planungsabschnittes befindet sich das Auslassbauwerk der LTV Dieses regelt das Einstauniveau des Knappensees und besitzt damit eine wasserwirtschaftli che Funktion F r den Bereich A und B Nord Uferbereich bis zum Fu des Hochwasserschutzdammes besteht Setzungsflie gefahr Ausf hrungsplan
284. nd zu f llen und zu roden Das F llen von den an der Uferb schung stehenden B umen bis einschlie lich 20 m ins Hinterland er folgt manuell und landseitig Dabei ist zu beachten dass die B ume nicht in Richtung See umgelegt werden so dass dadurch keine Verfl ssigungen ausl sende Initiale eingetragen werden k nnen Die sich landseitig anschlie enden Holzungsbereiche k nnen unter Beachtung der f r den Arbeitszeitraum vorhandenen erdfeuchten berdeckung zum Teil auch maschinell geholzt und gerodet werden In der Ber umung und Holzung ist auch die Zuwegung des RDV Ger tes zwischen Montageplatz und Ver dichtungstrasse enthalten Der sich seeseitig anschlie ende Bereich ist auf der L nge der vorgesehenen oberfl chennahen R ttel verdichtung LRV von Schilf und Wurzelwerk zu ber umen Diese Arbeiten sind durch seeseitige Technik wie bei der Variante 1 durchzuf hren F r die Durchf hrung der landseitigen RDV ist das Tr gerger t am daf r vorgesehenen Platz zu montie ren und anschlie end zur Startposition zu fahren Als Startpositionen kommen entweder das stliche oder das n rdliche Ende des Uferabschnittes in Betracht Es bietet sich ein Arbeitsfortschritt von der Einsetzstelle in Richtung Nordwesten an So k nnen dann alle Massentransporte die ber den bereits verdichteten Damm erfolgen direkt ber die Einsetzstelle abgewickelt werden Hier w re der Vorteil zu nennen dass dann ber die Dammtrasse direkt an der Einsetzste
285. ndkippe angesch ttet An der heutigen Ostb schung des Knappensees wurde die Br ckenkippe des Tagebaus Werminghoff I mit einer Absetzerkippe bersch ttet Anhand der Kippenentwicklung und deren Ver breitung wird deutlich dass nahezu an allen sp teren Uferb schungen des Knappensees Kippenmateria lien abgelagert wurden W hrend der Betriebszeit traten immer wieder Rutschungen an den Kippen und Tagebaub schungen auf Die gr te Rutschung mit einem Volumen von ca 4 5 Mio m wurde 1941 verzeichnet Die Rut schung begann im Bereich des Restloches B und erreichte mit ihrem R ckgriff die Hochkippenb schung im Bereich der Ostb schung des Knappensees heutiger Planungsabschnitt S Mit Ende des Jahres 1937 war der westliche Feldesteil des Tagebaus Werminghoff I der heutige Knap pensee das Bearbeitungsgebiet ausgekohlt Der Knappensee entstand im Jahre 1945 durch eine unkontrollierte Flutung des westlichen Feldesteiles des ehemaligen Tagebau Werminghoff I 3 3 Geologische Situation und Kippenverh ltnisse Geologische Situation und Kippenzusammensetzung Die fr heren geologischen Verh ltnisse am Standort sind ausf hrlich in 6 zusammengefasst und be schrieben An dieser Stelle sollen die wesentlichen Aussagen kurz zusammengefasst werden Das Deckgebirge des ehemaligen Tagebaues Werminghoff I war im Mittel durch folgende geologische Verh ltnisse bestimmt 73 e 6 mbis 12 m m chtige Talsande e 0 5 mbis 4 5 m m chtige int
286. ndung eines auf Ponton installierten Tiefl ffelbaggers und dem Abtransport durch Schuten durchgef hrt werden Neben der Beseitigung des Bewuchses ist der Wurzelhorizont in einer M chtigkeit von ca 1 m abzubaggern Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 182 Die Baggerarbeiten im Vorfeld der RDV dienen neben dem Abtrag der Wurzelschicht vor allem der Schaffung der erforderlichen Bewegungsfreiheit f r den Ponton der RDV Einheit Daf r ist durch die Vorfeldbaggerung im Trassenbereich Fahrachse Ponton eine Seebodenh he von 123 5 124 0 m NHN zu erstellen Das F llen von den an der Uferb schung stehenden B umen bis einschlie lich 20 m ins Hinterland er folgt manuell und landseitig Dabei ist zu beachten dass die B ume nicht in Richtung See umgelegt werden so dass durch die B ume keine Verfl ssigungen ausl sende Initiale in den Untergrund einge tragen werden k nnen Ebenso erfolgen Baufeldber umungs und Holzungsarbeiten im Bereich von erforderlichen Gel ndeaufh hungen F r die Durchf hrung der seeseitigen RDV ist das Tr gerger t am daf r vorgesehenen Platz zu montie ren anschlie end auf dem Ponton zu befestigen bzw einzusetzen Das Einsetzen der Technik sowie die Massenverbringung zwischen Land und See erfolgen ber die Einsetzstelle im Uferabschnitt E unmit telbar westlich des Zulaufes Altes Schwarzwasser
287. ndwasserabsenkung werden Flora und Fauna gro fl chig beeintr chtigt wobei die Wir kungsbereiche weit ber den Knappensee hinausgehen und auch gewachsene Bereiche betroffen sein k nnten Im Seebereich ist durch die Absenkung des Seewasserspiegels der Verlust von bedeutsamen wassergebundenen Biotopstrukturen R hrichts ume zu erwarten Einschr nkungen sind auch f r die angrenzenden Nutzfl chen der Land und Forstwirtschaft zu erwar ten da sich mit der Absenkung des Grundwasserspiegels das Ertragspotential der Nutzfl chen verrin gert Ein weiterer wesentlicher Punkt ist dass die Ma nahme dauerhaft aufrechterhalten werden muss Damit fallen kontinuierlich Kosten an Eine nachhaltige Verbesserung der Lockergesteinseigenschaften im Kippenmassiv geht mit dieser Ma nahme nicht einher Steigt das Grundwasser wieder auf das Ausgangsniveau an so stellt sich die vor der Absenkung vorhandene Gefahrensituation wieder ein Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 58 Bereits anhand dieser verbal aufgef hrten Nachteile muss die Variante des Absenkens des Kippenwas serspiegels f r eine Abwehr der vorhandenen Gefahren am Knappensee aus Gr nden der Wirtschaft lichkeit der Verh ltnism igkeit und der Zielerreichung verworfen werden 5 2 3 Variante 2 Herstellen eines St tzk rpers Versteckter Damm Um die bestehende Gef hrdung
288. nen f r diese Technologien dann nicht ausreichend pr fbar Es gilt die Anforderung F r die Minimierung der Betroffenheiten muss das Vorzugsverfahren in m g lichst kurzen beziehungsweise abgrenzbaren Zeitr umen umsetzbar sein ohne zeitaufwendige Kalibrie rung Die technologische Beherrschbarkeit und Flexibilit t verbunden mit einem entsprechenden Erfah rungsschatz des Einsatzes sollte f r eine Umsetzung ohne Testfeld zwingend gegeben sein Die Herstellung der Versteckten D mme kann see und landseitig erfolgen Die R tteldruckverdichtung ist das Standardverfahren f r die Herstellung von Versteckten D mmen in Kippenbereichen In Boden materialien mit h heren Feinkornanteilen in denen die RDV nicht einsetzbar ist ist die R ttelstopfver dichtung als ein weiteres Standardverfahren zu betrachten Weiterf hrend sind in Tabelle 9 Varianten wie Verdichten mittels MRC SPV FGV Sicherung mittels Injektionen Aushub von Kippenmaterialien als beschr nkt anwendbar f r die Gefahrenabwehrma nahmen aufgef hrt Diese stellen je nach Randbedingungen m gliche Alternativvarianten in Teilberei chen der erforderlichen Sicherungsma nahmen dar und werden falls sie f r die Zielerreichung und Pr fung der Verh ltnism igkeit anwendbar sind in den speziellen Alternativenpr fungen ber cksich tigt Als Ergebnis der Ableitung der Grundsatzvariante steht f r die Ufersicherung die Herstellung des Versteckten Dammes mittels RDV im Betrachtu
289. ng f r den Uferbereich darstellt und im See bis zum H henniveau 122 2 m NHN entspricht Za 2 m gef hrt wird Seeseitig des RDV St tzk rpers wird die Uferb schung sowie die Oberfl che des RDV K rpers selbst mittels oberfl chen naher R ttelverdichtung LRV bis in 4 m Tiefe verdichtet Oberhalb der H henkote 126 0 m NHN wird eine 6 m breite 1 3 geneigte B schung hergestellt Mit dieser B schung erfolgt innerhalb des St tzk rpers die Anhebung der Gel ndeoberfl che auf das H henniveau 128 m NHN Eine schematische Darstellung des geplanten RDV St tzk rpers zeigt das Regelprofil in der nachfol genden Abbildung Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 123 Auff llung auf 128 0 m NHN 124 2 m NHN Absenkzlel Z 5 m NHN Stauziel Zy 1250 m NHN H chstes Stauzlel Z4 m ES X a a 2 IRR LESS ER u ER SG PLELLRRR LER LK LER OEL POO aai re EEE 00a EEE BEER Kippe N Abtrag auf 122 2 m NHN LRY Verdiehtung St tzk rper und Vorland Llegendes ca 95 m NHN 100 m NHN Abbildung 3 Regelprofil seeseitiger St tzk rper im Bereich U Variante 1 Bis zum Niveau 128 0 m NHN erfolgt zzgl eines zus tzlichen Sicherheitszuschlages von ca 0 2 m zum Ausgleich f r sp ter eintretende Setzungen im St tzk rperhinterland die Auff llung zur Herstel lung einer f r
290. ng und stlichen Fl chen erfahren keine Anderung in der Baugrundsituation Baugrund wird nach wie vor aus unverdichteter ver fl ssigungsgef hrdeter Kippe gebildet Kosten F r die Hauptgewerke der Variante 1 seeseitige Herstellung des St tzk rpers ergeben sich die in fol gender Tabelle aufgef hrten Kosten Tabelle 28 Kosten Kostengruppen Bereich U Variante 1 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 132 6 4 2 Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig RDV und schonende SPV sSPV Variantenbeschreibung Gel ndeprofilierung Standsicherheitsverh ltnisse Eine Alternative zur seeseitigen Herstellung eines St tzk rpers im Bereich U bildet dessen landseitige Herstellung Im Gegensatz zur seeseitigen Variante wird der St tzk rper weiter landseitig positioniert und weist aufgrund der erforderlichen Ger testandsicherheit f r die Herstellung eine gr ere Brei
291. ngen durch technologische Abh ngigkeiten als bei einer land seitigen Umsetzung Kosten F r die Variante 1 ergeben sich die in folgender Tabelle aufgef hrten Kosten f r die entsprechenden Hauptschwerpunkte Tabelle 38 Kosten Kostengruppen Bereich D Ost Variante 1 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 6 5 2 Sicherungsvariante 2 Versteckter Damm landseitig Variantenbeschreibung Die Variante 2 der betrachteten Sicherungsvarianten im Planungsabschnitt D Ost stellt die Sicherung der Kippenb schungen durch einen Versteckten Damm mittels landseitiger Herstellung dar F r diese Sicherungsvariante ist aus standsicherheitstechnischen Gr nden ein 55 m bis 60 m breiter einteiliger Versteckter Damm im Ufer und Hinterlandbereich zu erstellen Die Verdichtung des St tz k rperbereiches hat bis zum Liegenden zu erfolgen Der Verdichtungsk rper befindet sich berwiegend im Bereich einer Tagebauberme und deren angrenzenden B schungssystemen so dass die erforderli chen Verdichtungstiefen 10 m bis 20 m betragen Die Erstellung d
292. ngsmassen und Hand oder Pflugkippe zugeordnet werden Generell lassen sich die folgend beschriebenen Verh ltnisse ableiten 6 Die Sohle des urspr nglichen Tagebaues befindet sich im H henniveau zwischen 96 00 m NHN und 101 00 m NHN wobei entsprechend dem urspr nglichen Fl zeinfallen die Tagebausohle im Norden tiefer als im S den liegt Die Seesohle des Knappensees wird im S den durch die Oberfl che der Br ckenkippe die aus Material des Tagebaues Werminghoff I besteht gebildet Im Bereich der Rutschung von 1941 ist die Morphologie des Untergrundes durch die damit verbundenen Umlagerungen gepr gt Massen aus dem Tagebau Werminghoff II d rften hier die aus dem Tagebau I berlagern oder mit die sen gemischt sein Die Ufer im S dosten und Osten bis zum n rdlichen Ende des ehemaligen Steilufers werden durch mittels Pflug oder Absetzer verkippte Massen aus dem Tagebau Werminghoff II gebildet die die Massen der Br ckenkippe und somit Material aus dem Tagebau Werminghoff I berlagern Der Seegrund im Norden wird aus einer Sp lkippe gebildet in die Material aus dem Tagebau Werminghoff I versp lt wurde Sie berlagert die Rutschungsmassen der Rutschung vom 19 11 1930 Die Sp lkippe schlie t im Hinterland direkt an den gewachsenen Boden im Bereich der Tagebauberme an Weiter n rdlich folgt die Au enkippe Maukendorf Absetzerkippe die ebenfalls gr tenteils auf dem Ge wachsenem aufsitzt Im Nordosten wird der Seegrund vorwiegen
293. ngsmittelpunkt F r lokale Bereiche mit speziellen Anforderungen an die Randbedingungen ist alternativ der Einsatz von MRC SPV FGV Injektionen und Aushub der gef hrdeten Kippenmaterialien zu berpr fen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 81 5 3 2 Ableitung der abschnittsbezogenen speziellen Alternativvarianten In folgender Tabelle werden die planerisch vorgesehenen Varianten und die m glichen Alternativvari anten f r die spezielle Alternativenpr fung aufgezeigt Tabelle 7 Abschnitt e Planungsstand Variante 1 der bereichsbezogenen Pr fungen Variante 1 Genehmigungsplanung seeseitige Herstellung des Ver steckten Dammes mittels RDV Herstellung Trittsicher heit LRV Profilierung Hinterland Herstellung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung mittels Erdbau technik Ableitung von Alternativvarianten f r die zu untersuchenden Uferbereiche Alternativvarianten Varianten 2 3 Variante 2 landseitige Herstellung des Versteckten Dammes Variante 1 Genehmigungsplanung seeseitige Herstellung des Ver steckten Dammes mittels RDV Herstellung Trittsicher heit LRV landseitige Profilierung mittels Erdbautech nik inkl Herstellung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung Variante 2 landseitige Herstellung des Versteckten Dammes und Vorfeldsicherung mittels sSPV Variante 3
294. nlagen Gasleitung sichern R ck bau Telekomeinrichtungen Objektsicherung Bungalows 0 Objekte Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 186 Vorteile der Sicherungsvariante Vorteile einer seeseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes im Bereich D West sind Ger testandsicherheit wird durch schwimmende Technik gew hrleistet so ist die zus tzliche Schaffung sicherer Startpositionen der Ger tetechnik nicht erforderlich Verdichtung berwiegend im wasserges ttigten Kippenk rper damit ist unter Vorbehalt der Er gebnisse eines RDV Testfeldes von keiner Materialzugabe w hrend des R ttelvorganges auszu gehen geringere Fl cheninanspruchnahme RDV Damm und damit geringere R ttelvolumina gegen ber landseitigem Damm St tzk rper liegt berwiegend im Uferb schungsbereich der hydrodynamischen Ausgleichsb schung Massenauftrag im Hinterland f r Verbringung von seeseitigen Massenaushub nutzbar Nachteile der Sicherungsvariante Nachteile einer seeseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes im Bereich D West sind hohe logistische Anforderung aufgrund der schwimmenden Technik und Nutzung des Sees als Transportweg ausreichend dimensionierte Einsetzstelle f r Ger teeinsetzen und Massenumschlag erforderlich Seewasserspiegel muss w hrend der gesamten Ufersicherung dieses Abschnittes im Niveau von
295. nrichtungen sowie die Kontrolle der Wirksamkeit sind an periodische Kontrollen gebunden Deren zeitliche Abfolge orientiert sich an den jeweiligen rtlichen Verh ltnissen Eine Beseitigung der Gef hrdung erfolgt mit diesen Ma nahmen die im Wesentlichen nur eine Absperrung des gef hrdeten Bereiches beinhalten nicht Die Gef hrdung beseitigende Sicherungsma nahmen stellen Versteckte D mme oder weitere geeignete technische Bauwerke Ma nahmen dar Sanierungsma nahmen repr sentieren die Gesamtheit aller Ma nahmen zur Abwehr von Gefahren f r die ffentliche Sicherheit wobei die gef hrdeten Bereiche ver ndert und die Gefahrenquellen im We sentlichen beseitigt werden Sanierungsma nahmen bed rfen nach erfolgreichem Abschluss keiner pe riodischen Nachkontrollen Im Zuge der Tagebausanierung wurden in den letzten Jahrzehnten viele technologische Sicherungs und Sanierungsma nahmen angewendet so dass deren Wirksamkeit und Funktionst chtigkeit sowohl in der Lausitz als auch international nachgewiesen wurde Die langfristige Wirksamkeit der Ma nahmen wur de prognostiziert und erfuhr teilweise durch unplanm ige Schadensereignisse eine insitu Pr fung Weiterhin befinden sich neuartige Verfahren in der Felderprobung Grunds tzlich kann f r den Knap pensee festgestellt werden dass im Gegensatz zu den 1980er Jahren heute technische Mittel und Ver fahren zur Verf gung stehen um die mit den Kippenb schungen verbundenen Gefahren geeigne
