hartsalzwerk siegfried-giesen planfeststellungsunterlage

K+S Aktiengesellschaft

Antrag auf Planfeststellung

Hartsalzwerk Siegfried-Giesen

Planfeststellungsunterlage zum

Rahmenbetriebsplan

Unterlage E – Technische Unterlagen / Bauanträge

E-10 Rückstandsmanagement

Erstellung der Unterlage:

……………………………….

(R. Fischer)

……………………………….

(H. Keller) Sustainability

ICL Ingenieur Consult

Dr.-Ing. A. Kolbmüller GmbH

Diezmannstraße 5,

04207 Leipzig

K+S KALI GmbH

Projektgruppe Siegfried-Giesen

Kardinal-Bertram-Straße 1

31134 Hildesheim

Aufgestellt: Hildesheim, den 17.12.2014

Antragsteller / Vorhabensträger

K+S Aktiengesellschaft Bertha-von-Suttner-Straße 7 34131 Kassel/Deutschland

vertreten durch:

K+S KALI GmbH


Kardinal-Bertram-Straße 1 31134 Hildesheim


Hartsalzwerk Siegfried-Giesen

Planfeststellungsunterlage zum Rahmenbetriebsplan

Unterlage E – Technische Unterlagen


Antragsteller/ Vorhabensträger:


Bertha-von-Suttner-Straße 7 34131 Kassel/Deutschland

vertreten durch:

K+S KALI GmbH


Kardinal-Bertram-Straße 1 31134 Hildesheim

Erstellung der Unterlage:

ICL Ingenieur Consult Dr.-Ing. A. Kolbmüller GmbH Diezmannstraße 5 04207 Leipzig

IHU Gesellschaft für Ingenieur-, Hydro- und Umweltgeologie mbH Am Sportplatz 1 99734 Nordhausen

Datum: Hildesheim, den 23.01.2015


K+S Aktiengesellschaft, Projektgruppe SG Hartsalzwerk Siegfried-Giesen Bergrechtliches Planfeststellungsverfahren

Unterlage E – Technische Unterlagen E-10 Rückstandsmanagement Seite II

Inhaltsverzeichnis

Inhaltsverzeichnis ..................................................................................................................................... II

Tabellenverzeichnis ................................................................................................................................. V

Abbildungsverzeichnis ............................................................................................................................. V

Anlagenverzeichnis ................................................................................................................................. V

Zeichnungsverzeichnis ........................................................................................................................... VI

Abkürzungsverzeichnis ......................................................................................................................... VII

Glossar ................................................................................................................................................. VIII

1 Einführung/Veranlassung ....................................................... 1

2 Zusammenfassende Darstellung des

Vorhabensbestandteils ........................................................... 3

2.1 Standort der Anlage ............................................................................................................. 3

2.2 Haldenform .......................................................................................................................... 5

2.3 Umfang der Anlage (Flächenbedarf) ................................................................................... 6

2.4 Anlagenbestandteile ............................................................................................................ 6

2.5 Betriebsdauer ....................................................................................................................... 7

2.6 Phasen der Haldenentwicklung ........................................................................................... 7

2.6.1 Unabgedeckte Halde ........................................................................................................... 7

2.6.2 Teilabgedeckte Halde .......................................................................................................... 8

2.6.3 Vollständig abgedeckte Halde ............................................................................................. 9

3 Beschreibung der Standortverhältnisse.............................. 10

3.1 Morphologische Verhältnisse ............................................................................................. 10

3.2 Klimatische Verhältnisse .................................................................................................... 11

3.3 Geologische und hydrogeologische Standortsituation ...................................................... 11

3.4 Hydrologische Verhältnisse ............................................................................................... 12

3.5 Geotechnische Verhältnisse .............................................................................................. 12

3.6 Infrastruktur ........................................................................................................................ 14

3.7 Lage zu Schutzgebieten .................................................................................................... 15

3.7.1 Naturschutzgebiete ............................................................................................................ 15

3.7.2 Wasserschutzgebiete......................................................................................................... 16

3.7.3 Überschwemmungsgebiete ............................................................................................... 17

4 Art, Menge und Zusammensetzung der Rückstände ......... 18

4.1 Beschreibung der Rückstande ........................................................................................... 18

