In der von der Gesellschaft fuer Strahlen- und Umweltforschuhg mbH (GSF), Muenchen, betriebenen Schachtanlage Asse werden Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf dem Sektor der Einlagerung radioaktiver Abfalle im Salinar durchgefuehrt. Im Rahmen dieser Forschungsaufgaben wurde in den Jahren 1976/77 eine' Prototyp-Kaverne von 10.000 m3 Fassungsvermögen in rd. 1000 m Teufe im Älteren Steinsalz erstellt. Im einzelnen wird ueber die Bemessung dieser Kaverne sowie ueber die gemeinsam mit der Bundesanstalt fuer Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), Hannover, durchgefuehrten geotechnischen Messungen zur Uberwachung der Standsicherheit berichtet. Erste Ergebnisse und Schluβfolgerungen aus den bisherigen Gebirgsbeobachtungen und in situ-Messungen werden mitgeteilt.
The Asse salt mine operated by the West German Gesellschaft fuer Strahlen- und Umweltforschung mbH (GSF), Muenchen, is used for research and development with regard to disposal of radioactive wastes in salt formations. Within the research and test program, a prototype cavity having a volume of 10,000 m3 was excavated in the Staβfurt halite formation at a depth of about 1000 m. Details pertaining to design of this cavity and the instrumentation systems for monitoring displacements, rock deformability and ultrasonic wave velocities are reported. The geotechnical investigations were carried out in cooperation with the Federal Institute for Geosciences and Natural Resources (BGR) at Hannover. Initial results and conclusions of the in situ-measurements are presented.
La mine Asse est utilisee par la societe allemande Gesellschaft fuer Strahlen- und Umweltforschung mbH (GSF), Munich, pour des travaux de recherches et d'essais dans le secteur de l'emmagasinage de dechets radioactifs dans les formations salines. Dans le cadre de ce projet, on a amenage le prototype d'une caverne d'un volume de 10.000 m3 à environ 1000 m de profondeur dans le serie des halites de Stassfurt. On rapporte ici les details sur les dimensions de cette caverne, ainsi que les mesures geotechniques devant contrôler sa stabilite (deplacements, deformabilite des roches, vitesse des ondes ultra-sons); ces mesures ont ete realisees avec Ie concours de l'Office Federale des Geosciences et des Ressources minerales (BGR), Hanovre. Les resultats preliminaires et les conclusions que l'on peut tirer des observations in situ sont presentes dans cette note.
Fuer die Beseitigung radioaktiver Abfalle wird die Endlagerung in geologischen Formationen des tieferen Untergrundes als ein geeignetes Verfahren betrachtet. Darunter weist wiederum die Einlagerung in geeigneten Steinsalzformationen eine Reihe besonderer Vorzuege auf.
Im Jahre 1965 wurde der Gesellschaft fuer Strahlen- und Umweltforschung mbH, Muenchen, einer Groβforschungseinrichtung der Bundesrepublik Deutschland, das ehemalige Steinsalzbergwerk Asse zur Durchfuehrung von Forschungs- und Entwicklungsarbeiten im Hinblick auf eine sichere, sakulare Lagerung radioaktiver Abfalle uebertragen. Auf dieser Versuchsanlage werden Einlagerungstechnologien entwickelt, erprobt und die Funktionstuechtigkeit entsprechender technischer Einrichtungen demonstriert. Im Rahmen dieser Aufgaben werden mehrere wissenschaftliche und technische Gebiete, wie z.B. Geowissenschaften, Geomechanik, Kerntechnik und Bergbau interdisziplinar bearbeitet (KÜHN, K.,1976).Um die auf dem Gebiet der Endlagerung vorhandenen Forschungsaktivitaten zweier Groβforschungseinrichtungen der Bundesrepublik Deutschland starker als bisher zu konzentrieren, wurde im Januar 1978 die Entwicklungsgemeinschaft Tieflagerung (EGT) gegruendet (PERZL, F., 1977; ALBRECHT, E. und PERZL, F., 1978).
In die vorgenannten Forschungs- und Entwicklungsvorhaben der EGT auf dem Gebiet der Endlagerung ist das hier aus geomechanischer Sicht darzustellende Untertagebauwerk, die Prototyp-Kaverne Asse, ein zuordnen.
Die Prototyp-Kaverne Asse ist integrierter Bestandteil einer aus 4 Teilen bestehenden Gesamtanlage, welche aus 1. dem uebertage ansetzenden Bohrschacht 2. der eigentlichen konventionell aufgefahrenen Kaverne mit den zugehörigen Bauwerken 3. den uebertageanlagen 4. der Förder- und Beschickungsanlage besteht.
Die Kaverne selbst wurde im unverritzten Teil des zentralen Kerns im Asse-Sattel tief unterhalb des bestehenden Grubengebaudes errichtet (Fig. 1) (SCHMIDT, W.M. et al., 1978).
Nach Fertigstellung des im Bohrverfahren abgeteuften Tagesschachtes 4 bis zur 750 m Sohle wurde in seiner Fortsetzung der Schacht mit Rechteckquerschnitt konventionell, d.h. in Bohr- und Sprengarbeit mit Greiferladearbeit und Kuebelförderung bis zurn 926 m Niveau aufgefahren.
(Figure in full paper)
Zwischen 911 und 926 m Teufe erfolgte eine Erweiterung, um die geplantetechnische Ausruestung der Entladeanlage und die erforderlichen Datenerfassungsanlagen fuer gebirgsmechanische und kerntechnische Meβprogramme installieren zu können. Schacht und Entladeanlage sind mit Maschendrahtverzug und Kurzankern zurn Schutz gegen Steinfall gesichert. Der eigentliche Entladeanlagenbereich und Teile des mit elliptischem Querschnitt aufgefahrenen Kavernenhalses einschlieβlich des Bereiches des Kavernenabschluβbauwerkes bei 930 m Teufe wurden spater mit einem Baustahlmattenverzug und 3 m Ankern ausgebaut. Mit einer Sonderinstrumentierung soll das Kavernenabschluβbauwerk ueberwacht werden.
Das Teufen erfolgte in Bohr- und Sprengarbeit mit kurzem Vorschacht als "Zentraleinbruch". Der jeweils unmittelbar anschlieβende Vollausbruch geschah scheibenweise in Segmenten. Im Randbereich erfolgte ein "Nachklappen" der Stöβe, welche z.T. im getrennten Sprenggang nachgeholt wurden (KAHL, J. und KOLDITZ, H., in Vorbereitung). Die Ladearbeit geschah mittels elektrohydraulischem Frontlader auf Kettenfahrwerk. Die Abförderung des Haufwerks erfolgte in Kuebeln mittels Doppelbobine. Infolge der Eigentragfahigkeit des Gebirges war ein Ausbau im engeren Sinne nicht erforderlich.