296. ntr chtigungen Einrichtung Sperrbereich 0 5 Jahre bereichsbezogener Anteil Sicherung Medien Objekte Mediensicherung Vorteile der Sicherungsvariante Vorteile des Aushubes der Kippenmaterialien im Bereich D Mitte sind Geringe Anforderungen an die Technologie der Umsetzung der Sicherungsvariante die Sicherungsvariante ist nur noch als reine Erdbauma nahme charakterisiert geringe Beeinflus sung der Seewasserqualit t keine Schwingungseinwirkungen in umgebende Bereiche die verfl ssigunsgef hrdeten Kippenmaterialien werden berwiegend entfernt und somit die ver bleibenden Restrisiken stark minimiert Nachteile der Sicherungsvariante Nachteile des Aushubes der Kippenmaterialien im Bereich D Mitte sind Transport und Weiterverwertung der Aushubmaterialien Ver nderung der Uferlinie Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 179 Kosten Tabelle 48 Kosten Kostengruppen Bereich D Mitte Variante 2 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbark
297. nung wird im Rahmen dieser Bearbeitung gepr ft ob mit einem Abtrag der auf dem ehemaligen Tagebaurandb schungssystem lagernden Kippenb den die geotechni sche Gefahr einer Verfl ssigung in ausreichendem Ma beseitigt werden kann Die r umliche Verteilung der Kippenb den ist aus den Schnitten in 29 30 bzw Anlage 3 1 ersicht lich Um eine aus den Kippenb den resultierende Verfl ssigungsgef hrdung an der Uferb schung auszu schlie en ist der Abtrag dieser B den bis zum Niveau von 122 2 m NHN notwendig Die Uferb schung wird damit innerhalb der gewachsenen B den angelegt Bei der Planung der B schungsneigung ist die erforderliche hydromechanische Ausgleichsneigung f r den B schungsbereich zu beachten Eine weitere Randbedingung ist die Erhaltung des Hochwasserschutzdammes im B schungshinterland Unter Ber cksichtigung dieser Randbedingungen ergibt sich gegen ber der urspr nglichen Planung folgende alternative Variante zur B schungssicherung Aufgrund der M chtigkeit der Kippenablagerungen und deren Ausdehnung bis zum B schungsfu des Hochwasserschutzdammes ist in weiten Teilen des betrachteten B schungsabschnittes nach wie vor die Herstellung eines St tzk rpers zur Sicherung der Uferb schung erforderlich Abweichend davon weisen die Aufschlussergebnisse im n rdlichen Bereich des Uferabschnittes A und im Bereich des Abschnit tes B Nord eine geringere Ausdehnung und M chtigkeit der Kippenb den aus Hier kann mi
298. nur bedingt flexibel die Ansatzpunkte und die damit m glichen Bauspitzen beschr nken sich auf die sicheren Start positionen Kosten Tabelle 17 Kosten Kostengruppen Bereiche G S und T Variante 2 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 103 6 2 4 Variantenvergleich Die beiden untersuchten Varianten der Sicherung des Uferabschnittes der Bereiche G S und T setzen die erforderliche Gefahrenabwehr mittels Errichtung eines Versteckten Dammes um Die Erstellung des Dammk rpers erfolgt f r beide Varianten mittels R tteldruckverdichtung Die Variante 1 setzt die Herstellung des Dammes vom See aus um w hrend die Variante 2 die Herstel lung von der Landseite aus untersucht und betrachtet Die Unterschiede in wesentlichen Leistungspunkten und Kosten zeigt folgende Tabelle Tabelle 18 Mengen und Kostenaufgliederung Bereiche G S und T Varianten 1 und 2 Variante 1 Variante 2 Lei
299. off G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 156 Leistungen Mengenger st Tabelle 36 Mengenaufgliederung Bereich D Ost Variante 1 Leistung bbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell 2 9 Holzung Ber umung maschinell Erdbaubereiche 3 3 Ber umung Rodung 5 1 Ber umung Schilf 1 4 Abbruch baulicher Anlagen inkl Bungalows 8 0 Bauzeitliche Umverlegung Koblenzer Graben 1 0 rdbau Oberbodenabtrag Zwischenlagerung einbauen 14 000 Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau 100 000 Seeseitig Massen transportieren einbauen o bergeben 42 000 Landseitig Massen transportieren und einbauen 26 500 Bodenmaterial liefern Fremdmaterial landseitiger Ein 18 500 bau Verdichtungsleistungen RDV seeseitige Ufersicherung Versteckter Damm Breite 33 bis 35 m L nge 695 m 460 000 Versteckter Damm im bergang zu Abschnitt G Breite 45 m L nge 150 m 140 000 RDV landseitige Sicherung des Koblenzer Grabens Versteckter Damm 110 000 Breite 40 m L nge 150 m RSV landseitig 16 000 Oberfl chennahe R ttelverdichtung LRV Tiefe 5m ekultivierung 250 000 Anpflanzung Ansaat 5 1 Randbedingungen Zur Ausf hrung der seeseitigen Arbeiten ist aus geotechnisch technologischen Gesichtspunkten ein m glichst hoher Wasserstand im Restlochgew sser zu gew hrleisten Aus planerischer Sicht wird von der Bereitstellung eines Wassersp
300. ofil 0 136 46 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand 3 2 2 3 2 3 3 2 4 3 2 5 3 2 6 3 2 7 Profil 0 136 46 Sicherungsvariante 2 geplanter Endzustand Profil 0 136 46 Sicherungsvariante 3 geplanter Endzustand Profil 0 258 15 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand Profil 0 258 15 Sicherungsvariante 2 geplanter Endzustand Profil 0 258 15 Sicherungsvariante 3 geplanter Endzustand Profil 0 425 29 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand 3 2 8 Profil 0 425 29 Sicherungsvariante 2 geplanter Endzustand 3 2 9 Profil 0 425 29 Sicherungsvariante 3 geplanter Endzustand Bereich D Ost 3 3 1 Profil 2 775 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand 3 3 2 3 3 3 3 3 4 3 3 5 Profil 2 775 Sicherungsvariante 2 geplanter Endzustand Profil 2 975 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand Profil 2 975 Sicherungsvariante 2 geplanter Endzustand Profil 3 276 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand 3 3 6 Profil 3 276 Sicherungsvariante 2 geplanter Endzustand Bereich D Mitte 3 4 1 Profil 3 884 Istzustand Erkundung 2013 3 4 2 Profil 3 909 Istzustand Erkundung 2013 3 4 3 Profil 3 935 Istzustand Erkundung 2013 3 4 4 Profil 3 909 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand 3 4 5 Profil 3 909 Sicherungsvariante 2 geplanter Endzustand Bereich D West 3 5 1 Profil 44591 Sicherungsvariante 1 geplanter Endzustand 3 32 Profil 4 591 Sicherun
301. okumentation und monitoring Die im Sperrbereich befindlichen Geb ude d rfen w hrend der Sicherungsarbeiten dynamische Kip penstabilisierung und Erdbauarbeiten nicht durch Personen genutzt oder betreten werden Die Geb ude sind f r den Zeitraum der Sicherungsarbeiten freizuziehen F r die Zuf hrung als auch den Abtransport von Technik und Massen zum See ist die vorhandene Ein setzstelle n rdlich von Gro S rchen zu nutzen Sie stellt die einzige Schnittstelle zwischen See und Land dar Im Zuge der Tiefenverdichtung ist der Ponton mittels einer f r die auftretenden Kr fte geeigneten und ausreichend dimensionierten Vorrichtung im Seeboden zu verankern bzw abzust tzen Die Veranke rung ist Konstruktiv so zu gestalten dass sie im Fall einer Kippenbewegung an Sollbruchstellen versagt um eine Gef hrdung des gesamten RDV Ger tekomplexes zu unterbinden Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 94 Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Da die Ma nahmen der Gefahrenabwehr im ffentlichen Raum stattfinden bedingt die Umsetzung der Sicherungsvarianten eine gro e Auswirkung auf Dritte in Form von Ber umungsarbeiten Holzung Rodung Abriss von Objekten Einschr nkung der Nutzung Sperrung und Nutzungsausfall Medien Technologisch bedingte Einwirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldr
302. olzung Schilfschnitt im Bereich des Ufers und der Verdichtung Vorsondierungen RDV Herstellung Arbeitsplanum f r RDV Ger t RDV mit Massenzugabe Nachsondierung RDV Profilierung der Uferb schung Nachverdichtung des landseitigen Versteckten Dammes mittels Walzenzug Vorsondierung LRV we N ED Ausf hrung der seeseitigen oberfl chennahen R ttelverdichtung LRV und seeseitiger Mas senabtrag 10 Nachsondierungen LRV 11 Rekultivierung Bewuchs im Bereich der bearbeiteten Fl chen B ume Rasen Schilf Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 190 Leistungen Mengenger st Tabelle 53 Mengenaufgliederung Bereich D West Variante 2 Leistung bbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell 2 6 Holzung Ber umung maschinell Erdbaubereiche 20 9 Ber umung Rodung 23 6 Ber umung Schilf 1 16 Abbruch baulicher Anlagen ohne umbaute Wohnwagen 270 Oberbodenabtrag Zwischenlagerung einbauen 47 000 Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau 50 000 Seeseitig Massen transportieren einbauen o bergeben 8 000 Landseitig Massen transportieren und einbauen 28 000 Bodenmaterial liefern Fremdmaterial landseitiger Ein 369 000 bau Verdichtungsleistungen RDV landseitige Ufersicherung Versteckter Damm 1 360 000 Breite 55 L nge 1 3
303. orden Als ein weiterer Hauptpunkt des Vergleiches beider Varianten sind in Tabelle 42 die wesentlichen Un terschiede in den erforderlichen seeseitigen und landseitigen Massenbewegungen ausgef hrt Hierbei wird deutlich dass die seeseitige Herstellung des Versteckten Dammes intensiven seeseitigen Massen transportes bedarf Diese sind gegen ber der landseitigen Variante zus tzlich risikobehaftet So k nnen sich Massen nderungen aber auch ablauftechnische Probleme Stillst nde etc bei der Variante 1 kos tenintensiver als bei der Variante 2 auswirken Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 169 Tabelle 42 Vergleich einzelner Kostenpositionen Bereich D Ost Varianten 1 und 2 Variante 1 Variante 2 Leistung Menge Kosten Menge Kosten Abbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell 2 9 ha Holzung Ber umung maschinell Erdbaubereiche 5 8 ha Ber umung Rodung 8 7 ha Schilfmahd und Entsorgung 1 35 ha Abbruch baulicher Anlagen 1 0 rdbau Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau 100 000 m 20 000 m Seeseitig Massen transportieren einbauen o ber 42 000 m 6 000 m geben Bodenmaterial liefern Fremdmaterial landseitiger Einbau Landseitig Massen transportieren und einbauen 26 500 m 40 500 m 18 500 m 98 000m Verdichtungsleistungen RD
304. otwendig damit ergibt sich eine Verringerung der seeseitigen Eingriffe das heist weniger Tr bstoffeintrag und eine Vermeidung der beschrie benen Unsicherheiten bei der Grabenherstellung und damit Minderung von Kostenrisiken mit der Herstellung des Versteckten Dammes und der Vorlandsicherung erfolgt in diesen Berei chen eine Verg tung des Baugrundes die Fl chen in denen die Verdichtung bis zum Kippenliegenden gef hrt wird sind in der Nach nutzung f r eine Bebauung geeignet im Falle der Verdichtung der in der Uferb schung anstehenden Kippenb den bis zum Seesohlen niveau von 122 2 m NHN Variante 4 kann vollst ndig auf einen seeseitigen Aushub verzichtet werden Damit reduziert sich der seeseitige Eingriff auf die Verdichtung der dort anstehenden Kippenb den Dementsprechend verringert sich der Eintrag von Tr bstoffen durch den Entfall von umfangreichen Abtragsarbeiten in den See was sich wiederum positiv auf die Seewasserqua lit t auswirken wird Nachteile es wird ein R ckbau der kompletten Bebauung und Infrastruktur erforderlich damit wird eine vollst ndige Entsch digung aller Bungalowbesitzer Fl cheneigent mer notwendig der R ckbau der Bebauung muss im Vorfeld der RDV erfolgen Zugabemassen f r die RDV werden ben tigt erh hter Baustellenverkehr im Bau und Zufahrtsbe reich zum Verteilerwehr der LTV und zur Br cke ist ein geringer Abstand vorhanden technisch l sbar durch eine
305. praktisch bei mehreren Rutschungsereignissen bewiesen bei denen B schungsbewegungen durch die mittels RDV erstellten Versteckten D mme in der r umlichen Ausbreitung gestoppt oder eingeschr nkt wur den F r den Einsatz von Verdichtungsma nahmen in den Kippenbereichen des Knappensees ist das R ttel druckverfahren als geeignet anzusehen Die Ausf hrung der R tteldruckverdichtung kann see und landseitig erfolgen Die zu verdichtenden Tiefen von 25 m bis 30 m sind mit der am Markt zur Verf gung stehenden Technik gut realisierbar F r den Einsatz des Verfahrens in Kippenmaterialien wie sie auch am Knappensee vorkommen sind im Sanierungsbergbau bei der LMBV mbH jahrzehntelange Erfahrungen vorhanden Die am Knappensee vorhandenen Kippenb den lassen entsprechend der ver f gbaren Untersuchungsergebnisse eine gute Verdichtbarkeit mittels RDV erwarten Aus geotechni scher Sicht stellt die RDV das Vorzugsverfahren f r die durchzuf hrenden Sicherungsma nahmen zur Herstellung von St tzk rpern und damit der Beseitigung der Setzungsflie gefahr im Rahmen der Ge fahrenabwehr dar b Herstellen eines Versteckten Dammes mittels M ller Resonance Compaction MRC Verfahren Alternativ zur R tteldruckverdichtung RDV wurden in den USA unter dem Namen Terra Probe sp ter in Europa z B Schweden unter dem Namen Vibro Wing Methode Verfahren mit schwingenden Stahlelementen Rohre Bohlen etc entwickelt Heute ist das Verfahren unter der Be
306. prechend der derzeitigen Planung ist vorgesehen dass alle Schilffl chen zum Uferschutz wieder herge stellt werden Ebenso sollen alle Waldfl chen wieder aufgeforstet werden In Abh ngigkeit von einem Nachnutzungskonzept k nnen Rekultivierungsma nahmen auch in den Fl chen der Auff llung im St tzk rperhinterland vorgenommen werden F r den Bereich au erhalb von Schilf und Waldfl chen ist als erster Schritt eine Nassansaat als Erosi onsschutz vorgesehen Im Bereich des landseitigen bis zur Kippenbasis verdichteten St tzk rpers besteht die M glichkeit einer Bebauung mit Bungalowgeb uden und der dazugeh rigen Infrastruktur Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 139 Die vorstehend ausf hrlich beschriebenen auszuf hrenden Arbeiten zur Herstellung des St tzk rpers im n rdlichen Teilbereich lassen sich in folgende Teilschritte gliedern 1 Sa vr ww N oo 10 11 12 13 14 15 Baufeldber umung im Bereich des St tzk rpers und des St tzk rpervorfeldes Geb ude Me dien Bewuchs Vorsondierungen Herstellung Fahrtrasse Einebnung Auff llung im stlichen Bereich RDV mit Massenzugabe Antransport und Zugabe von Massen Nachsondierungen Vorfeldsicherung mittels schonendem Sprengen oder RDV mit Massenzugabe Profilierung der St tzk rperoberfl che und Verdichtung mittels Vibrationswalze Au
307. r den Hierf r wurden spezielle Verfahren zur Sondierung des S ulendurchmessers insitu entwickelt Das Verfahren der Baugrundverbesserung mittels Hochdruckinjektion ist f r den Anwendungsfall der Ge b udesicherung im Planungsabschnitt F sehr kostenintensiv Im Planungsbereich F existieren Wirtschaftsgeb ude deren Unterkellerungen im sp teren Grundwas serniveau liegen F r diese m ssen Nutzungseinschr nkungen ausgesprochen werden Entsprechend k nnen diese Bereiche teilweise nicht betreten werden Da bez glich des D senstrahlverfahrens entsprechende Erfahrungen verf gbar sind und alle anderen in der Vorplanung betrachteten Varianten sich entweder noch in der Erprobung befinden oder keine Erfah rungen f r den Einsatz innerhalb von Kippenb den vorliegen und diese entsprechend mit teilweise ho hen Risiken behaftet sind wird in der weiteren Kostendiskussion vorerst nur das D senstrahlverfahren f r die Sicherung der Geb ude betrachtet Die Hochdruckinjektion wird f r die zu sichernde Bebauung als einzig m gliche und zielf hrende Variante betrachtet 2 Die Gef hrdung gegen ber Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung wird mittels Massenauftrag zur Gew hrleistung eines ausreichenden Grundwasserflurabstandes nach anerkanntem Stand der Technik beseitigt Zur Beurteilung der Gr ndungssituation der vorhandenen Bebauung sind in 2012 geotechnische Unter suchungen durchgef hrt worden Anhand der Ergebnisse der realisierten Aufs
308. r gers Raupenkran Bagger mit M kler berschritten werden k nnen Die erreichbaren Verdichtungstiefen werden durch die L nge der R ttelelemente L nge der R ttelboh len begrenzt Bei Einsatz eines m klergef hrten Ger tes begrenzt sich die Tiefenreichweite durch die L nge des M klers In 38 werden f r das MRC Verfahren erreichbare Verdichtungstiefen bis etwa 15 m angegeben In der Literatur 65 ist die erfolgreiche Anwendung dieser Verdichtungstechnologie in Europa und im Fernen Osten beschrieben Im Arbeitsbereich der LMBV mbH wurde das Verdichtungsverfahren im Tagebaurestloch Nach terstedt Schadeleben eingesetzt 66 Eine Anwendung des MRC Verfahrens zur Verdichtung der locker gelagerten Sande in der Lausitz ist nicht bekannt F r den Einsatz am Knappensee ist das MRC Verfahren zum Verdichten der locker gelagerten gerunde ten Sande mit einem geringen Feinkornanteil prinzipiell als geeignet anzusehen Durch die Begrenzung der Tiefenreichweite auf maximal 15 m schr nkt sich jedoch das m gliche Ein satzgebiet zur Herstellung der St tzk rper am Knappensee deutlich ein Ebenfalls zu bedenken ist dass das Verfahren bisher nur in sehr geringem Ma e nach unserem Kennt nisstand nur einmalig bei der Verdichtung von Tagebaukippen im Verantwortungsbereich der LMBV mbH angewendet wurde Demnach liegen nur sehr geringe Erfahrungen f r diese Technologie vor so dass dieses Verfahren f r die aktuellen Lausitzer Verh