4.1.1 Aus- und Vorrichtungssalze ............................................................................................... 18

4.1.2 Produktionsrückstände ...................................................................................................... 18

4.1.3 Sonstige Rückstände ......................................................................................................... 18

4.2 Anlagenkapazität ............................................................................................................... 19


Unterlage E – Technische Unterlagen E-10 Rückstandsmanagement Seite III

5 Alternativenprüfung Rückstandsentsorgung ..................... 21

5.1 Grundlagen ........................................................................................................................ 21

5.2 Prüfung der Alternativen zur Rückstandsentsorgung ........................................................ 22

5.3 Prüfung der Standortalternativen ....................................................................................... 22

5.4 Zusammenfassung ............................................................................................................ 23

6 Vorzugsvariante .................................................................... 25

7 Technische Beschreibung der Vorhabensbestandteile ..... 29

7.1 Lage der Halde und prinzipieller Haldenaufbau ................................................................ 29

7.2 Basisabdichtungssystem ................................................................................................... 31

7.2.1 Stand der Technik .............................................................................................................. 31

7.2.2 Nachweis der Eignung des gewählten Basisabdichtungssystem ...................................... 36

7.2.3 Aufbau des Basisabdichtungssystems .............................................................................. 41

7.2.4 Abtrag Oberboden ............................................................................................................. 42

7.2.5 Neigungseinstellung und Setzungsausgleich .................................................................... 43

7.2.6 Mineralische Dichtung........................................................................................................ 43

7.2.7 Drainagesystem ................................................................................................................. 45

7.2.8 Schutz der Basisabdichtung in der Offenlagerungsphase................................................. 45

7.3 Oberflächenabdeckungssystem ........................................................................................ 46

7.3.1 Aufgabe des Oberflächenabdeckungssystems ................................................................. 46

7.3.2 Aufbau des Oberflächenabdeckungssystems ................................................................... 47

7.3.3 Vorbereitung Haldenoberfläche ......................................................................................... 48

7.3.4 Mineralische Dichtungsschicht .......................................................................................... 48

7.3.5 Mineralische Drainageschicht ............................................................................................ 48

7.3.6 Wasserhaushaltsschicht .................................................................................................... 48

7.3.7 Vegetation .......................................................................................................................... 49

7.4 Anforderungen an Mengen und Verfügbarkeit von geeigneten Abdeck- und Dichtungsmaterialien ......................................................................................................... 49

7.5 Qualitätssicherung der Abdichtungssysteme .................................................................... 52

7.6 Angaben über Betriebseinrichtungen, Erschließungen, Verkehrsanbindung .................... 55

7.6.1 Erschließungen .................................................................................................................. 55

7.6.2 Verkehrsanbindung ............................................................................................................ 56

7.6.3 Leitungen anderer Versorger ............................................................................................. 57

7.6.4 Schützenswerte Objekte .................................................................................................... 57

7.7 Haldenwasserfassung, -speicherung und -ableitung ......................................................... 57

7.7.1 Mineralisiertes Haldenwasser ............................................................................................ 59

7.7.2 Fassung und Ableitung des nicht mineralisierten Oberflächenwassers ............................ 62

7.8 Zeitlicher Verlauf Bau und Aufhaldung .............................................................................. 66

7.8.1 Bau Infrastruktur ................................................................................................................ 66

7.8.2 Bau Basisabdichtung ......................................................................................................... 66

7.8.3 Lagerflächen ...................................................................................................................... 66


Unterlage E – Technische Unterlagen E-10 Rückstandsmanagement Seite IV

7.8.4 Aufhaldung und Schüttregime ........................................................................................... 67

7.8.5 Haldenabdeckung .............................................................................................................. 67

7.8.6 Rekultivierung .................................................................................................................... 68

7.8.7 Teilrückbau Halde .............................................................................................................. 68

7.8.8 Monitoring .......................................................................................................................... 68

8 Beschreibung der Umweltauswirkungen ............................ 71

9 Grunderwerb.......................................................................... 71

10 Literaturverzeichnis .............................................................. 72

11 Anlagen .................................................................................. 74


Unterlage E – Technische Unterlagen E-10 Rückstandsmanagement Seite V

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1 Klassifizierung der Baugrundschichten nach DIN 18 196 und 18 300 ................................... 13