309. r Standsicherheitsberechnungen eine Verdichtung der locker gelagerten Kippenb den bis zum Niveau 116 0 m NHN erforderlich um eine ausreichende rechneri sche Sicherheit ermitteln zu K nnen An das St tzk rpervorland schlie t sich seeseitig die Uferb schung an Diese ist ausgehend von der H henkote 126 m NHN mit einer Neigung von 1 15 bis zum Niveau 122 2 m NHN geplant Eine Sicherung dieser B schung wird mittels einer mindestens 4 m tiefen oberfl chennahen R ttelverdich tung LRV realisiert Mit den beschriebenen Ma nahmen kann f r die gesamte Uferb schung einschlie lich der Hochkippen b schung im St tzk rperhinterland f r den Lastfall Verfl ssigung eine ausreichende rechnerische Si cherheit ermittelt werden Technologische Umsetzung Auch bei landseitiger Herstellung des RDV St tzk rpers erfolgt zu Beginn der Arbeiten die Ber umung im Bereich der Verdichtungsfl chen und des St tzk rpervorlandes Dies schlie t das Abtra gen Beseitigen der vorhandenen Bauwerke Bungalows Wege Befestigungen etc und die vollst ndi ge Entfernung des vorhandenen Bewuchses ein Die Abbruch und Ber umungsarbeiten erfolgen land seitig Zur Minimierung der Lasteintr ge werden f r diese Arbeiten Ger tevorgaben und entsprechen den Verhaltensanforderungen formuliert die strikt einzuhalten sind Die notwendigen Holzungsarbeiten werden in Abh ngigkeit vom H henniveau der zu bearbeitenden Fl che maschinell bzw manuell a
310. r Wald teilweise lockerer Bewuchs inkl Nebenbauwerke Schuppen Baracken etc mit R ckbau Toilettengeb ude Bagger auf Amphibienfahrwerk notwendig Transport mittels Schuten Leistung Erdbau Oberbodenabtrag auftrag Herstellung Fahrtrasse RDV Raupenkran Massenauftrag stlicher St tz k rperbereich Massenauftrag mittlerer St tz k rperbereich Herstellung Uferb schung Gel ndeprofilierung seeseitig Oberbodenabtrag nur im Bereich des ehemali gen Zeltplatzes von der angegebenen Fl che sind die Fl chen von Wegen und sonstigen Be festigungen noch abzuziehen Anliefern und Einbauen von Material zur Her stellung der Fahrtrasse Material wie Zugabe material Massenauftrag zum Herstellen eines Oberfl chenniveaus von 128 m NHN im St tzk rper bereich sowie dessen Hinterland stlicher Be Massenauftrag zum Herstellen eines Oberfl chenniveaus von 128 m NHN im St tzk rper bereich sowie dessen Hinterland stlicher Be Massenaushub zur Herstellung der Uferb entspricht der Fl che zwischen den H henbe reich 122 2 m NHN 126 0 m NHN Leistung Verdichtungsarbeiten 178 300 Leistung Rekultivierungsarbeiten A Rasenansaat in Abh ngigkeit der Nachnutzung zun chst f r den gesamten Profilierungsbereich bis zur Ufer linie angenommen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghof
311. ragen und aus dem Baubereich entfernt F r diese Arbeiten werden ein auf einem Ponton installierter Tiefl ffelbagger sowie Schuten f r den Abtransport der Mas sen ben tigt Alternativ kann auch zum Abbaggern dieser Massen ein Tiefl ffelbagger auf einem Am phibienfahrwerk eingesetzt werden Im Anschluss an die Baggerarbeiten erfolgt die Tiefenverdichtung des Versteckten Dammes mittels der R tteldruckverdichtung RDV Die Ausf hrung erfolgt analog der Vorgehensweise in Variante 1 Mit dem auf einem Ponton installierten Tr gerger t werden die seeseitigen Verdichtungsarbeiten ausgef hrt Das Tr gerger t wird an der Einsetzstelle bzw der Behelfsanlegestelle im Bereich E auf den Ponton platziert Die RDV soll analog zur Vorgehensweise der Variante 1 ohne Massenzugabe erfolgen da der Verdichtungsk rper vollst ndig im wasserges ttigten Bereich unterhalb des Wasserspiegels liegt Es wird davon ausgegangen dass die lockeren Kippenmassen in ausreichendem Ma der R ttellanze zuflie en werden Dieser angenommene Sachverhalt ist jedoch durch einen den Sicherungsarbeiten vorgelagerten RDV Test zu verifizieren Gegebenfalls K nnte eine seeseitige Massenzugabe erforderlich werden Nach Abschluss der Tiefenverdichtung erfolgt der Aushub der Kippenb den in den geplanten Abtrags bereichen und damit neu herzustellenden B schungsfl chen n rdliche und s dliche Abschnitte des betrachteten Uferbereiches Ist die Tiefenverdichtung vollst ndi
312. rbereich besteht Setzungsflie gefahr Eine Rutschungsgefahr ist auch im Zusammenhang mit den Sicherungsarbeiten gegeben es be steht die M glichkeit dass Kippenfl chen und darauf befindliche bauliche Anlagen besch digt werden L rm und Staubemissionen im Zusammenhang mit der Baut tigkeit Verkehrseinschr nkungen in den Zufahrtsbereichen zur Baustelle und zur Einsetzstelle durch Bau stellenverkehr Tempor re Beeintr chtigung der Seewasserqualit t Tr bung durch die Arbeiten im See Mit der RDV erfolgt ein Ersch tterungseintrag in den Boden dessen Ausbreitung im Untergrund unter Umst nden zu Sch den an baulichen Objekten f hren kann Aus Erfahrungswerten von bereits durchge f hrten und geotechnisch betreuten RDV Ma nahmen k nnen folgende Auswirkungsradien abgesch tzt werden keine schwingungsreduzierenden Ma nahmen ergriffen werden die in einer Entfernung von weniger als 50 m zum Ersch tterungseintrag aufweisen Nicht auszuschlie en sind Sch den an Geb uden und Objekten die sich in einem Entfer nungsradius von 50 m bis 150 m zur Schwingungsquelle befinden Insbesondere gilt dies f r ersch tterungsempfindliche Bauwerke Unter Ber cksichtigung der vorangehend aufgef hrten Punkte sind f r Objekte bis in 150 m Entfernung von der R tteltrasse vor Ausf hrung der dynamischen Verdichtungsarbeiten Beweissicherungsma nahmen Geb udesubstanz Geb udekonstruktion bauliche Vorsch digungen usw
313. rch gezielte Sicherungs und Sanierungsma nahmen erreichbar Sogenannte Nullvarianten die den Status quo erhalten sind aufgrund ihrer fehlenden Geeignetheit f r die Zielerreichung von vornherein auszuschlie en Sie wer den im folgenden Kapitel der Variantendiskussion nur der Vollst ndigkeit wegen aufgef hrt und andis kutiert 5 2 Sicherungs und Sanierungsvarianten Im Allgemeinen werden die m glichen Ma nahmen zur Gefahrenabwehr in Sicherungs und Sanie rungsma nahmen unterschieden Der Umfang und die Art von Ma nahmen werden in der Regel an der aktuellen oder geplanten Nutzung der Tagesoberfl che ausgerichtet Sicherungsma nahmen stellen die Gesamtheit aller Ma nahmen zur Abwehr von Gefahren f r die f fentliche Sicherheit unter Beachtung der momentanen Nutzung der zu sichernden Bereiche dar ohne dabei jedoch die Gefahrenstelle tats chlich zu beseitigen Hierbei werden die Erstsicherung vorl ufige Sicherung z B durch Absperrband Bauzaun Beschilderung zur umgehenden Gefahrenabwehr an der Gefahrenstelle und die dauerhafte Sicherung zur l ngerfristigen Gefahrenabwehr unterschieden Ma nahmen der dauerhaften Sicherung k nnen z B massive Z une Erdw lle Hecken sein Mit diesen Ma nahmen soll eine Ausgrenzung der ffentlichkeit aus dem gef hrdeten Bereich erfolgen Die Absi cherung der Wirksamkeit stellt in einem ffentlich genutzten Raum eine erhebliche Herausforderung an die Durchsetzung dar Der Erhalt dieser Ei
314. rd kein Ein griff Abtrag in diese B schung erforderlich Auch f r den Lastfall Verfl ssigung ist f r die Hochkip penb schung bei diesem nah am B schungsfu positionierten St tzk rper eine ausreichende rechneri sche Sicherheit nachweisbar Die Sicherung der im westlichen Teilabschnitt des Abschnittes U an das gewachsene B schungssystem angesch tteten Kippenb den ist in gleicher Weise wie bei der seeseitigen St tzk rpervariante Varian te 1 geplant und erfolgt mittels einer mindestens 4m tiefen oberfl chennahen R ttelverdichtung LRV Ebenso ist in diesem Bereich keine Schilfmahd bzw Beseitigung des Schilfbewuchses vorgese hen Eine dar ber hinausgehende Sicherung oder Profilierung ist f r diesen Uferbereich nicht geplant Die Aussagen hinsichtlich der Standsicherheit der Uferb schung und des anschlie enden Hinterlandes am Nordufer am Knappensee Bereich U im vorhandenen Ist Zustand gelten gleichlautend den in Kapi tel 6 4 1 dargelegten Ausf hrungen Durch die Herstellung des landseitig angeordneten St tzk rpers Versteckter Damm kann f r den Lastfall Verfl ssigung im Bereich des St tzk rpers und der sich hinterlandseitig anschlie enden Hoch kippenb schung eine ausreichende rechnerische Sicherheit nachgewiesen werden Durch den Damm wird die Gefahr eines Setzungsflie ens sowie eines Gel ndebruchs infolge Verfl ssigung der Hochkip penb schung wirksam verhindert Im St tzk rpervorland ist im Ergebnis de
315. rdichtung des St tzk rpervorlandes kann in zwei unterschiedlichen Ausf hrungsvarianten erfol gen Eine Ausf hrungsart sieht die Verdichtung der Kippenb den mittels Schonender Sprengverdichtung sSPV vor Untervariante 1 Alternativ dazu kann die Vorlandsicherung auch mittels RDV hergestellt werden Untervariante 2 Im Folgenden sollen diese Untervarianten n her beschrieben werden Variante 2 Untervariante 1 zur Herstellung der Vorfeldsicherung mittels Schonender SPV sSPV Kommt die SPV in Form der Schonenden Sprengverdichtung zur Anwendung wird das St tzk rpervor land im Unterschied zur herk mmlichen SPV mittels gering dimensionierten Sprengladungen verdich tet Dies erfolgt indem zun chst mit einem kleinen leichten Ger t die Bohrl cher zum Einbringen der Ladung hergestellt werden Um eine Vergleichm igung zu erzielen und ungewollte Gel ndeverschie bungen zu begrenzen werden zus tzlich mit dem Bohrger t konzentrisch um das Sprengbohrloch Perfo rationsbohrungen angeordnet und hergestellt ber diese Bohrungen kann sich der bei der Verfl ssigung einstellende Porenwasser berdruck abbauen Damit werden unkontrollierte Wasseraustritte weitgehend vermieden eine Entspannung des Porendruckes bewirkt und ein gleichm iges Setzungsbild angestrebt Die Ausf hrung der Vorlandsicherung ist nach vollst ndiger Ausf hrung der RDV von Ost nach West vorgesehen Damit besteht die M glichkeit mit Hilfe der messtechn
316. rdichtungseffekt durch Kornumlagerung und Kornzertr mmerung sehr schnell ein Eine Verbesserung der Trageigenschaften bei bindigen bzw was serges ttigten B den erfolgt mit einer zeitlichen Verz gerung 66 In 38 werden bei der Verdich tung von bindigen B den folgende Effekte als wirksam bezeichnet a Steifigkeitserh hung durch den Sto verbunden mit einem Konsolidationsvorgang b Verfl ssigungseffekte mit Aufbau von Porenwasser berdruck und nachfolgender Konsolidation auch durch an Van der Waals Kr fte gebundenes Porenwasser c Erh hung der Durchl ssigkeit durch spontane Rissbildung in bindigen B den Die Wirkungsweise in bindigen B den kann auch auf wasserges ttigte locker gelagerte rollige B den bertragen werden Durch den zeitverz gert ablaufenden Konsolidationsvorgang kommt der Bestimmung der Zeitabst nde der einzelnen berg nge eine gro e Bedeutung zu Mit zunehmender Anzahl der Schl ge steigt der Porenwasserdruck im zu verdichtenden Boden an Dies erfolgt bis zum Verfl ssigungszustand des Ma terials Tritt eine Verfl ssigung ein so kann das Lockergestein nicht durch weiteren Schlagenergieein trag verdichtet werden Um weitere Verdichtungsenergie eintragen zu k nnen ist erst eine Ruhephase zum Abbau der Porenwasser berdr cke notwendig Durch die radial zum Aufschlagpunkt unter der Schockeinwirkung entstehenden Spannungsrisse erfolgt der Porenwasserdruckabbau schneller als es die normale Durchl ssi
317. rgung Abbruch baulicher Anlagen rdbau Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau Seeseitig Massen transportieren und einbauen Bodenmaterial liefern Fremdmaterial landseitiger Einbau Landseitig Massen transportieren und einbauen Verdichtungsleistungen RDV landseitig 1 250 000 1 940 000 1 940 000 RDV seeseitig 550 000 sSPV 410 000 Oberfl chennahe R ttelverdichtung LRV Tiefe 4 m 5 m Oberfl chennahe landseitige Verdichtung Walzen zug ekultivierung Summe Rekultivierung 7 5 7 5 7 5 186 000 178 300 178 300 403 200 34 500 45 800 45 800 ediensicherung Summe Mediensicherung ntsch digungsleistungen Summe Entsch digungsleistungen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff 150 Wie aus der Kostenzusammenstellung erkennbar ist stellen sich die Varianten mit einer landseitigen Herstellung des St tzk rpers als die kosteng nstigeren dar Dar berhinaus ist der landseitigen Ausf h rung des Versteckten Dammes Varianten 2 bis 4 ein geringeres Ausf hrungsrisiko zu bescheinigen Neben den geringeren Unsicherheiten reduzieren sich auch bei der landseitigen RDV die ben tigten Massen Es werden nur Zugabemassen und in geringem Umfang im stlichen Bereich des B schungs abschnittes Auff llungsmassen ben tigt Dieser Massenbedarf kann zwar nicht im Bereich gewonnen
318. rleiden k nnen Tabelle 20 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich A und B Nord Sicherungsvariante 1 Ber umungsarbeiten Holzung 3 34 ha in 1 Flurst ck Waldfl chen Rodung 3 34 ha RDV Einwirkung Betroffene Flurst cke 2 Flurst cke Abstand bis 50 m Betroffene Flurst cke 42 Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m Beweissicherung an Objekten ca 5 Stk Anlagen der LTV Auslaufbauwerk Tor und Schrankenanlagen Z une 6 Bungalows westlich der B 96 eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich 4 Jahre Sicherung Medien Objekte Mediensicherung entf llt Objektsicherung Bauwerke LTV 2 Objekte 6 Bungalows westlich der B 96 Vorteile Durch den Einsatz von schwimmf higer Technik ist f r das RDV Tr gerger t eine ausreichende Ger testandsicherheit gegeben Mit dem hergestellten St tzk rper werden die unterschiedlichen Kippenm chtigkeiten im Bereich des Uferb schungssystems wirksam gegen Verfl ssigung gesichert Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 111 In Abh ngigkeit der Ergebnisse des RDV Tests wird davon ausgegangen dass eine Materialzuga be bei der RDV nicht erforderlich wird Damit w rde diese technologisch anspruchsvolle Teilauf gabe entfallen Durch die geplanten Arbeiten erfolgt eine Sicherung des Hochwasserschutzdammes indem die
319. rst cke 8 Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m Beweissicherung an Objekten ca 8 Stk eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich 0 5 Jahre bereichsbezogener Anteil Sicherung Medien Objekte Mediensicherung Objektsicherung Bungalows Vorteile der Sicherungsvariante Vorteile einer seeseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes im Bereich D Mitte sind Ger testandsicherheit wird durch schwimmende Technik gew hrleistet so ist die zus tzliche Schaffung einer f r diesen Abschnitt unwirtschaftlicher sicherer Startpositionen der Ger tetech nik nicht erforderlich Herstellung des Versteckten Dammes im Bereich einer Tagebauberme geringe Verdichtungsvo lumina St tzk rper liegt berwiegend im Uferb schungsbereich der hydrodynamischen Ausgleichsb schung Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 175 Nachteile der Sicherungsvariante Nachteile einer seeseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes im Bereich D Ost sind hohe logistische Anforderung aufgrund der schwimmenden Technik und Nutzung des Sees als Transportweg ausreichend dimensionierte Einsetzstelle f r Ger teeinsetzen und Massenumschlag erforderlich Seewasserspiegel muss w hrend der gesamten Sicherung dieses Abschnittes im Niveau von 125 5 m NHN gehalten werden Technikeinsatz ist s
320. rsteckten Dammes ist eine vielfach bew hrte Technologie mit geringeren technologischen bzw logistischen Risiken gegen ber einer seeseitigen Herstellung die Sicherung mittels landseitigem Versteckten Damm erfasst den berwiegenden Teil des Hinter landbereiches von D Ost so dass nur geringf gige Gel ndeaufh hungen zur Gew hrleistung einer ausreichenden erdfeuchten berdeckung erforderlich werden geringe Beeinflussung der Seewasserqualit t w hrend der RDV mit Herstellung der Startposition besteht die M glichkeit an mindestens zwei Betriebspunkten die Verdichtungsarbeiten auszuf hren so dass in Havarief llen Rutschungen etc eine Ausweich m glichkeit f r die Fortf hrung der Arbeiten besteht Massenzuf hrung und logistik erfolgt landseitig somit ergibt sich auch eine Entlastung der Ein setzstelle erm glicht die parallele Bearbeitung von Uferbereichen bei gleichzeitigen seeseitigen Einsatz seeseitiger Technik in einem anderen Uferabschnitt weitgehende Zeitunabh ngigkeit f r Qualit tspr fungen der Verdichtungsleistungen f r landseitige Nachpr fungen ist neben der Sondier und Probenahmetechnik keine zus tzliche Technik erforderlich Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 167 Schaffung von bebauungsf higen Untergrund im berwiegenden Teil des Hinterlandes die tempor re Verlegung
321. rzelte im We sentlichen Schilfwurzelwerk untergeordnet geringstarkes Baumwurzelwerk Bodenschichten zu durch dringen und zu verdichten Vorzugsweise sind hierf r starre R ttelelemente einzusetzen wie z B R t telbohlen die an Traversen befestigt sind Mit diesen besteht die M glichkeit Wurzelwerk zu durch trennen und damit den darunter befindlichen Boden zu verdichten Nach Abschluss der Verdichtungsarbeiten erfolgt eine Profilierung der Uferb schung An diese schlie en sich Rekultivierungsarbeiten an Mit diesen erfolgt eine Wiederaufforstung der geholzten Fl chen Gleichzeitig wird der vormals entlang der Uferlinie vorhandene Schilfg rtel wiederhergestellt Die vorstehend ausf hrlich beschriebenen auszuf hrenden Arbeiten zur Herstellung des St tzk rpers im n rdlichen Teilbereich lassen sich in folgende Teilschritte gliedern 1 Baufeldber umung der Verdichtungsfl chen die innerhalb der Seefl che liegen Bewuchs Schilf B ume 2 Vorsondierungen 3 RDV ohne Massenzugabe Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 108 4 Nachsondierungen 5 Baufeldber umung der landseitigen LRV Fl che Bewuchs Schilf B ume ggf Einbauten Be helfsstege etc 6 Vorsondierungen RS 7 LRV 8 Nachsondierungen RS 9 Endprofilierung der Uferfl che 10 Rekultivierung im Bereich der bearbeiteten Fl chen
322. s tzliche Aufwendungen die im Fall eines unplanm igen geotechnischen Ereignisses Rutschung im Zuge der Sicherungsarbeiten eintreten k nnen und nicht quantifizierbar sind Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 88 Zur klaren Strukturierung und Vergleichbarkeit in der Variantenbetrachtung werden nur die rein be reichsbezogenen Kosten in der Sch tzung erfasst Weiterf hrend ist anzumerken dass f r die Planung der Gefahrenabwehrma nahmen kein best tigtes Nachnutzungskonzept vorliegt Entsprechend beschr nkt sich die Position Rekultivierung der Kosten sch tzung nur auf die reine Sicherung In Abstimmung mit dem S chsOBA und der LMBV mbH wird f r Bereiche in denen aufgrund l ngerer Sperrzeiten keine Nutzung der Bebauung stattfinden kann ein vollst ndiger R ckbau und damit einher gehend eine Entsch digung dieser Nutzungen angenommen Damit sind Risiken die sich aus einer m glichen irreparablen Besch digung der Bebauung infolge der durchgef hrten Arbeiten und des lan gen Sperrzeitraums ergeben k nnen in den Kostensch tzungen der Varianten ber cksichtigt F r die seeseitige Herstellung des St tzk rpers besteht das technologische Kenntnisdefizit inwieweit eine Materialzugabe bei der RDV notwendig wird Erst mit Durchf hrung eines Testfeldes kann unter sucht werden ob und in welchem Umfang eine Materialzugabe bei d
323. s Grabens Dabei wird von der RDV Trasse bzw vom Ufer aus r ckschreitend in Richtung Hinterland der Graben mittels Erd bautechnik ausgehoben Die Grabenb schungen werden in einer Neigung von 1 3 hergestellt Der Graben wird unter der Pr misse der Erhaltung des Flie gew ssers in seiner Lage und Gestalt unter Beachtung standsicherheitsrelevanter Aspekte wieder so hergestellt wie er vor der Ausf hrung der Si cherungsma nahme vorhanden war F r die Qualit tssicherung der Ma nahmen zur Gefahrenabwehr ist ein Geotechnisches Messprogramm zu planen und in der Ausf hrung umzusetzen Die vorstehend ausf hrlich beschriebenen auszuf hrenden Arbeiten zur Herstellung des Versteckten Dammes lassen sich in folgende Teilschritte gliedern 1 Baufeldber umung Holzung Schilfschnitt im Bereich des Ufers und der Verdichtung 2 Seeseitige Baggerung im Dammbereich zur Schaffung der erforderlichen Fahrtiefe der RDV Pontoneinheit 3 Vorsondierungen RDV 4 RDV ohne Massenzugabe 5 Nachsondierung RDV 6 Seeseitiger Massenauftrag zur Auff llung des Senkungsdefizites der RDV sowie zur Vorberei tung der B schungskonturierung V orprofilierung 7 Vorsondierung LRV 8 LRV 9 Nachsondierungen LRV 10 Landseitiger Erdbau Gel ndeprofilierung 11 Rekultivierung Bewuchs im Bereich der bearbeiteten Fl chen B ume Rasen Schilf Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Wermingh
324. s als Transportweg ausreichend dimensionierte Einsetzstelle f r Ger teeinsetzen und Massenumschlag erforderlich Seewasserspiegel muss w hrend der gesamten Sicherung dieses Abschnittes im Niveau von 125 0 m NHN und 125 5 m NHN gehalten werden Technikeinsatz ist stark von der Lage des Wasserspiegels abh ngig wenn eine Materialzugabe der seeseitigen RDV notwendig wird ist diese technologisch schwierig umsetzbar und somit als Kostenrisiko zu werten Beeinflussung und Tr bung des Seewassers zu erwarten nach R tteldruckverdichtung und vor seeseitiger oberfl chennaher R ttelverdichtung ist Massen auftrag mit Profilierung erforderlich nur kleines Zeitfenster nach RDV und vor Massenauftrag f r die Nachuntersuchungen des St tz k rpers mittels Drucksondierungen innerhalb des Sicherungsabschnittes ist nur ein Betriebspunkt f r die Verdichtungsarbeiten m g lich bei Rutschungsereignissen steht f r eine landseitige Zuf hrung von Verf llungsmassen oder Antransport von Technik keine verdichtete und gesicherte Trasse zur Verf gung R ckbau der Sicherungselemente und Auff llung der tempor ren Umverlegung des Koblenzer Grabens im unverdichteten Kippengel nde Kosten f r Technologieeinsatz sind teurer als bei landseitiger Variante Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 160 h heres Risiko von Kostensteigeru
325. s eine Auff llung notwendig Mit dieser Auff llung ist die Geometrie der St tzk rper und der sich daran anschlie enden Uferb schung weitgehend herzustellen Da durch die oberfl chennahe R ttelverdichtung eine Verdich tung der lockeren Massen und damit Absenkung der Oberfl che erfolgt ist die Auff llung um die er warteten Absenkungsbetr ge unter Ber cksichtigung eines Sicherheitsaufschlages um ca 0 5 m zu erh hen Die Auff llung erfolgt durch ein Auf bzw Einsp len von Sandmassen Alternativ kann auch ein Mas senauftrag mit einem Bagger auf Amphibienfahrwerk erfolgen Hierf r sind die Massen mittels geeigne ter Schutentechnik z B Schuten mit einem lamellenartigen Klapprost anzutransportieren und zu ent laden Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 125 Die Massengewinnung kann dabei von See mittels Saugsp lbagger oder von Land aus erfolgen Es ist anzustreben dass die Massenauftragsarbeiten zur Herstellung der Uferb schung gleichzeitig mit den seeseitig der Uferb schung geplanten Arbeiten des Massenabtrages zur Herstellung einer Seesohle im Niveau 122 2 m NHN erfolgen Damit k nnen die abgetragenen Massen direkt im Bereich der Uferb schung eingebaut eingesp lt werden Mit dem eingesp lten oder aufgetragenen Sandmaterial ist eine m glichst regelm ige und konturgetreue St tzk rperoberfl che herzustellen
326. s f r den Bereich D West ist in Anlage 5 ersichtlich Wesentliche Unterschiede bestehen in den drei untersuchten Varianten vor allem in den Verdichtungs und Erdbauleistungen Die m glichen technologischen Risiken nehmen dabei mit zunehmendem Anteil von landseitiger Erdbautechnik ab Die Variante 3 kann folglich als die Variante aller drei untersuchten technologischen M glichkeiten angesehen werden die das geringste Risiko bez glich technologischen Unw gbarkeiten oder Abh ngigkeiten besitzt In der Kostensch tzung ergeben sich f r die betrachteten Varianten folgende Summen Variante 1 seeseitige Herstellung des Versteckten Dammes mittels RDV und LRV Variante 2 landseitige Herstellung des Versteckten Dammes mittels RDV und Vorfeldsicherung LRV Variante 3 landseitige Herstellung des Versteckten Dammes mittels RDV und landseitiger Profilierung In der Zusammenschau kann abgeleitet werden dass die Variante 3 landseitige Herstellung des Ver steckten Dammes als eine geeignete Alternative zur urspr nglichen Vorzugsvariante Variante 1 unter Voraussetzung der Genehmigungsf higkeit angesehen werden kann Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 201 6 8 _Sicherungsvarianten Bereich F 6 8 1 Planungsstand Sicherung Bereich F Allgemeines Gem Aufgabenstellung der Pr fung der Geeignetheit der Sicherung
327. schaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 92 Die auszuf hrenden Arbeiten zur seeseitigen Sicherung in den Bereichen G S und T lassen sich in fol gende Teilschritte gliedern 1 Baufeldber umung Verdichtungsfl chen die innerhalb der Seefl che liegen Bewuchs Schilf B ume Vorsondierungen RDV ohne Massenzugabe Nachsondierungen Vorsondierungen RS LRV Nachsondierungen RS Endprofilierung der Uferfl che N BD Rekultivierung Bewuchs im Bereich der bearbeiteten Fl chen B ume Rasen Schilf _ Nach Sicherung der Ufer erfolgen die landseitigen Profilierungsma nahmen im Rahmen der Herstellung der Uferb schung 11 Massenauftrag im Bereich T Im technologischen Ablauf stellt der im Rahmen einer erdbautechnischen Abflachung erforderliche Massenabtrag der Hochkippe in den Bereichen G und S eine Besonderheit des Ablaufes dar Er ist der seeseitigen RDV zeitlich voranzustellen Leistungen Mengenger st Tabelle 12 Mengenaufgliederung Bereich G S und T Variante 1 Abbruch und Bern Erdbau EEE BEE Ge Oberbodenabtrag Zwischenlagerung einbauen 43 000 Landseitiger Massenabtrag Hochkippe 307 500 Seeseitig Massen transportieren und einbauen 178 400 Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau 142 100 Bodenmaterial liefern verdichtungsf hig Fremdmaterial 357 500 landseitiger Einbau m Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE
328. schaft mbH LMBV in Senftenberg oder an das S chsische Oberberg amt S chsOBA in Freiberg zu stellen Ausk nfte zur vorliegenden Unterlage k nnen somit m ndlich oder schriftlich nur durch die LMBV oder das S chsOBA erteilt werden Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH Inhaltsverzeichnis Seite Deckblatt Titelblatt Inhaltsverzeichnis Anlagenverzeichnis Abk rzungsverzeichnis 1 Veranlassung und Aufgabenstellung 17 1 1 Aufgabenstellung der Pr fung der Geeignetheit der geplanten Gefahrenabwehrma nahmen 17 12 Gefahrensituation und Erforderlichkeit von Gefahrenabwehrma nahmen 19 2 Arbeitsunterlagen 20 3 Grundlagen der Bearbeitung 27 3 1 Lage und Beschreibung des Bearbeitungsgebietes 27 3 2 Technologische und historische Entwicklung des Bearbeitungsgebietes 28 3 3 Geologische Situation und Kippenverh ltnisse 28 3 4 Hydrogeologische Verh ltnisse 30 3 5 Gef hrdungssituation 31 3 6 Definition Sicherheitslinie 41 3 7 Geplante Sicherungs und Gefahrenabwehrma nahmen bersicht 42 3 8 Lage und H henbezugssysteme 45 4 Definition der Ziele der Gefahrenabwehrma nahmen 46 5 Varianten zu Ma nahmen der Gefahrenabwehr 50 5 1 Risikobewertung 50 5 2 Sicherungs und Sanierungsvarianten 53 5 2 1 bersicht 54 5 2 2 Variante 1 Gro r umiges Absenken des Kippenwasserspiegels 57 5 2 3 Variante 2 Herstellen eines St tzk rpers Versteckter Damm 58 5 2 4 Variante 3 Verdichten der Kippenbereiche mittels Luft
329. se durch die obere Abraumkante begrenzt Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 162 Beschreibung Technologische Umsetzung Vor Beginn der Verdichtungsarbeiten ist der komplette Bereich der R tteltrassen von Bewuchs und Objekten zu r umen Die vorhandenen B ume sind zu f llen und zu roden Der Graben ist gegen Aussp lungen im Sohlbereich sowie im unteren Teil der Grabenb schungen mit losen Steinen gesichert Diese sind auszuheben und zu entsorgen Anstehende Bereiche mit Mudde im Bereich der Grabensohle sind ebenfalls auszuheben und zu entsorgen Das F llen von den an der Uferb schung stehenden B umen bis einschlie lich 20 m ins Hinterland er folgt manuell und landseitig Dabei ist zu beachten dass die B ume nicht in Richtung See umgelegt werden so dass dadurch keine Verfl ssigungen ausl sende Initiale eingetragen werden k nnen Die sich landseitig anschlie enden Holzungsbereiche k nnen maschinell geholzt und gerodet werden In der Ber umung und Holzung ist auch die Zuwegung des RDV Ger tes zwischen Montageplatz und Ver dichtungstrasse enthalten Der sich seeseitig anschlie ende Bereich ist auf der L nge der vorgesehenen oberfl chennahen R ttel verdichtung LRV von Schilf und Wurzelwerk zu ber umen Diese Arbeiten sind durch seeseitige Technik wie bei der Variante 1 durchzuf hren F r die Durchf hrung der
330. seeseitiger Ausf hrung dar Diese Variante ist mit der vorliegenden Ent wurfsplanung 16 identisch Diese Entwurfsplanung bildet die Grundlage f r die Beschreibung und Mengenermittlung F r die Sicherung des Uferbereiches mittels seeseitigem Versteckten Damm ist aus statischen Gr nden ein 31 0 m breiter einteiliger Versteckter Damm im Strandbereich erforderlich Dabei ist der St tzk rper bis zum Liegenden zu verdichten Weiterhin ist ber die gesamte Dammbreite hinaus bis zu einem H henniveau von 122 2 m NHN eine 5 m tief reichende oberfl chennahe R tteldruckverdichtung mittels LRV vorzusehen 128 0 m NHN 126 0 m NHN OK St tzk rper Stauziel en nn WE Auth hung auf 128 0 m NHN in Teilbereichen erforderlich Abtrag B schungsprofilierung in Teilbereichen erforderlich LRDV St tzk rper J ROV St tzk rper Liegendes 99 m NHN 102 m NHN Abbildung 10 Regelprofil Versteckter Damm im Bereich D Ost Variante 1 Die Sicherung der Uferb schung durch den Versteckten Damm erfolgt bis zu einer H he von 128 0 m NHN Die Uferb schung wird mittels Profilierung auf den Versteckten Damm bestehend aus RDV und LRV aufgesetzt In Teilbereichen des Hinterlandes von D Ost wird das Niveau der mindes tens erforderlichen erdfeuchten berdeckung im station ren Endzustand nicht gew hrleistet Hierf r erfolgt ein Massenauftrag bis zur Mindesth he von 128 0 m NHN Im Anstrombereich i
331. ses Verfahren demnach nicht eingesetzt werden Ein zur Hauptverdichtungstechnologie erg nzender Einsatz dieses Verfahrens beispielsweise zur Kom plettierung der St tzk rper an der Oberfl che oder als Verdichtungstechnologie f r geringere Tiefen ist jedoch durchaus denkbar und kann Bestandteil weiterer Betrachtungen sein 5 2 4 Variante 3 Verdichten der Kippenbereiche mittels Luft Impuls Verfahren Eine Beschreibung zum Luft Impuls Verfahren ist in 38 dargelegt Das Luft Impuls Verfahren wurde in Ableitung der RDV und Sprengverdichtung als ein schonendes Verfahren f r setzungsflie gef hrdete Kippenmassen in j ngerer Vergangenheit entwickelt Es kombiniert dabei die Horizontalbohrtechnik mit der Airgun Technik Bei der Airgun Technik erfolgt der Impulseintrag in das locker gelagerte Bodenmaterial durch die Ex pansion von unter Druck stehendem Gas Die Masse des entspannten Gases f hrt wiederum einen Sto bzw Impuls auf die Umgebung aus Die Sto welle und an der Ger tewandung erzeugte Hohlraumauf weitung f hren zu einer Erh hung des Porenwasserdruckes und in dessen Folge zu einer gew nschten lokalen Verfl ssigung wie beim RDV Verfahren Die Intensit t des Impulses kann dabei durch den Massenstrom der Luft gesteuert werden Der Vorteil des Verfahrens zeichnet sich vor allem im relativ geringen Platzbedarf f r die Technik und deren Durchf hrung aus W hrend bei der landseitigen aber tlw auch seeseitigen Durchf hrung der RD