Tabelle 2 Wasserschutzgebiete im Umfeld des Werksgeländes SG / Vorzugshaldenstandort ............ 17

Tabelle 3 Rückstandsmengen (Anteil Halde und Versatz) .................................................................... 19

Tabelle 4 Aufbau des Basisabdichtungssystems bei Deponien ............................................................ 33

Tabelle 5 Zusammendrückung der Basisabdichtung ............................................................................. 38

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1 Lage des Haldenstandortes ................................................................................................. 5

Abbildung 2 Naturräumliche Gliederung des Haldenstandorts und dessen Umfeld (NLWK, 2013) ...... 10

Abbildung 3 Lage Schutzgebiete zum Vorzugshaldenstandort (Grundlage LGLN 2013)...................... 16

Abbildung 4 Lage und Abmessungen Flachhalde .................................................................................. 25

Abbildung 5 Anordnung Auffahrt ............................................................................................................ 27

Abbildung 6 Schematische Darstellung Haldenaufbau .......................................................................... 31

Abbildung 7 Schematische Darstellung Zufahrt zum Haldenstandort.................................................... 56

Abbildung 8 Prinzipdarstellung Grabenanschluss.................................................................................. 65

Abbildung 9 Auszug Haldenwachstum vom 1. bis zum 7. Betriebsjahr (Unterlage I-30) ....................... 67

Anlagenverzeichnis

Anlage 1 Niederschlagshöhen und –spenden nach KOSTRA-DWD 2000

Anlage 2 Flächenermittlung/ Starkregenabflüsse Gesamthalde

Anlage 3 Hydraulische Berechnung Grabenprofil Asphalt

Anlage 4 Hydraulische Berechnung Grabenprofil nichtmineralisiertes Wasser - naturnah

Anlage 5 Nachweis Leistungsfähigkeit Verrohrung Flussgraben

Anlage 6 Nachweis hydraulische Leistungsfähigkeit vorhandene Gräben

Anlage 7 Mengenermittlung für die Abdeck- und Dichtungsmaterialien

Anlage 8 Prüfverfahren im Rahmen der Prüfung mineralischer Baustoffe

Anlage 9 Standsicherheitsnachweis der Oberflächenabdeckung

Anlage 9.1 Gleitsicherheitsnachweis

Anlage 9.2 Standsicherheitsnachweis Böschungsfuß


Unterlage E – Technische Unterlagen E-10 Rückstandsmanagement Seite VI

Zeichnungsverzeichnis

Unterlagen-Nr. Zeichnungsnummer

Bezeichnung

E-10 Bl. 1 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1101

Übersichtsplan (Topografische Karte)

E-10 Bl. 2 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1102

Bestandslageplan inkl. Vorflutanbindung, Wegebeziehungen, Ver- und Entsorgungsleitungen

E-10 Bl. 3 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1103

Lageplan Halde Endzustand, abgedeckt inkl. Entwässerungseinrichtungen

E-10 Bl. 4 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1104

Lageplan Infrastruktur – Baufeldgrenze, Zufahrten, Lagerflächen, Entwässerungen

E-10 Bl. 5 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1201

Querschnitt A- A Endzustand Basisabdichtung und Oberflächenabdeckung inkl. Gefälleangaben (10-fache Überhöhung)

E-10 Bl. 6 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1301

Längsschnitt B – B/ Endzustand Basisabdichtung und Oberflächenabdeckung inkl. Gefälleangaben

E-10 Bl. 7 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1302

Längsschnitt Entwässerungsgraben geringmineralisiertes Oberflächenwasser von der abgedeckten Halde (10-fache Überhöhung)

E-10 Bl. 8 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1401

Regelprofil Haldenwassergraben Entwässerungssystem, Basisabdichtung in der Aufhaldungs-/ Schüttphase

E-10 Bl. 9 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1402

Regelprofil Haldenwassergraben Entwässerungssystem, Basisabdichtung in der Nachbetriebsphase