332. ses kann am Knappensee nicht gewonnen werden und ist somit in Form von anzulieferndem Fremdmaterial bereitzustellen Hieraus ergibt sich ein entsprechender logistischer und finanzieller Aufwand Da die Kippenb den am Knappensee berwiegend einen geringen Feinkornanteil aufweisen und des halb davon ausgegangen wird dass sie mittels RDV verdichtet werden k nnen und unter Ber cksichti gung des Bedarfes an zus tzlichem Schottermaterial ist dieses Verfahren nicht als Vorzugsvariante zur Herstellung der St tzk rper zu bewerten Diese Verdichtungstechnologie kann jedoch in begrenzten Bereichen eine betrachtenswerte Alternative darstellen und sollte somit in weitere Betrachtungen einbe zogen werden Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 66 d Herstellen eines Versteckten Dammes mittels Sprengverdichtung SPV Neben den vorstehend beschriebenen M glichkeiten einer Verdichtung des locker gelagerten Bodens durch Eintrag von Vibrationen mittels R ttelelementen wurde unter anderem an der TU Bergakade mie Freiberg die Verdichtung von locker gelagerten rolligen B den mittels Sprengverdichtung unter sucht und bis zur Ausf hrungsreife weiterentwickelt Bei der Sprengverdichtung wird durch das Z nden von Sprengstoff dessen Ladungsmenge speziell nach Regeln ermittelt wird eine Druckwelle innerhalb des Lockergesteins erzeugt Diese Druckwell
333. sichtigung des Lastfalls 1 nach DIN 1054 st ndige Lasten und regelm ig auftretende Lasten n 1 4 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 84 Folgende Gesamtsicherheitsbeiwerte sind bei der Anwendung eines Lamellenverfahrens nachzuweisen im Endzustand f r den statischen Fall im Endzustand DIN 4084 DIN 1054 1076 Lastfall 1 n 2 1 4 f r den Fall einer Bodenverfl ssigung im Endzustand DIN 4084 DIN 1054 1076 Lastfall 3 au ergew hnliche Kombination n2 2 1 2 F r den Bauzustand ist f r die B schung und den Technikeinsatz ein Mindestsicherheitsbeiwert im statischen Fall von m212 rechnerisch nachzuweisen Kennwerte Unter Ber cksichtigung der bisher durchgef hrten Labor und Felduntersuchungen die den aktuellen Kenntnisstand bez glich des vorhandenen Parameterspektrums kennzeichnen werden f r die Standsi cherheitsberechnungen der Alternativenpr fung die Rechenwerte der Tabelle 8 angesetzt Die Werte entsprechen dabei den Rechenwerten der vorliegenden Planungsteile Tabelle 8 In den Standsicherheitsberechnungen angesetzte Rechenwerte f r die B den Kippe unverdichtet ber dem wirksamer Reibungswinkel o cao o ET ne Kippe unverdichtet unter dem Reibungswinkel ae Fer ne durch Initialeintrag u DL cale Wichte unter Auftrieb cal y k Kippe verdichtet unter dem Grund wirksamer Reibun
334. sigung am Knappensee zwar umfassend ist jedoch mit einem sehr hohen technologi schen und wirtschaftlichen Aufwand verbunden So sind bis auf unbestimmte Zeit gro e Mengen an Wasser zu heben ggf zu behandeln und gezielt abzuleiten Weiterhin ergibt sich eine Vielzahl an nega tiven Auswirkungen bei Anwendung dieser Variante Bei einer vollst ndigen Absenkung des Grund und Kippenwassers im Bereich des Knappensees bis auf das Liegende ist die Funktion des Sees als Speicherbecken nicht mehr gew hrleistet Die Wasserlamelle innerhalb des Sees wird von der Absenkung stark beeinflusst oder vollst ndig entfernt In der Folge w re eine Speicherbewirtschaftung nicht mehr m glich Die Nutzung als Bade und Angelgew sser ist bei einer massiven Grundwasserabsenkung ebenfalls nicht mehr gegeben oder stark eingeschr nkt was die Freizeit und Erholungsnutzung am gesamten Knap pensee negativ beeinflussen wird Mit einer Grundwasserabsenkung w rde auch das an die Kippe angrenzende Gebirge entw ssert wer den Durch die Absenkungsma nahme sind in der Folge sowohl im Kippenmassiv als auch im angren zenden gewachsenen Lockergestein Setzungen zu erwarten die an der Bebauung Sch den verursachen k nnen Eine massive Grundwasserabsenkung w rde auch auf die vorhandenen Flie gew sser z B Hoyerswerdaer Schwarzwasser sowie auf den stlich des Knappensees liegenden Graureihersee in Form von Absenkungen des Wasserspiegels Einfluss nehmen Durch eine Gru
335. sondere im Bereich des Zeltplatzes wird eine Auff llung bis zum Niveau 129 0 m NHN erdstatisch notwendig um eine ausreichende rechnerische Sicherheit f r die abgeflachte Hochkippenb schung zu erhalten Um zeitlich versetzt eintretende Eigensetzungen des Sch ttmaterials auszugleichen ist geplant die Auff llung um 0 2 m zu berh hen Damit wird sichergestellt dass auch bei eintretenden Eigensetzungen bzw Sackungen des ohne spezielle Verdichtung aufgetragenen Mate rials eine erdfeuchte berdeckung von mind 2 0 m vorhanden ist Entsprechend dieser Vorgehenswei se verl uft die Auff llgrenze somit auf der H henkote 128 2 m NHN Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 126 Zur Vorbereitung des Auff llbereiches sind alle innerhalb der Fl che befindliche B ume und Geh lze zu entfernen Neben der Holzung erfolgt im oberen Auff llbereich bis zur H henkote 127 0 m NHN bzw im Niveau 2 m ber dem Seewasserspiegel die Rodung der Stubben Die in den darunter liegen den Bereichen vorhandenen Stubben verbleiben im Baugrund und werden bersch ttet Um evtl Aus wirkungen auf die Gel ndeoberfl che durch beim Zersetzen der Stubben entstehende Hohlr ume zu vermeiden k nnen diese mittels Stubbenfr se entfernt werden Im Rahmen der Baufeldfreimachung des aufzuf llenden Bereiches sind alle darin befindlichen Geb ude und baulichen
336. sowie im Hinterland stehenden B umen erfolgt manuell und landseitig Dabei ist zu beachten dass die B ume nicht in Richtung See umgelegt werden so dass durch die B ume keine Verfl ssigungen ausl sende Initiale in den Untergrund eingetragen werden k nnen Die Technologie der oberfl chennahen R ttelverdichtung ist bis zu einer Arbeitstiefe von ca 8 m bis 9 m und einer M chtigkeit der verdichtbaren Kippenmaterialien von ca 5 m bis 6 m beschr nkt Die Verdichtung des Versteckten Dammes im Bereich der Arbeitsberme erfolgt in zwei Teilschritten Vor Ausf hrung des ersten Verdichtungsteilschrittes ist der Seeboden im Bereich des Versteckten Dammes bis zu einem Niveau von 123 0 m NHN seeseitig abzubaggern Danach erfolgt die Verdichtung bis zur Grenze Kippe Gewachsenes mittels oberfl chennaher R ttelverdichtung LRV Wie bereits aufgef hrt ist nicht bekannt wie weit das Bermenniveau von 118 0 m NHN in Richtung See reicht Bei dieser Variantenbetrachtung wird vorbehaltlich einer seeseitigen Erkundung der Berme f r den seeseitigen Abschluss des geplanten Dammes ein 10 m breiter RDV K rper vorgesehen Sollte sich in der Vorerkundung zeigen dass die Berme ber die gesamte Breite des geplanten Versteckten Dammes erstreckt entf llt der zus tzliche RDV Damm seeseitige Herstellung Nach Ausf hrung des ersten Teiles der LRV erfolgen ein seeseitiger Massenauftrag und die Ausf hrung des zweiten Teiles der LRV zur Vervollst ndigung d
337. sportiert Dabei bewegt sich der Radlader hinter neben und vor dem Tr gerger t bis zur R ttellanze Eine Befahrung oder Positionierung des Radladers vor der R ttellanze auf unverdichtetem Gebiet ist nicht zul ssig Obwohl sich alle RDV Ansatzpunkte an Land befinden und damit vermessungstechnisch absteckbar sind wird zur Umsetzung der Sicherheitsfahrweise und der intermittierenden Abarbeitung der RDV Ansatzpunkte das Anfahren der R ttelpunkte mittels GPS System als erforderlich erachtet Das Anfah ren der einzelnen R ttelansatzpunkte mit der R ttellanze Positionierung der Lanze erfolgt mit einer automatischen Steuerung Neben den technischen Ger teparametern des R ttelprozesses ist auch die Abarbeitungsreihenfolge elektronisch aufzuzeichnen und entsprechend zu protokollieren Ebenso wie bei der seeseitigen R tteldruckverdichtung wird bei ihrer landseitigen Ausf hrung die Si cherheitsfahrweise mit Einhaltung von Pausen zum Abbau von Porenwasserdr cken und einer zus tzli chen PWD berwachung angewendet Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 136 Nach vollst ndiger Verdichtung des RDV Dammes erfolgt die Sicherung des St tzk rpervorlandes Diese wird in Form einer Verdichtung der Kippenb den bis zum Niveau 116 m NHN realisiert und damit ein schwebender Verdichtungsk rper vor dem Versteckten Damm hergestellt Die Ve
338. ssicherung Setzungs und Schwingungsmessungen zu berwachen Die Auswirkungen der Umsetzung der Sicherungsvariante 2 auf Dritte sind in folgender Tabelle zu sammengefasst Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 166 Tabelle 40 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D Ost Sicherungsvariante 2 Ber umungsarbeiten Holzung und Rodung 8 7 ha in 5 Flurst cken Waldfl chen Rodung 1 06 ha Ber umung massiv 1 Finnh tte 1 Lagergeb ude 1 Fu g ngerbr cke Ber umung Bungalow 10 Stk Ber umung Wohnwagen umbaut 28 Stk RDV Einwirkung Betroffene Flurst cke 26 Flurst cke Abstand bis 50 m Betroffene Flurst cke 85 Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m Beweissicherung an Objekten ca 130 Stk berwiegend Wohnbebauung eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich 4 Jahre parallel Planungsstand 2012 Sicherung Medien Objekte Mediensicherung Verd mmen von Schmutzwasser Trinkwasser und Gas rohrleitungen Trinkwasserleitungen sichern Schmutz wasserentsorgung und Gasversorgung sichern R ckbau elektrischer Anlagen R ckbau Telekomeinrichtungen Objektsicherung Bungalows 0 Objekte Vorteile der Sicherungsvariante Vorteile einer landseitigen Umsetzung des Versteckten Dammes im Bereich D Ost sind die landseitige Herstellung des Ve
339. st Grundlage f r diese weiterf hrende Betrachtung ist das Ergebnis der Untersuchung zur Erforderlichkeit von Gefahrenabwehrma nahmen bei der abgeleitet wurde dass an allen Uferbereichen an denen Kip penmaterial ansteht Setzungsflie gefahr als auch Verfl ssigungsgef hrdung mit Gel ndebr chen be steht und Ma nahmen zur Beseitigung der Gefahr zwingend erforderlich sind Es wurde abgeleitet dass in jedem zu sichernden Uferabschnitt Initiale in verschiedenster Form auftre ten und Verfl ssigungen ausl sen k nnen So ist es in abgesperrten Bereichen nicht m glich Initiale die beispielsweise durch Naturereignisse eingetragen werden und zu Rutschungen f hren k nnen voll st ndig auszuschlie en Beim Auftreten von Rutschungsereignissen entstehen durch Massenverdr n gungen Schwallwellen so dass sich auf dem See befindende Personen gef hrdet sind Wie bereits bei Variante 6 erl utert m ssen die gesperrten Bereiche f r Havarie und Pflegearbeiten betreten werden In den Uferbereichen m ssen in regelm igen Abst nden Holzungen durchgef hrt werden um Initia leintr ge aus beispielsweise Baum und Windbruch zu vermeiden F r die innerhalb des Sperrbereiches arbeitenden Personen bestehen nach wie vor die definierten Gefahren Sperrungen von Teilbereichen erfordern auch seeseitige Absperrma nahmen die erfahrungsgem nur bedingt umsetzbar sind Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungs
340. st eine gro e Rutschung dokumentiert Diese ereignete sich im Jahre 1941 und umfasste ca 4 5 Mio m Material und beeinflusst den gesamten mittleren Teil des heutigen Knappensees Im Ergebnis der Rutschung entstand die ehemalige Steilb schung im Uferabschnitt Diese Steilb schung wurde im Zuge von ersten Sanierungsma nahmen in den 80iger Jahren des vergangenen Jahrhunderts durch Absp len abgeflacht Die Uferb schung sowie das sich daran anschlie ende Hinterland bestehen aus gekipptem Material Die M chtigkeit der Kippenablagerung betr gt ca 24 m 45 m B schungs verh ltnisse An den Uferbereich schlie t sich ein flach geneigtes Hinterland an Bis zum B schungsfu der abgesp lten Hochkippenb schung betragen die Neigungen des Uferhinterlandes ca 1 1 2 9 Die Hochkippe wurde im zentralen Bereich des Uferabschnitts S durch Absp l ma nahmen auf eine Neigung von 1 5 5 7 0 abgeflacht In einem etwa 130 m breiten B schungsbereich im bergang zum s dlich gelegenen Uferabschnitt G besitzt die Hochkip pe eine Neigung von ca 36 5 die weitgehend der Neigung bei der Sch ttung im Tagebaube trieb entspricht Unterwasser b schung Im Unterschied zu den in den Nachbarbereichen ausgebildeten Neigungen der Unterwasser b schung weist die Seesohle im Abschnitt S relativ steile Neigungen von 4 5 10 1 auf Diese Unterwassermorphologie ist noch ein Resultat der oben beschriebenen Rutschung Im Bereic
341. sten bei den Verdichtungsleistungen und bei der Variante 2 bei den Mas senbewegungen Erdbau zu verzeichnen Bei der Variante 1 ist als unkalkulierbares Risiko das Auftreten von Rutschungen w hrend der Ausf h rung zu nennen Die Ausdehnungen w rden bei einem Setzungsflie ereignis aufgrund der Gr e derar tiger Abl ufe wahrscheinlich den gesamten Bereich D Mitte betreffen Infolge w re der Bereich wieder aufzuf llen und erneut zu sichern was bei den Kostenverh ltnissen zu einer Vervielfachung der abge sch tzten Gesamtsumme f hren w rde Im Ergebnis dieser Betrachtung muss das Risiko einer Kosten erh hung bei der Variante 1 gegen ber der Variante 2 als sehr hoch eingesch tzt werden Bei Erfordernis einer zus tzlichen RDV bei der Variante 1 fallen zus tzlich Kosten im Punkt Entsch digung f r Beweissicherungsma nahmen an F r die Kostensch tzung der Varianten des Bereiches D Mitte wurde eine Umsetzung der Sicherung im Zuge der Ufersicherung eines anderen Abschnitts ber cksichtigt Bei einer einzelnen Umsetzung w r den die anteiligen Kosten f r die Baustelleneinrichtung h her und somit unwirtschaftlich sein Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 181 Der Vergleich der Kostensch tzungen zeigt unter Ber cksichtigung eines Zuschlages von f r bei de Varianten Vorplanungsniveau eine Summe von f r die Variante 1
342. stung Menge Kosten Menge Kosten Abbruch und Ber umung 6 5 ha 21 0 ha 21 0 ha 4 0 ha psch 12 8 ha 32 1 ha 32 1 ha 4 0 ha psch Holzung Ber umung Uferbereich manuell Holzung Ber umung maschinell Erdbaubereiche Ber umung Rodung Ber umung Schilf Abbruch baulicher Anlagen rdbau Landseitiger Massenabtrag Hochkippe 307 500 m 490 000 m Seeseitig Massen transportieren und einbauen 178 400 m 81 200 m Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau 142 100 m 0 m Bodenmaterial liefern verdichtungsf hig Fremdma terial landseitiger Einbau 357 500 m 500 000 m Verdichtungsleistungen RDV landseitige Ufersicherung 3 620 000 m RDV seeseitige Ufersicherung 1 646 000 m Oberfl chennahe R ttelverdichtung LRV Tiefe 5m 504 000 m 325 325 m Oberfl chennahe landseitige Verdichtung Vibrationswalze 128 000 m ekultivierung Summe Rekultivierung 32 1 ediensicherung Summe Mediensicherung ntsch digungsleistungen Summe Entsch digungsleistungen Die Gesamtauflistung des Kostenvergleiches f r die Bereiche G S und T ist in Anlage 5 ersichtlich Im Vergleich beider Varianten sind wesentliche Unterschiede in den erforderlichen seeseitigen und landseitigen Massenbewegungen zu sehen Es wird deutlich dass die seeseitige Herstellung des Ver steckten Dammes star
343. svarianten 5 sind alle Uferab schnitte des Knappensees einer Pr fung der Geeignetheit der geplanten Sicherungsvarianten zu unter ziehen Der Bereich ist kein Kippenabschnitt im Uferbereich befindet sich jedoch direkt im Anschluss an den Bereich G und sollte der Vollst ndigkeit wegen mit aufgef hrt werden In Abstimmung mit dem Auf traggeber wird im Folgenden der aktuelle Planungsstand Vorplanung aufgezeigt rtlichkeit und Geotechnische Verh ltnisse Der Planungsabschnitt F befindet sich stlich des Bereiches G bzw im Hinterland des S dteiles des Bereiches G Der im Abschnitt D Ost vorhandene Koblenzer Graben als Zulauf zum Knappensee befin det sich ca 50 m s dlich des Abschnittes F Im Norden grenzen an den Bereich F die Fl chen des verf llten Restloches 0815 1 sowie das aufgef llte Gel nde einer ehemaligen Hotelanlage an Im Untersuchungsgebiet stehen oberfl chlich locker gelagerte Sande der Pflugkippe an Diese werden ab einer Tiefe von ca 7 m von Sanden der AFB Kippe unterlagert Die untersuchten Kippenmaterialien liegen bez glich ihrer Kornverteilung fast vollst ndig im verfl ssigungsgef hrdeten Kornspektrum Im Bereich der Bebauungsobjekte sind ebene Fl chen mit schwankenden Gel ndeh hen vorhanden So besitzt die Bebauung die sich am weitesten westlich befindet H hen der GOK von 128 9 m NHN bis 129 5 mNHN Die sich im n rdlichen Hinterland anschlie ende Bebauung der Hotelanlage Flur st ck 15 7 we
344. t ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 20 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Arbeitsunterlagen Abruf zur Pr fung der Geeignetheit der geplanten Gefahrenabwehrma nahmen LMBV mbH 17 04 2013 Geotechnische Stellungnahme Vorzugsvariante f r den Umgang mit der Bebauung im Bereich der Flurst cke 15 17 15 18 und 15 20 ARGE Werminghoff vom 31 05 2013 LMBV mbH 31 05 2013 Protokoll zur Planungsbesprechung vom 25 04 2013 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee LMBV mbH 06 05 2013 Protokoll zur Er rterung von Aufgabenstellungen vom 08 11 2012 ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG Hauptniederlassung Zwickau BIUG GmbH Freiberg 08 12 2012 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee Aufgabenstellung zur Pr fung der Geeignet heit der geplanten Gefahrenabwehrma nahmen LMBV mbH Sanierungsbereich Lausitz 16 10 2012 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee Nachweis der Erforderlichkeit von Gefah renabwehrma nahmen ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG Hauptniederlassung Zwi ckau BIUG GmbH Freiberg 18 02 2013 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee ehemaliger Tagebau Werminghoff I gem S chsischer Hohlraumverordnung Ergebnisbericht Geotechnische Untersuchung Bebauung Flurst cke 15 17 15 18 und 15 20 ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG Hauptnieder lassung Zwickau BIUG GmbH Freiberg 05 02 2013 Ma nahmen zur Gefahrenabwehr am Knappensee ehem
345. t einem Abtrag der Kippenb den eine Sicherung der Uferb schung erfolgen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 113 Im n rdlichen Bereich des Uferabschnittes am Einlaufbauwerk ca Station 7 000 bis 7 190 ist eine B schung mit einer Neigung von 1 2 herzustellen Aufgrund der beschr nkten Platzverh ltnisse kann in diesem Bereich nicht die hydromechanisch notwendige Ausgleichsb schungsneigung profiliert wer den Deshalb wird ein B schungsverbau mittels Wasserbausteinen notwendig Die seeseitig des neu geplanten B schungsfu es und ber einem Niveau von 122 20 m NHN lagernden Massen werden abgetragen so dass im Abtragsbereich Kippenb den maximal bis zum Niveau 122 20 m NHN Za 2 m anstehen Ab ca Station 7 040 in Richtung S den ist ein St tzk rper mittels Tiefenverdichtung RDV herzu stellen Mit der RDV wird ein Anschluss zum Abtragsbereich gebildet und damit die seitliche Sicherung der Uferb schung sichergestellt F r den gesamten s dlich anschlie enden Bereich ab ca Station 7 000 ist die seeseitige Herstellung eines St tzk rpers erforderlich Der St tzk rper ist analog zu Variante 1 als eingliedriger RDV K rper mit einer Breite von 25 m konzipiert und wird auf dem Kippenliegenden gegr ndet Auch der Verlauf des St tzk rpers bleibt wie bei Ausf hrungsvariante 1 gleich und orientiert sich an der Ausko
346. t erh hte Aufwendungen wenn die Massen an Land Ver wendung finden sollen Anpassung des RDV K rpers Bereich T im bergang zum Bereich U notwendig Tabelle 32 Kosten Kostengruppen Bereich U Variante 2 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 Tabelle 33 Kosten Kostengruppen Bereich U Variante 3 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 147 Tabelle 34 Kosten Kostengruppen Bereich U Variante 4 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungs
347. t im Bereich des n rdlichen Endes der Insel die gegen ber dem Westufer liegt Die Ober kante des St tzk rpers wird durch die Seesohle gebildet Mittels oberfl chennaher R ttelverdichtung LRV erfolgt eine Verdichtung des oberen St tzk rperbe reiches Diese wird bis zum Dammfu des Maukendorfer Randdammes ausgef hrt so dass die im B schungsbereich angesch tteten Kippenmaterialien vollst ndig verdichtet werden Eine schematische Darstellung des geplanten RDV St tzk rpers zeigt das Regelprofil in der nachfol genden Abbildung 1 Abtrag B schungsprofilierung in Teilbereichen erforderlich 126 0 m H chstes Stauziel Zy 125 5 m Stauziel Z s 24 Z 124 2 m Absenkziel Z a EEE TE INT EEE EEEREEREEEEC OIRA P LLLE ER LRV Verdiehtung St tzk rper Kippe RDY St tzk rper uegendes ca 97 m NHN 98 m NHN m 25 00 Abbildung 1 Regelprofil Versteckter Damm Bereich A und B Nord Variante 1 Die westliche B schung des Knappensees Bereiches A und B Nord weist im vorhandenen Ist Zustand f r den Lastfall einer vollst ndigen Verfl ssigung keine ausreichende rechnerische B schungsstandsi cherheit auf Bei Eintrag eines ausreichend gro en Initials besteht f r die in der B schung lagernden wasserges ttigten lockeren Kippenmaterialien die Gefahr einer Verfl ssigung Damit einhergehend besteht f r alle im Bereich der Kippe befindlichen Personen Gefahr f r Leib und
348. t zu beseitigen Im Rahmen der hier durchgef hrten Untersuchung der Geeignetheit werden zun chst alle Sicherungs und Sanierungstechnologien ma nahmen einer Bewertung hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit unterzo gen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 54 Grunds tzlich lassen sich folgende Varianten zur Herstellung der ffentlichen Sicherheit und Beseiti gung der mit den Kippenb den zusammenh ngenden Gef hrdung unterscheiden 1 Sperrung des Sees und der Kippenfl chen Erstsicherung dauerhafte Sicherung 2 Gro r umiges Absenken des Kippenwasserspiegels dauerhafte Sicherung 3 Verf llung des Sees Sicherung bzw Sanierung bei zus tzlichen Ma nahmen im B schungsbereich und der Innenkippen 4 Technische Bodenverbesserung und Herstellung von Bauwerken F r die Braunkohlensanierung der ffentlichen Hand wurden die Varianten 1 und 2 bereits Anfang der 1990er Jahre verworfen Sie sind mit erheblichen Nutzungseinschr nkungen Ewigkeitslasten und letzt endlich einer unver nderten Gefahrensituation nach Einstellung der Sicherungsma nahmen verbunden Da die notwendigen Massen zur Verf llung der Restl cher des Braunkohlenbergbaus nicht zur Verf gung standen wurde vorwiegend eine technische Sicherung Sanierung gef hrdeter Bereiche umgesetzt Die Situation am Knappensee ist vergleichbar Je nach Umfang und
349. tark von der Lage des Wasserspiegels ab h ngig Beeinflussung und Tr bung des Seewassers zu erwarten nach R tteldruckverdichtung und vor seeseitiger oberfl chennaher R ttelverdichtung ist Massen auftrag mit Profilierung erforderlich Kosten f r Technologieeinsatz sind teurer als bei landseitiger Variante h heres Risiko von Kostensteigerungen durch technologische Abh ngigkeiten als bei einer land seitigen Umsetzung Kosten F r die Variante 1 ergeben sich die in folgender Tabelle aufgef hrten Kosten f r die entsprechenden Hauptschwerpunkte Tabelle 45 Kosten Kostengruppen Bereich D Mitte Variante 1 Bezeichnung Kostengruppe Kosten Baustelleneinrichtung Sicherungsma nahmen Fl chenber umung Holzung Schilfschnitt etc Baufeldber umung von baulichen Anlagen Erdbau Verdichtungsleistungen Landschafts und Wegebau Mediensicherung Entsch digungen Allgemeine und sonstige Kosten inkl Summe netto Zuschlag f r Vergleichbarkeit der Kostensch tzung Erl uterung siehe Kapitel 6 1 6 Die in Tabelle 45 unter Punkt Baustelleneinrichtung aufgef hrten Kosten setzen eine gemeinsame Um setzung mit einer Sicherungsvariante in einem anderen Uferabschnitt voraus Eine einzelne Umsetzung w rde sich stark kostensteigernd auf die Positionen der Baustelleneinrichtung auswirken Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgem
350. te gegen ber einem seeseitig hergestellten Damm auf Die zum See zeigende St tzk rpergrenze orientiert sich an der H henkote 128 0 m NHN Bei der Herstellung des RDV Dammes ist durch ausreichende Massenzugabe eine erdfeuchte berdeckung f r das RDV Tr gerger t von mind 2 0 m f r einen See wasserspiegel von 125 5 m NHN sicherzustellen Die Tiefenverdichtung wird ber die gesamte Kip penm chtigkeit bis zum Liegenden der Kippe ausgef hrt Der geplante landseitige St tzk rper schlie t sich an der Ostseite mit Anpassungen an den bereits in der Bauphase 1 im Uferabschnitt T herzustellenden RDV K rper an Die Oberfl che des St tzk rpers liegt im Niveau von ca 128 m NHN 132 m NHN Diese Oberfl che soll keine wesentlichen H hen nderungen nach der RDV erhalten Eine Ausnahme bildet der stli che Bereich der ein derzeitiges H henniveau von ca 126 m NHN 128 m NHN aufweist wo f r den Bereich der Tr gerger t Fahrtrasse eine Auff llung auf mindestens 128 m NHN vorgenommen werden muss Nach Beendigung der RDV erfolgt an der St tzk rperoberfl che eine Nachverdichtung des oberfl chennahen Bereiches mittels Vibrationswalze Bis zur Uferlinie erfolgt im Vorfeld des St tzk rpers eine Verdichtung der Kippenb den bis zum Ni veau 116 m NHN Damit wird ein schwebender St tzk rper hergestellt der seeseitig direkt an den eigentlichen komplett verdichteten St tzk rper anschlie t Dieser wird bis zur geplanten B
351. technische Planungsleistungen zur Beseitigung der Setzungsflie gefahr und Sanierung des Knappensees Bereich A und B Nord Durchf hrung der dynamischen Kippenstabilisierung mittels RDV und LRDV einschlie lich der B schungsprofilierung Entwurfs und Genehmi gungsplanung ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG B ro Zwickau BIUG GmbH Freiberg 21 08 2009 Verordnung des S chsischen Oberbergamtes ber die Bergaufsicht unterliegenden Betriebe T tigkeiten und Einrichtungen S chsische Bergverordnung S chsBergVO vom 16 07 2009 Geotechnische Planungsleistungen zur Beseitigung der Setzungsflie gefahr und Sanierung des Knappensees Standsicherheitseinsch tzung Band 1 Band 2 und Band 3 ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG B ro Zwickau BIUG GmbH Freiberg 14 08 2008 und 15 01 2009 Empfehlung Geotechnisch markscheiderische Untersuchung und Bewertung von Tagebaurest l chern Halden und Kippen des Altbergbaus Arbeitskreis 4 6 Altbergbau der Fachsektion Ingenieurgeologie in der DGGT Essen Herne 2009 ver ffentlicht auf dem 7 Altbergbaukol loquium 2009 Grundbautaschenbuch Teil 2 7 Auflage Ernst amp Sohn Berlin 2009 Ergebnisse von Lotungen im Bereich des Tagebaurestgew ssers Knappensee LMBV mbH 2008 Grundbautaschenbuch Teil 1 7 Auflage Ernst amp Sohn Berlin 2008 Definition tolerierbarer verbleibender Risiken an sanierten Bergbauobjekten bei Beendigung der Bergaufsicht Vortrag
352. tecktem Damm zu sichern Die Sicherung erfolgt durch einen bis zum Liegenden bzw an die Grenze Kippe Gewachsenes reichenden Versteckten Damm Im Bereich der vorhandenen Arbeitsberme ist die Sicherung des Koblenzer Grabens mittels R ttelstopfver dichtung erforderlich Der sich n rdlich an die Berme anschlie ende Bereich des Grabens ist mittels RDV zu verdichten W hrend der Ausf hrung der Arbeiten an der Trasse des Grabens ist dieser tempor r zu verlegen und f r die Verdichtung zu verf llen Der die Dammtrasse querende MTS Graben ist ebenfalls tempor r zu verlegen Durch die berwiegende Sicherung des Hinterlandes ist f r den Dammbereich keine Gew hrleistung der erdfeuchten berdeckung von 2 0 m NHN mehr erforderlich so dass in der Endprofilierung auch H hen lt 128 00 m NHN bzw 128 50 m NHN m glich sind Eine Aufh hung des vorhandenen Gel n des auf eine Endh he von 128 5 m NHN ist nur im Anstrombereich und unverdichtetem Kippenboden stlich des Versteckten Dammes am Koblenzer Graben erforderlich F r die Baustelleneinrichtung bieten sich Feldfl chen s dlich des Uferabschnittes und s dwestlich der Ortschaft Koblenz an Die Startposition der RDV w rde sich im mittleren Bereich des zu verdichtenden Dammbereiches befinden Die rechnerische R ckgriffweite f r ein Setzungsflie ereignis im Abschnitt D Ost betr gt ca 250 m ab B schungsschulter der Uferb schung ist jedoch aufgrund der vorhandenen Kippenverh ltnis
353. tellung des Versteckten Dammes lassen sich in folgende Teilschritte gliedern 1 Baufeldber umung Holzung Schilfschnitt im Bereich des Ufers und der Verdichtung 2 Seeseitige Baggerung im Dammbereich zur Schaffung der erforderlichen Fahrtiefe der RDV Pontoneinheit 3 Vorsondierungen RDV 4 RDV ohne Massenzugabe 5 Nachsondierung RDV 6 Seeseitiger Massenauftrag zur Auff llung des Senkungsdefizites der RDV sowie zur Vorberei tung der B schungskonturierung V orprofilierung 7 Vorsondierung LRV 8 LRV 9 Nachsondierungen LRV 10 Landseitiger Erdbau Gel ndeprofilierung 11 Rekultivierung Bewuchs im Bereich der bearbeiteten Fl chen B ume Rasen Schilf Leistungen Mengenger st Tabelle 50 Mengenaufgliederung Bereich D West Variante 1 Leistung bbruch und Ber umung Holzung Ber umung Uferbereich manuell 5 1 Holzung Ber umung maschinell Erdbaubereiche 18 5 Ber umung Rodung 23 6 Ber umung Schilf 1 2 Abbruch baulicher Anlagen ohne umbaute Wohnwagen H tten rdbau Oberbodenabtrag Zwischenlagerung einbauen 47 000 27 0 Bodenmaterial liefern seeseitiger Einbau 80 000 Seeseitig Massen transportieren einbauen o bergeben 25 000 Landseitig Massen transportieren und einbauen 8 000 Bodenmaterial liefern Fremdmaterial landseitiger Ein 292 000 bau Verdichtungsleistungen RDV seeseitige Ufersicherung Versteckter Damm 800 000 Br
354. terwasser b schung Der Seeboden wird durch die ehemalige Oberfl che der AFB Kippe charakterisiert und ist flach geneigt 1 1 bis 2 8 Die flachsten Neigungen sind dabei im Nordteil anzutreffen Vorhandene Nutzung Der Bereich wird berwiegend freizeitlich als Campingplatz mit Uferpromenade und Strand genutzt Es sind bebaute Grundst cke auch im Hinterland Bereich F mit Infrastruktur und Medien vorhanden Gefahrensituation F r den Bereich G Uferbereich und dessen Hinterland besteht Setzungsflie gefahr sowie Gefahr von Gel ndeeinbr chen infolge Verfl ssigung Planungsstand Gefahrenabwehr Entwurfs und Genehmigungsplanung 9 Ausf hrungsplanung 7 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 38 Uferabschnitt Bereich S Der n rdliche Teilabschnitt des Uferbereiches S zeichnet sich durch eine hnliche Kippenge nese wie im Nachbarbereich T aus verh ltnisse Die Kippe baut sich aus einer Pflugkippe mit einer berlagernden Absetzerkippe auf Im Gegensatz zum Bereich T ist im Uferabschnitt S keine Sp lkippe vorgelagert Im s dlichen Teil des Uferabschnittes wurde bis 1940 ebenfalls eine Pflugkippe betrieben ber die Pflug kippe wurde eine Absetzerkippe gesch ttet Die Massen die mit dem Absetzer abgelagert wurden stammten aus dem Tagebau Werminghoff II F r den Uferbereich S i
355. theit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 143 Technologisch bedingte Einwirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldruckverdich tungsarbeiten bzw durch die sSPV Innerhalb der ungesicherten Kippenfl chen im Sperrbereich besteht Setzungsflie gefahr Eine Rutschungsgefahr ist auch im Zusammenhang mit den dynamischen Kippenstabilisierungs arbeiten gegeben es besteht die M glichkeit dass Fl chen und sich darauf befindliche bauliche Anlagen besch digt werden L rm und Staubemissionen im Zusammenhang mit der Baut tigkeit Verkehrseinschr nkungen in den Zufahrtsbereichen zur Baustelle und zur Einsetzstelle durch Bau stellenverkehr Tempor re Beeintr chtigung der Seewasserqualit t Tr bung durch die Arbeiten im See Mit der RDV erfolgt ein Energieeintrag in den Boden dessen Ausbreitung im Untergrund unter Um st nden zu Sch den an angrenzenden baulichen Objekten f hren kann Aus Erfahrungswerten von be reits durchgef hrten und geotechnisch betreuten RDV Ma nahmen k nnen folgende Auswirkungsra dien abgesch tzt werden Als wahrscheinlich sind Sch den an Geb uden und Objekten einzustufen wenn keine schwingungsreduzierenden Ma nahmen ergriffen werden die eine Entfernung von weni ger zum 50 m vom Schwingungseintrag aufweisen Nicht auszuschlie en sind Sch den an Geb uden die sich in einem Entfernungsradius