E-10 Bl. 10 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1403

Regelprofil Zufahrtsstraße

E-10 Bl. 11 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1501

Zwischenspeicherbecken gering mineralisiertes Oberflächenwasser

E-10 Bl. 12 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1502

Zwischenspeicherbecken höher mineralisiertes Oberflächenwasser

E-10 Bl. 13 SG-XX-XXXX.00-2012-03-1503

Zwischenspeicherbecken temporär gering mineralisiertes Oberflächenwasser Regelbecken


Unterlage E – Technische Unterlagen E-10 Rückstandsmanagement Seite VII

Abkürzungsverzeichnis

BAM Bundesanstalt für Materialprüfung

BAW Bundesanstalt für Wasserbau

BBodSchG Bundesbodenschutzgesetz

BBodSchV Bundesbodenschutzverordnung

Bk Belastungsklasse gemäß Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaus von Verkehrsflächen RStO 12

BK Bodenklasse nach DIN 18 300

FND Flächennaturdenkmal

GWM Grundwassermessstelle

KB Kernbohrung

LAGA-ad-hoc AG Länderarbeitsgemeinschaft Abfall ad-hoc-Arbeitsgemeinschaft

LBEG Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie Niedersachen

LGLN Landesamt für Geoinformation und Landentwicklung Niedersachsen

m ü. GOK Meter über Geländeoberkante

m u. GOK Meter unter Geländeoberkante

PFV Planfeststellungsverfahren

RKS Rammkernsondierung

UVS Umweltverträglichkeitsstudie

WRRL Europäische Wasserrahmenrichtlinie


Unterlage E – Technische Unterlagen E-10 Rückstandsmanagement Seite VIII

Glossar

A+V-Salz Abraumsalz aus der Aus- und Vorrichtung von untertägigen Grubenräu-men

Haldenkern/ Haldenmantel Die Rückstandshalden der Kaliindustrie weisen gegenüber den Halden anderer Bergbauzweige, wie z.B. des Kohle- und Erzbergbaus, deutliche Unterschiede auf. Die Rückstandshalden der Kaliindustrie besitzen auf-grund von Kompaktions- und Kristallisationseffekten eine massive Kern-zone, die von durchlässigeren, durch Lösungs- und Auswaschungspro-zesse beeinflussten Randbereichen umhüllt wird. Aufgrund der mit den Lösungs- und Auswaschungsprozessen verbundenen Schaffung von se-kundärem Porenraum besitzen die Randbereiche häufig sehr gute Durch-lässigkeiten wie auch Speicherkapazitäten und werden daher in der Re-gel lösungsführend angetroffen. Dieser Bereich wird auch als Halden-mantel bezeichnet. Die Mächtigkeit des Haldenmantels variiert in Abhän-gigkeit der Art und Größe der Halde sowie deren Alter und kann eine Mächtigkeit von bis zu 25-45 m erreichen.

Produktionsrückstand Rückstand aus der Aufbereitung von Kalisalz, der nicht als Produkt ver-marktbar ist und entweder durch Versatz im Bergwerk und/oder durch Aufhaldung entsorgt werden muss

Mineralisierte Wässer hochkonzentrierte Salzwässer / Haldenwässer, die durch Auftreffen / Versickern von Niederschlagswasser in den Haldenkörper entstehen

Nicht mineralisierte Wässer Niederschlagswässer, die als Oberflächenabfluss von der Halde oder in der Oberflächenabdeckung der Halde und von befestigten Flächen ab-fließen und in Haldengräben gefasst werden und nicht oder nur gering mineralisiert sind


Unterlage E – Technische Unterlagen E-10 Rückstandsmanagement Seite 1

1 Einführung/Veranlassung

Die K+S AG plant die Wiederinbetriebnahme des bis 1987 betriebenen Bergwerkes Siegfried-Giesen. Dazu ist ein bergrechtliches Planfeststellungsverfahren durchzuführen.

Hierzu sollen die Infrastruktur des bereits erschlossenen, jedoch aktuell nur im Verwahrungsbetrieb fahrenden Bergwerksbetriebs ertüchtigt sowie eine neue Fabrikanlage mit zugehöriger Infrastruktur errichtet werden.