356. trandbereich im Rahmen einer Feinprofilierung nachzugestalten F r die Baustellenlogistik der Arbeiten mit seeseitiger und amphibischer Technik ist die Einsetzstelle im Bereich E zu nutzen Nach Beendigung der Tiefenverdichtungsarbeiten ist das Planum des Versteckten Dammes auch land seitig oberfl chennah mittels Vibrationswalze nachzuverdichten Nachfolgend ist das Ufer zu profilie ren Sind alle Verdichtungs und Erdbauarbeiten abgeschlossen erfolgen im Nachgang die Rekultivierungs arbeiten F r die Qualit tssicherung der Ma nahmen zur Gefahrenabwehr ist ein Geotechnisches Messprogramm vorzusehen und zu planen Die vorstehend beschriebenen auszuf hrenden Arbeiten zur Herstellung des Versteckten Dammes in den Bereichen G S und T lassen sich zusammengefasst in folgende Teilschritte gliedern 1 Holzung Rodung und erdbautechnische Abflachung der im Hinterland angrenzenden Hochkip penb schungen 2 Baufeldber umung im Trassenbereich einschl manueller Holzung bis 20 m ins Hinterland an sonsten maschinelle Holzung Rodung und Schilfschnitt im Trassenbereich des Versteckten Dammes 3 Herstellung Startaufstellung auf dem Gewachsenen inkl Ber umung der Startfl che und der Zu f hrungstrasse zum St tzk rper 4 Vorsondierungen Geotechnisches Messprogramm Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 99 5 Landseitiger
357. ttelstopfverdichtung RSV wenn RDV nicht m glich Fallgewicht FGV oberfl chennah D senstrahlverfahren Hochdruckinjektion Unterfangungen Luft Impuls Verfahren wasserges ttigte Kippen S ttigungszahl Sr Verringerung Luftinjektion Entwicklung abgebrochen Wasserdurchl ssigkeit k Erh hung Dr nage Porenwasserdruckfallen in Entwicklung Geometrie Abflachen Absp len Planieren Erdbau vor Restlochflutung oberhalb des Wasserspiegels Kornverteilung Erh hung Feinkornanteil Feinkorninjektion in Erprobung Kornverkittung Montanwachsinjektion in Erprobung Erh hung Wasserglas in Erprobung Schauminjektion in Erprobung Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 56 Anhand der Tabellen 4 und 5 ist zu erkennen dass f r die gro ma st bliche Sicherung von locker gela gerten Kippenb schungen an einem bestehenden wassergef llten Restsee im Sanierungsbergbau nur wenige Verfahren deren Wirksamkeit im praktischem Einsatz erprobt nachgewiesen wurde zur Verf gung stehen Bislang liegen nur von Verfahren die direkt auf das Korngef ge in Form von Verdich tungsarbeit einwirken positive Ergebnisse und der Nachweis der Funktionst chtigkeit und damit auch Geeignetheit vor Viele weitere in Tabelle 5 aufgef hrte Verfahren befind
358. uckverdich tungsarbeiten Beeintr chtigung der Flora und Fauna Die Ausbreitung der Schwingungen der R tteldruckverdichtung in die angrenzenden Bereiche kann unter Umst nden zu Sch den an baulichen Objekten f hren Im Ergebnis der Betrachtung von Erfah renswerten der R tteldruckverdichtung werden folgende Auswirkungen erwartet Sch den an Geb uden und Objekten die in einer Entfernung von weniger als 50 m von der R ttel trasse entfernt sind werden als wahrscheinlich eingestuft so lang keine schwingungsreduzieren den Ma nahmen zur Ausf hrung kommen Sch den an Geb uden die sich in einer Entfernung von 50 m bis 150 m zur R tteltrasse befinden sind nicht auszuschlie en insbesondere bei ersch tterungsempfindlichen sowie bau und gr n dungstechnisch wenig anspruchsvollen Bauwerken Medien Pumpanlagen usw Auf Grundlage dieser Punkte sind f r Objekte bis 150 m Entfernung von der R tteltrasse vor Ausf h rung Beweissicherungsma nahmen Geb udesubstanz Geb udekonstruktion bauliche Vorsch digun gen usw durch Gutachter auszuf hren und eine Bewertung des f r die Objekte spezifisch zul ssigen Schwingungseintrages durchzuf hren Die Auswirkungen der RDV sind mittels einer baubegleitenden Beweissicherung Setzungs und Schwingungsmessungen w hrend der Ausf hrung zu berwachen Weiterhin ist zu ber cksichtigen dass Objekte die auf Kippe gegr ndet sind durch den Ersch tte rungseintrag auch nachtr gl
359. uckverdichtung RDV ist in die dynamischen Bodenverdichtungsverfahren einzuordnen Bei der RDV wird ein Bodenverdichter R ttler eingesetzt der mittels rotierenden Unwuchtmassen horizontale Schwingungen erzeugt die zu einer Verdichtung des umgebenden Bodenmaterials f hren Der Schwingantrieb befindet sich in einem Stahlrohr ber das die Vibrationen direkt auf das umgeben de Bodenmaterial bertragen werden Der bis zu 4 5 m lange R ttler wird ber ein Tr gerger t z B Bagger oder Kran gef hrt wobei die Befestigung nicht starr sondern meist seilgef hrt d h frei schwingend ausgebildet ist Sind gr ere Teufen zu verdichten so wird der R ttler mittels aufgesetzten Rohren zu einer R ttellanze verl ngert Dabei ist die Gesamtl nge der R ttellanze mit Verrohrung l n ger auszubilden als die zu erreichende Verdichtungstiefe Zu Beginn der Verdichtungsarbeiten wird die R ttellanze auf den Boden aufgesetzt und durch R tteln und gegebenenfalls mit Wasserzugabe bis zur Basis des erforderlichen Verdichtungsbereiches abgeteuft Die eigentliche Verdichtungsarbeit erfolgt durch den Einsatz des R ttlers stufenweise von unten nach oben Dabei sind definierte Verweilzeiten in Kontinuierlichen Tiefenabschnitten einzuhalten Diese Ar beitsparameter werden durch die Durchf hrung und Auswertung eines Testfeldes vor Beginn der Routi nearbeiten bestimmt und festgelegt In wasserges ttigten locker gelagerten Sanden Kippenmaterialien wird d
360. ufsicht entlassenen Fl chen geringer ist als anderenorts Die sanierte gewach sene Steilb schung des Restlochs eines Braunkohletagebaus sollte demnach einem geringeren allgemei nen Lebensrisiko entsprechen als die ungesicherte B schung eines Kreidefelsens einer Ostseeinsel oder eines Schutthanges in den Hochalpen Hierbei ist zu ber cksichtigen dass im Rahmen der reinen Gefahrenabwehr im Bereich Bergbau ohne Rechtsnachfolger teilweise erh hte Risiken durch Beh rden toleriert werden da die vollst ndige Sanie rung mit unverh ltnism ig hohem Mittelaufwand verbunden w re z B nicht risskundlicher Tiefbau Bruchfelder ber Tiefbau Alttagebaue Auch am Knappensee ist die Zielstellung der Sicherungs oder Sanierungsma nahmen die Minderung des vorhandenen Risikos unter ein definiertes bzw festgelegtes Grenzrisiko auf ein tolerierbares Restri siko Rgt Dabei gelten die Zust nde unterhalb des definierten Grenzrisikos als sicher siehe Abbil dung 1 Die Gef hrdungssituation am Knappensee wird durch das Risikopotential eines m glichen Eintretens von Verfl ssigungsprozessen mit Ausl sen einer Setzungsflie rutschung oder verfl ssigungsbedingten Gel ndeeinbr chen mit den entsprechenden Verformungen an der Gel ndeoberfl che im Konflikt mit der ffentlichen Nutzung bestimmt F r den Knappensee erfolgte im Hintergrund der aktuellen geotechnischen Situation und der ffentli chen Zug nglichkeit die Bewertung der Erforderlich
361. un terliegen einer forstwirtschaftlichen Nutzung Der Knappensee dient der Landestalsperrenverwaltung LTV als Speicheranlage Mit dieser Anlage wird der Hochwasserschutz f r die am Unterlauf vorhandenen Ortschaften bis einschlie lich Hoyers werda und Gebiete sichergestellt Daneben wird durch den Knappensee eine Niedrigwasseraufh hung f r die nachfolgenden Gew sser und Schutzgebiete sichergestellt Die derzeit geplanten Sicherungsma nahmen zur Gefahrenabwehr stellen die planerische Grundlage f r die auszuf hrende Alternativenpr fung dar Im Folgenden werden Planungsst nde und die geplanten Ma nahmen bereichsbezogen aufgezeigt Die Ma nahmen zur Ufer und Hinterlandsicherung befinden sich in unterschiedlichen Planungsphasen und tiefen In der folgenden Tabelle 1 sind die aktuellen Planungsst nde ersichtlich Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 32 Tabelle 1 Geotechnische Verh ltnisse und Planungsst nde der einzelnen Uferabschnitte Uferabschnitt Bereiche A und B Nord verh ltnisse B schungs verh ltnisse Unterwasser b schung Gefahrensituation Planungsstand Gefahrenabwehr Diese Bereiche sind durch schmale Kippenfl chen charakterisiert Aus den Altunterlagen ist bekannt dass an das ehemalige Anschnittb schungssystem Ab raummaterial in Form einer Handkippe angelagert wurde Kennzeichne
362. und damit keine Gefahr f r den gesamten RDV Ger tekomplex entsteht und dessen Schwimmf higkeit erhalten bleibt Die entsprechende Eig nung der eingesetzten Ger te ist durch die AN anhand blicher Zertifikate nachzuweisen Vor Beginn der Sicherungsarbeiten ist die Umverlegung der Medien zur Versorgung Dritter au erhalb des Sperrbereiches umzusetzen Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Mit den im ffentlichen Raum durchzuf hrenden Ma nahmen der Gefahrenabwehr sind bei der Umset zung der Sicherungsvarianten folgende Auswirkungen auf Dritte sowie Natur und Umwelt gegeben Vollst ndige Beseitigung des Bewuchses im Bereich der Verdichtungsfl chen St tzk rperbe reich Bereich der oberfl chennahen R ttelverdichtung durch den Abtrag der Kippenb den wird die B schungsgeometrie in den Abtragsbereichen ver n dert im Bereich des Einlaufbauwerkes erfolgt eine B schungssicherung mittels Wasserbausteinverbau Einschr nkung der Nutzung von Wasserfl che und Ufer Sperrung und Nutzungsausfall Au erbe triebnahme oder Umverlegung von Medien Beeintr chtigung von Flora und Fauna Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 117 Technologisch bedingte Auswirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldruckverdich tungsarbeiten Innerhalb der ungesicherten Kippenfl chen d h im Sper
363. und die notwendige Materialheranf h rung werden zus tzliche Kosten verursachen Die seeseitige RDV ist aufgrund der zus tzlich erforderlichen Schwimmtechnik teurer gegen ber der landseitigen RDV Durch die RDV werden Tr bstoffe im See freigesetzt F r die seeseitigen Arbeiten wird ein Wasserzugang ben tigt damit besteht eine starke Inan spruchnahme der vorhandenen Einsetzstelle Der Massenabtrag in der Hochkippe ist erdstatisch erforderlich dadurch entsteht ein zus tzlicher Eingriff in Natur und Privateigentum Entsch digung der Aushubmassen an den Eigent mer Ein hoher Anteil an seeseitigen Arbeiten ist gegeben daraus resultiert ein h herer Anteil an Tr b stoffeintrag Aushub Graben RDV Auff llung nach RDV Herstellung Sollprofil durch Einsp len von Material LRDV Aushub St tzk rpervorland Vor der RDV sind umfangreiche technologisch anspruchsvolle Abtragsarbeiten Aushub durch wurzeltes Material Aushub Arbeitsgraben in der wasserges ttigten ungesicherten Kippe auszu f hren dies kann bei Instabilit ten unter Umst nden zu zeitlichen Verz gerungen f r die RDV f hren Im St tzk rperhinterland ist eine Auff llung notwendig um f r den Einstaufall Zu 126 0 m NHN eine ausreichende erdfeuchte berdeckung von 2 0 m sicherzustellen Nach der Fertigstellung der Auff llung ist dieser Bereich nicht f r eine Bebauung geeignet Die Fl chenbereiche der bestehenbleibenden Bungalowsiedlu
364. und hin sichtlich ihrer Geeignetheit beurteilt 6 2 2 Sicherungsvariante 1 Versteckter Damm seeseitig Variantenbeschreibung Gel ndeprofilierung Standsicherheitsverh ltnisse Die Variante 1 der betrachteten Sicherungsvarianten in den Planungsabschnitten G S und T stellt die Sicherung mittels Verstecktem Damm in seeseitiger Ausf hrung dar Diese Variante beruht auf den vorliegenden Entwurfsplanungen der Bereiche 9 10 und 11 Die Entwurfsplanung bildet die ent sprechende Grundlage f r die Beschreibung und Mengenermittlung Neuere Erkenntnisse wie die in 2012 geloteten Seebodenh hen im Bereich T sind ber cksichtigt worden F r die Sicherung des Uferbereiches mittels seeseitigem Versteckten Damm ist aus statischen Gr nden ein 45 0 m Bereich G bis 50 0 m Bereiche S und T breiter und aus zwei RDV Teilst tzk rpern be stehender Versteckter Damm im Uferbereich erforderlich Dabei ist der St tzk rper bis zum Kippenlie genden zu verdichten Der Dammaquerschnitt setzt sich aus einem 20 m breiten ufernahen und einem seeseitigen 15 m breiten RDV K rper zusammen Der zwischen den beiden Dammk rpern liegende Zwischenraum von 15 m Breite 10 m im Bereich G wird nicht mittels RDV verdichtet Hier wird lediglich ein schwebender St tzk rper in einer M chtigkeit von 4 m 5 m hergestellt Die RDV schlie t den gesamten Kippenbereich bis zum gewachsenen Untergrund ein Der Zwischen raum sowie der obere Bereich der RDV K rp
365. ung Aktualit tspr fung erforderlich 33 Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 33 Uferabschnitt Bereich B S d Der Bereich S d stellt den ehemaligen Randbereich des Tagebaues zwischen Anschnittb schung und Abraumf rderbr ckenkippe dar verh ltnisse In zwei Abschnitten verl uft die obere Abbaukante westlich der Uferlinie Parallel zur Ufer b schung verl uft neben dem ehemaligen Randschlauch der AFB eine aus F rderbr cken kippenmassen gebildete langgezogene Insel Das Hinterland wird durch das Gewachsene repr sentiert B schungs verh ltnisse Die Uferb schung weist H hen bis maximal 2 5 m auf und ist mit 18 bis 20 geneigt Unterwasser b schung Die Unterwasserb schungen sind bis 7 1 geneigt Vorhandene Nutzung Neben der Nutzung des Hochwasserschutzdammes als Teil des Knappenseerundweges Wald Rad und Wanderweg erfolgt berwiegend eine forstwirtschaftliche Nutzung Gefahrensituation F r den B S d Uferbereich bis zum Fu des Hochwasserschutzdammes besteht Setzungs flie gefahr Planungsstand Gefahrenabwehr Vorplanung 36 Uferabschnitt Bereich C berh hungen der F rderbr ckenkippe ragen als Inseln aus dem Wasser verh ltnisse Durchgef hrte Rammsondierungen weisen lockere bis sehr lockere Lagerungsdichten aus Die Beprobung
366. ung Rodung und Ber umung der ber der Wasserlinie liegenden Fl chen Verdichtung dieser Bereiche mittels LRV erfolgen k nnen m ssen der uferparallel verlaufende RDV Damm vollst ndig hergestellt sowie die Abtr ge der Kippenmassen in den f r eine Profilierung vorgesehenen B schungsabschnitten abgeschlossen sein F r den gesamten Zeitraum der Sicherungsarbeiten dynamische Verdichtung ist um eine Gef hrdung Dritter auszuschlie en die Einrichtung und Durchsetzung des geotechnischen Sperrbereiches zwingend erforderlich Zum sicheren mehrmaligen Einbringen und Bergen von Ger ten f r Reparaturzwecke und gegebenen falls f r Massenumlagerungen ist die vorhandene Einsetzstelle am gewachsenen S dufer im Bereich E zu nutzen Die Zeitr ume Zeitpunkte der geplanten Holzungsarbeiten sind entsprechenden den gesetzlichen und genehmigungsrechtlichen Vorgaben zu w hlen Analog gilt dass der Schilfschnitt au erhalb der Vege tationszeit bzw in der brutfreien Phase durchzuf hren ist F r die Beseitigung des Schilfbewuchses Schilfmahd sind entsprechende Spezialger te einzusetzen W hrend der Tiefenverdichtung ist eine Verankerung Abst tzung des Pontons auf dem Seeboden mit tels einer f r die auftretenden Kr fte geeigneten und ausreichend dimensionierten Vorrichtung notwen dig Dar ber hinaus muss die Verankerung am Ponton konstruktiv so gestaltet sein dass f r den Fall einer Rutschung die Verankerung an Sollbruchstellen versagt
367. ung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 196 F r die Zuf hrung als auch den Abtransport von Technik und Massen zum See ist die vorhandene Ein setzstelle n rdlich von Gro S rchen zu nutzen Sie stellt die einzige Schnittstelle zwischen See und Land dar Beeinflussung Dritter Auswirkungen Betroffenheiten Da die Ma nahmen der Gefahrenabwehr im ffentlichen Raum stattfinden bedingt die Umsetzung der Sicherungsvarianten eine gro e Auswirkung auf Dritte in Form von Ber umungsarbeiten Holzung Rodung Abriss von Objekten im Bereich der Verdichtung sowie Fl chen des erforderlichen Massenauftrages Einschr nkung der Nutzung Sperrung und Nutzungsausfall Medien Technologisch bedingte Einwirkungen wie Ersch tterungseintr ge durch R tteldruckverdich tungsarbeiten Beeintr chtigung der Flora und Fauna Gefahr von Setzungsflie rutschungen innerhalb der ungesicherten Kippenfl chen im Sperrbereich L rm und Staubemissionen im Zusammenhang mit der Baut tigkeit Verkehrseinschr nkungen in den Zufahrtsbereichen zur Baustelle und zur Einsetzstelle durch Bau stellenverkehr Analog den Sicherungsvarianten 1 und 2 sind vor Ausf hrung Beweissicherungsma nahmen an gef hr deten Objekten Geb udesubstanz Geb udekonstruktion bauliche Vorsch digungen usw durch Gut achter auszuf hren und eine Bewertung des