Bei der Gewinnung und Aufbereitung der Rohsalze fallen unvermeidbar feste Rückstände an, die zu entsorgen sind. Dabei ist zunächst zu prüfen, ob eine Verwertung des Rückstandes möglich ist. So-fern eine Verwertung nicht oder nur eine Teilverwertung möglich ist, sind die Rückstände einer ord-nungsgemäßen Beseitigung zuzuführen. Die möglichen Entsorgungswege sind grundsätzlich in Ab-hängigkeit der konkreten Standortbedingungen und der lagerstättengeologischen Verhältnisse zu bewerten. Für das Werk Siegfried-Giesen ist eine teilweise Verwertung der Rückstände im Rahmen des untertägigen Versatzes realisierbar, dennoch verbleibt eine Restmenge, für die keine weitere Verwertung möglich ist und die entsprechend aufgehaldet werden muss (Unterlage I-6). Dies erfordert das Anlegen der hier beschriebenen Rückstandshalde inkl. der dazugehörigen Entwässerungssyste-me und Infrastrukturanlagen.

Im Raumordnungsverfahren (K+S Aktiengesellschaft, 2013) wurden verschiedene potentielle Halden-standorte und Haldentypen untersucht (Unterlage I-5). Bereits in diesem Verfahren erfolgte eine Prü-fung der Eignung von Standorten im engeren und weiteren Umfeld des künftigen Fabrikstandortes u. a. unter Berücksichtigung der geologischen/hydrogeologischen Verhältnisse, der morphologischen Verhältnisse, der Entfernung Produktionsstandort – Haldenstandort, der Flächeninanspruchnahme, des technischen Aufwandes bzw. der technischen Machbarkeit für die Herstellung einer Haldenbasis-abdichtung und den Bau von Haldenentwässerungssystemen, der Genehmigungsfähigkeit und der Umweltwirkungen. Im Ergebnis dessen wurde ein Suchraum westlich der Giesener Schachtstraße als Vorzugsfläche ausgewiesen und dessen südlicher Bereich als Vorzugsstandort für das hier beschrie-bene Haldensystem herausgearbeitet. Ziel der hier vorliegenden Unterlagen ist die Darstellung der Standortfindung sowie der prinzipiellen technischen Planung der Rückstandshalde am geplanten Standort.

Methodik und Integration in die Gesamtunterlage/Rahmenbetriebsplan

Ein zentraler Baustein des Gesamtvorhabens ist das Errichten einer neuen Halde für Produktions-rückstände und die Bewertung der damit verbundenen Auswirkungen auf das Grund- und Oberflä-chenwasser.

Die Menge des aufzuhaldenden Produktionsrückstandes ergibt sich aus dem Wertstoffanteil des ge-förderten Rohsalzes und der daraus resultierenden nicht verwertbaren Rückstände. Unterlage B, Kap. 4.5.2 enthält eine Bilanzierung der untertägigen Hohlräume. Im Ergebnis dieser Hohlraumbilanzierung werden sowohl die Rückstandsmengen dargestellt, die in die untertägigen, leergeförderten Hohlräume der Kaliabbaue eingebracht werden, als auch der Restanteil an Produktionsrückständen, der übertä-gig aufgehaldet oder anderweitig entsorgt werden muss. Für den nicht zu versetzenden Restanteil erfolgte eine Prüfung der alternativen Verwertungs- und Entsorgungsmöglichkeiten (Unterlage I-6).

Unter Berücksichtigung verschiedener umweltrelevanter, technischer, örtlicher sowie rechtlicher Randbedingungen wurde als Vorzugsvariante zur Minimierung der Umweltauswirkungen, insbesonde-re auch unter dem Gesichtspunkt der Vermeidung und Minimierung des Anfalls von hochmineralisier-ten Haldenwässern eine bereits während des Betriebes abdeckbare Flachhalde präferiert.

Die Festlegung der Geometrie der Halde erfolgte insbesondere unter dem Gesichtspunkt der Optimie-rung der Flächeninanspruchnahme, der Einbindung ins Landschaftsbild sowie der Gewährleistung der dauerhaften Funktionsfähigkeit der Haldenentwässerung. Nach Kenntnis des erforderlichen Flächen-



bedarfes wurden potentielle Suchräume für die Haldenstandorte ermittelt. Nach dem Ausschlussver-fahren erwies sich von den drei überprüften Suchräumen im engeren Umfeld des Fabrikstandortes nur eine Variante als geeignet (Unterlage I-5).