368. urch das R tteln im unmittel baren Umfeld der Anregung eine lokale Verfl ssigung erzeugt die nach Abklingen des Porenwasser berdruckes zu einer Kornumlagerung f hrt aus der die gew nschte Verdichtungswirkung resultiert Bei gro en Verdichtungstiefen gt 25 m kann unter Umst nden eine Unterst tzung der R ttelarbeiten durch Wasserzugabe erforderlich werden In den Sanierungsbereichen der Kippenfl chen der Tagebaue in der Lausitz wurden bereits Verdichtungstiefen bis 60 m Tiefe realisiert Durch die Verdichtung entstehen Massendefizite die an der Oberfl che zu sichtbaren Setzungen in Form von Trichtern f hren Der Ausgleich des Defizits erfolgt meistens durch gezielte Materialzugabe w hrend des R ttelns Weniger gebr uchlich ist die Auff llung der Setzungsmulde an der Oberfl che mittels Erdbautechnik Durch eine rasterf rmige Anordnung der einzelnen R ttelpunkte kann ein geometrischer K rper mit vorgegebenen horizontalen und vertikalen Abmessungen wie beispielsweise ein Versteckter Damm hergestellt werden Erfahrungsgem betragen in Abh ngigkeit des Kippenmaterials die Abst nde der einzelnen Verdichtungspunkte zwischen 1 5 m und 5 6 m Das Verdichtungsergebnis ist unter anderem von der Kornverteilung der Ungleichf rmigkeit der Kornform und Rauigkeit der Wasserdurchl ssigkeit dem Wassergehalt und der Wassers ttigung der Ausgangslagerungsdichte und Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma
369. usgef hrt F r die maschinellen Holzungsarbeiten ein Grundwasser flurabstand von mindestens 2 0 m sicherzustellen Dieser Wert gilt auch f r die Rodungsarbeiten In den Fl chenbereichen mit einem geringeren Grundwasserflurabstand k nnen die F llarbeiten nur manuell ausgef hrt werden Die gef llten B ume Stammmaterial k nnen unter Zuhilfenahme von Winden die an der maschinellen Holzungsgrenze stationiert sind geborgen werden F r die manuellen Holzungsar beiten gilt die Uferlinie als Begehbarkeitsgrenze B ume die innerhalb der Wasserfl che stehen k nnen nur mit Hilfe eines Amphibienger tes geholzt und ber umt werden Rodungsarbeiten finden in den Fl chenbereich der manuellen Holzung nicht statt Gegebenenfalls k nnen diese nach der Verdichtung des St tzk rpervorlandes gerodet oder mit der Stubbenfr se beseitigt werden Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 135 Die Einschr nkungen bzgl des Technikeinsatzes gelten in gleicher Weise f r die in der Bebauung vor zunehmenden Abbrucharbeiten Im Zuge der Ber umungsarbeiten erfolgt gleichzeitig die Vorbereitung der Fahrtrasse f r das RDV Tr gerger t Hierbei wird eine Einebnung der vorhandenen Morphologie vorgenommen und die f r den Raupenkran h chstzul ssige Neigung der Fahrtrasse in L ngs und Querrichtung hergestellt Das dazu ben tigte Material kann aus Zugab
370. uwerken Medien Pumpanlagen usw Auf Grundlage dieser Punkte sind f r Objekte bis 150 m Entfernung von der R tteltrasse vor Ausf hrung Beweissicherungsma nahmen Geb udesubstanz Geb udekonstruktion bauliche Vorsch digungen usw durch Gutachter auszuf hren und eine Bewertung des f r die Objekte spezifisch zul ssigen Schwingungseintrages durchzuf hren Die Auswirkungen der RDV sind mittels einer baubegleitenden Beweissicherung Setzungs und Schwingungsmessungen w hrend der Ausf hrung zu berwachen Weiterhin ist zu ber cksichtigen dass Objekte die auf Kippe gegr ndet sind durch den Ersch tterungseintrag auch nachtr glich Setzungen erleiden k nnen Tabelle 51 bersicht Beeinflussung Dritter Bereich D West Sicherungsvariante 1 Ber umungsarbeiten Holzung 23 6 ha in 10 Flurst cken Waldfl chen Rodung 15 0 ha Ber umung massiv 9 Stk Ber umung Bungalow 18 Stk Ber umung Wohnwagen umbaut 35 Stk RDV Einwirkung Betroffene Flurst cke 5 Flurst cke Abstand bis 50 m Betroffene Flurst cke 44 Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m Beweissicherung an Objekten ca 49 Stk berwiegend Wohnbebauung eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich 6 Jahre bereichsbezogener Anteil Sicherung Medien Objekte Mediensicherung Rohrleitungen Verd mmen Trink wasserleitung sichern Schmutzwasserleitung sichern R ckbau und Wieder herstellung elektr A
371. v 7 Stk Ber umung Bungalow 79 Stk RDV Einwirkung Betroffene Flurst cke 3 Flurst cke Abstand bis 50 m Betroffene Flurst cke 33 Flurst cke Abstand von 50 m bis 150 m Beweissicherung an Objekten Verteilerwehr eitabh ngige Beeintr chtigungen Einrichtung Sperrbereich 3 Jahre bei Beibehaltung der bisherigen Bauphasen Sicherung Medien Objekte Mediensicherung Vollst ndiger R ckbau aller Medien im Bereich Objektsicherung entf llt Vorteile die landseitige RDV ist eine vielfach bew hrte Technologie mit geringeren technologischen Unsi cherheiten gegen ber deren seeseitiger Ausf hrung die landseitige RDV ist kosteng nstiger als die seeseitige RDV das Einsp len von Massen nach der RDV entf llt Anhebung der St tzk rperoberfl che nach der Verdichtungsabsenkung bei dessen seeseitiger Herstellung damit ergibt sich ein deutlicher Zeit gewinn da ein zeitaufwendiger und technologisch anspruchsvoller Arbeitsschritt entf llt es werden weniger seeseitige Arbeiten notwendig dadurch ist ein geringerer Tr bstoffeintrag zu erwarten was sich insgesamt positiv auf die Wasserqualit t auswirkt ein geringerer Umfang von Holzung und Rodung sowie Endprofilierung wird erforderlich das heist ein deutlich geringerer Eingriff in die Natur erfolgt kologische Bilanz bei landseitiger Ausf hrung der RDV ergibt sich eine Entlastung der Einsetzstelle da weniger
372. verlegung des Grabens zu erfolgen Dabei wird der Graben in bereits verdichtetes Kippenmaterial gelegt Der Graben ist abzudecken bzw partiell zu berbauen so dass ein berfahren mit der Verdichtungstechnik erm g licht wird Die Sicherung des Koblenzer Grabens erfolgt wie in Sicherungsvariante 1 beschrieben mittels Verf l len RSV und RDV und nachfolgender Profilierung Nach Fertigstellung der RDV am Koblenzer Gra ben wird die Technik nach S dwesten umgesetzt und stellt den Versteckten Damm fortschreitend in dieser Richtung her Auch die Sicherung des Koblenzer Grabens erfolgt in Sicherheitsfahrweise An der s dlichen Grenze im S dwestteil des Abschnittes D Ost befindet sich ein Teich der W sser von Agrarfl chen sammelt Die Entw sserung dieses Teiches erfolgt ber einen Zulauf Betonrohr DN 1000 in den Knappensee W hrend der Sicherungsarbeiten ist dieser Zulauf zu gew hrleisten Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 163 Nach Beendigung der landseitigen RDV ist vom Planum aus das Uferprofil im Bereich der unmittelba ren Uferb schung 1 3 zu erstellen Anschlie end erfolgt eine Profilierung des Strandbereiches mit amphibischer Technik Im Nachgang ist analog der Variante 1 die leichte R ttelverdichtung Vorfeld sicherung auszuf hren Nach Abschluss der Arbeiten ist der Strandbereich im Rahmen einer Feinprofi lierung
373. verschiedene Bebauungen und gastronomische Einrichtungen vorhanden Entsprechende Versorgungs und Entsorgungsleitungen verkn pfen die Objekte Gefahrensituation Die dem Ufer vor gelagerten unverdichteten Kippenmassen wurden im Abschnitt E im Jahr 2010 mittels seeseitiger Verdichtung gesichert Eine Setzungsflie gefahr ist in diesen Ab schnitten nicht gegeben Planungsstand Gefahrenabwehr Gefahrenabwehr erfolgreich durchgef hrt Uferabschnitt Bereich F Der Abschnitt F repr sentiert einen sich im Hinterland des Abschnittes G befindlichen Be reich der sich stlich der Hochkippe befindet und einer intensiven ffentlichen Nutzung unterliegt verh ltnisse Die auf dem Kohleliegenden aufsitzende Br ckenkippe wird durch eine Absetzerkippe oder Handkippe Pflug berlagert Die Kippenmateralien sind durch berwiegend lockere Lage rungsverh ltnisse gekennzeichnet B schungs verh ltnisse Der Bereich F ist durch flache Gel ndeverh ltnisse charakterisiert Unterwasser b schung Vorhandene Nutzung Die Nutzung im Norden RL 0815 1 erfolgt forstwirtschaftlich und im S den durch eine Hotelanlage sowie Ferienwohnungen und Wohnbebauung Die Geb ude sind durch entspre chende Versorgungs und Entsorgungsleitungen erschlossen Gefahrensituation F r den Bereich F besteht in Verbindung mit dem vorgelagerten Uferbereich G Setzungs flie gefahr Im gesamten Bereich F Hinterland besteht we
374. von Uferb schungen gegen ber Setzungsflie rutschungen zu reduzie ren beziehungsweise vollst ndig zu beseitigen werden sogenannte Versteckte D mme im Bereich der B schung hergestellt Diese wirken als St tzk rper und haben die Aufgabe ein Ausflie en von verfl s sigtem Bodenmaterial und damit gro e Horizontalverformungen in der B schung zu verhindern Seit Beginn der Sanierung der ehemaligen Braunkohlefolgelandschaften wurden Versteckte D mme als Sicherungselemente hergestellt Die Wirksamkeit dieser St tzbauwerke wurde in einer Vielzahl von Rutschungsereignissen nachgewiesen indem die Rutschungen durch die Versteckten D mme gestoppt bzw das Schadensausma durch diese begrenzt wurden Generell erfolgt die Herstellung von Versteckten D mmen durch das Verdichten des locker gelagerten Kippenmaterials im Bereich des geplanten Dammk rpers Durch die vorgenommene Verdichtung der ehemals locker gelagerten Kippenb den des Versteckten Dammes weist dieser keine Neigung zur Verfl ssigung auf Mit den geotechnischen Anforderungen die an St tzk rper gestellt werden w re ein Aufbau dieser aus folgenden Materialien denkbar aus Lockergestein das ein nicht zur Verfl ssigung neigendes Kornspektrum aufweist aus vorhandenem Kippenmaterial das in seinen Eigenschaften an Ort und Stelle derart ver n dert wird dass es nicht mehr verfl ssigt werden kann Technologisch ist eine nderung der K rnungsverteilung d h das Einbr
375. wasserschutzdamm eine wirksame Sicherung auch f r den Lastfall Verfl s sigung Mit den geplanten Arbeiten erfolgt kein Eingriff im B schungshinterland landseitig des B schungsfu es des Hochwasserschutzdammes Nachteile Die RDV wird zur Sicherung der Kippenb den im mittleren Bereich des betrachteten B schungs abschnittes dennoch notwendig Damit verringert sich der Kostenanteil f r die Verdichtung ge gen ber der Variante 1 nur unwesentlich Mit der RDV Technologie wird zwar eine bew hrte Verdichtungstechnologie angewendet den noch ist die seeseitige Umsetzung deutlich weniger h ufig ausgef hrt worden und birgt h here technologische Risiken in sich Wenn eine Materialzugabe notwendig wird ist diese technologisch schwierig umsetzbar Der dann erforderliche Einsatz eines pontongest tzten Baggers und die notwendige Materialheranf h rung werden zus tzliche Kosten verursachen Die seeseitige RDV ist aufgrund der zus tzlich erforderlichen Schwimmtechnik teurer gegen ber der landseitigen RDV Durch die RDV werden Tr bstoffe im See freigesetzt F r die seeseitigen Arbeiten wird ein Wasserzugang ben tigt damit besteht eine starke Inan spruchnahme der vorhandenen Einsetzstelle Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 119 Der gesamte Bewuchs wird im Bereich der Verdichtungsfl chen und der Abtragsbereiche Entfer
376. wendig um mit der erreichbaren Auslage angenommen 50 m das gesamte Vorland bis zur H henkote 126 0 m NHN bearbeiten zu k nnen Dadurch vergr ert sich Fl che f r den RDV St tzk rper um ca 11 300 m bzw dessen Volumen um ca 373 000 m Nachfolgend der R tteldruckverdichtung und der Vorfeldsicherung erfolgen eine abschlie ende Profi lierung und eine oberfl chennahe Verdichtung der St tzk rperoberfl che mittels Vibrationswalze Auch im Bereich der Vorfeldsicherung kann in Abh ngigkeit vom Nachnutzungskonzept eine Verdichtung der Oberfl che mittels Vibrationswalze erfolgen Im bergangsbereich zum Abschnitt T ist im St tzk rperhinterland eine Fl che mit einem Niveau lt 128 0 m NHN vorhanden Im Rahmen der Profilierung der St tzk rperoberfl che erfolgt f r diesen Fl chenbereich eine Anhebung des Gel ndeniveaus auf 128 m NHN und damit Herstellung einer mind 2 m m chtigen erdfeuchten berdeckung gegen ber dem Maximaleinstau Zy 126 0 m NHN im Speicherbecken Nach Abschluss der Arbeiten im Bereich des St tzk rpers sowie im Bereich des St tzk rpervorlandes beginnt die Herstellung der Uferb schung die eine Neigung entsprechend des hydromechanischen Ausgleichprofils von 1 15 erh lt Zu Beginn sind hierf r die Entfernung des vorhandenen Bewuchses Schilfmahd und die Beseitigung von evtl vorhandenem Baumbewuchs im Bereich der geplanten Uferb schung erforderlich Die Arbeiten zur Baufeldber umung in diesem Bere
377. werden wird sich jedoch aufgrund der geringeren Gesamtmenge trotzdem positiv in der Gesamtmas senbilanz niederschlagen Dar berhinaus ist festzustellen dass die ben tigten Massen nur landseitig verwendet werden und deren seeseitiger Transport und Umschlag der Massen auf seeseitige Transport technik entf llt Sehr positiv zu bewerten ist dass f r die landseitigen Erdarbeiten gegen ber den seesei tigen Erdbauarbeiten deutlich geringere Planungs und Ausf hrungsunsicherheiten bestehen die unter Umst nden damit auch eine Kostenrelavanz aufweisen k nnen Das Risiko einer Kostensteigerung ist bei den Varianten 1 bis 3 schwerpunktm ig in der technologischen Umsetzung der seeseitigen Arbei ten zu sehen Die B schung der Hochkippe im Hinterland des Uferbereiches U die auf lockeren Kippenb den gr n det erh lt durch den nah am B schungsfu liegenden St tzk rper eine geotechnische Sicherung so dass rechnerisch eine ausreichende Sicherheit f r einen Gel ndebruch infolge Verfl ssigung ermittelbar ist Damit wird bei den landseitigen St tzk rpervarianten Varianten 2 bis 4 kein Eingriff in die Hoch kippenb schung erforderlich Neben dem damit verbundenen geringeren Eingriff in Privateigentum Entfallen von Entsch digungen f r den Bodenabtrag ergibt sich auch ein geringerer Eingriff aus ko logischer Sicht indem auf die Holzung dieser Abtragsfl che verzichtet werden kann und somit kolo gisch wertvoller alter Baumbewuchs erhalt
378. wieder aufgeforstet werden Ebenso sollen alle Schilffl chen wieder hergestellt werden Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 127 In Abh ngigkeit von einem Nachnutzungskonzept k nnen Rekultivierungsma nahmen auch in den Fl chen der Auff llung im St tzk rperhinterland vorgenommen werden F r den Bereich au erhalb von Schilf und Waldfl chen ist als erster Schritt eine Nassansaat als Erosi onsschutz vorgesehen Die vorstehend ausf hrlich beschriebenen Arbeiten zur Herstellung des St tzk rpers im n rdlichen Teil des Knappensees Bereich U lassen sich in folgende Teilschritte gliedern Baufeldber umung der St tzk rperoberfl che Bewuchs Schilf B ume Herstellung Fahrgraben seeseitiger Aushub Vorsondierungen RDV ohne Massenzugabe Nachsondierungen ee DT Auff llung Profilierung der St tzk rper Neigung 1 15 mit zeitgleichem Aushub auf 122 2 m NHN im Bereich seeseitig der Uferb schung 2 Vorsondierungen RS 8 LRV 9 Nachsondierungen RS 10 Endprofilierung von St tzk rper und Vorfeld des St tzk rpers 11 Abriss Bebauung und Fl chenber umung 12 Holzung und Rodung im Bereich des Massenabtrages Hochkippe 13 Auff llung im H henniveau bis 128 m NHN 129 m NHN mit zeitgleichem Massenabtrag an der Hochkippe 14 Rekultivierung Wiederherstellung des Bewuchses im Bereich der bearbeit
379. zeichnung M ller Resonance Compaction MRC Methode bekannt 38 Allen Verfahren ist gemeinsam dass ein Stahlrohr Stahltr ger oder eine speziell vorgeformte R ttel bohle in den zu verdichtenden Untergrund eingebracht wird Mit Hilfe eines schweren Aufsatzr ttlers werden die Verdichtungselemente in vertikale Schwingungen versetzt Die Verdichtung erfolgt durch die vertikalen Schwingungen der R ttelelemente die ber ihre Oberfl che Scherspannungen in den seitlich anstehenden Boden eintragen Pr fung der Geeignetheit von Gefahrenabwehrma nahmen am Knappensee Planungsgemeinschaft ARGE Werminghoff G U B Ingenieur AG und BIUG GmbH 62 Der R ttler bzw Erreger bleibt im Unterschied zur RDV dabei selbst an der Oberfl che und befindet sich nicht im Boden siehe Abbildung 3 Um die Ausbreitung von Scherwellen zu erh hen werden die R ttelelemente mit zahlreichen ffnungen Bohrungen versehen Das Besondere an diesem Verfahren ist dass mittels Messtechnik versucht wird sich mit der R ttelfre quenz der Eigenfrequenz des Bodens zu n hern und damit den Verdichtungseffekt entsprechend zu er h hen Kann eine Resonanzschwingung erzeugt werden so erreicht die Energie bertragung in den Bo den ihr Maximum Eingesetzt werden kann das MRC Verfahren sowohl in wasserges ttigten als auch in erdfeuchten locker gelagerten sandigen B den Insbesondere f r das Verdichten von wasserges ttigten gleichk rnigen San den ist das MRC Verfahren

ehemaliger Tagebau Werminghoff I - Bergbau

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