Am Haldenvorzugsstandort wurde ein umfangreiches Geotechnisches Erkundungsprogramm aufge-legt (Bohrprogramm / Laborversuche), dessen Ergebnisse im Geotechnischen Gutachten für die Rückstandhalde (Unterlage I-27) bewertet und zusammengeführt wurden.

Nach Kenntnis des Standortes und der dort vorliegenden Geländeverhältnisse erfolgte die technische Planung des Haldenkörpers und der notwendigen Haldeninfrastrukturanlagen (Unterlage E-10), die Planung des Schüttregimes (Unterlage I-30) sowie der Nachweis der Standsicherheit und der Ge-brauchstauglichkeit der Halde (Unterlage I-28).

Nach Festlegung der Geometrie der Halde wurde ein Oberflächenabdeckungssystem mit dem Ziel der Minimierung des Eintrags von Niederschlagswasser in den Haldenkörper entwickelt. Aufbauend da-rauf wurde eine Haldenwasserbilanz (Unterlage I-11) unter Berücksichtigung des zeitlichen Verlaufs des Anfalls von mineralisierten und nicht mineralisierten Haldenwässern erstellt.

Für die Entwässerung der Flachhalde sind separate Entwässerungssysteme zur getrennten Ableitung von nichtmineralisierten und mineralisierten Haldenwässern vorgesehen (Unterlage E-10).

Die Halde wurde unter Berücksichtigung der Umweltwirkungen (wie z. B. hinsichtlich des Land-schaftsbildes und des Flächenbedarfs) sowie technischer Randbedingungen (wie z.B. der dauerhaften Gewährleistung der Funktionsfähigkeit der Haldenentwässerung) auf der vorhandenen Fläche ge-plant.

Parallel zu den vorgenannten Schritten erfolgte die Hydrogeologische Erkundung im Bereich der Hal-de und in deren Umfeld (Unterlage I-7). Hierzu wurde ein Messnetz aus vorhandenen und überwie-gend neu angelegten Grund- und Oberflächenwassermessstellen (Unterlage I-9) installiert. Die Mess-stellen werden regelmäßig in Bezug auf Wasserstände und Wasserbeschaffenheit beobachtet (Unter-lage J-1). Weiterhin wurde eine Transienten-Elektromagnetik- (TEM) Befliegung (Unterlage I-8) durch-geführt.

Aus den Erkundungsergebnissen (Unterlage I-9) sowie der TEM-Befliegung (Unterlage I-8) wurde über ein Geologisches Modell (GOCAD) und ein Hydrogeologisches Schichtenmodell (GMS) das Nu-merische Modell (FEFLOW) zur dreidimensionalen Abbildung von Grundwasserströmung und Stofftransport entwickelt (Unterlage I-10).

Im Hydrogeologischen Gutachten (Unterlage I-7) werden die möglichen Auswirkungen des Vorhabens auf das Grundwasser diskutiert, welche in die Umweltverträglichkeitsstudie (Unterlage F-1) eingeflos-sen sind.

Die Haldenwasserbilanz (Unterlage I-11) und die untersuchten Wechselwirkungen zwischen Grund- und Oberflächenwasser (Unterlage I-7) bilden die Grundlage für die Bewertung der Auswirkungen des Vorhabens auf die Oberflächengewässer. Die Gesamtwasserbilanzierung, die alle relevanten Abwas-serarten des Vorhabens (Unterlage I-12) zusammenfasst, bildet die Grundlage für die verschiedenen wasserrechtlichen Anträge (Unterlage H-2). Zur Prognose der zu erwartenden Salzkonzentrationen in der Innerste und in der Leine im Zusammenhang mit der Einleitung der salzhaltigen Abwässer des Werkes wurde ein Flussgebietsmodell erstellt, das Aussagen zur Konzentrationsverteilung der Salze im Vorfluter und zur Optimierung des Einleitregime liefert. (Unterlage I-13). Die Ergebnisse daraus bilden die Grundlage für die Bewertung der Auswirkungen der Salzabwassereinleitung auf die Gewäs-serbiologie (Unterlage I-3).



2 Zusammenfassende Darstellung des Vorhabensbestandteils

Die auf die Halde treffenden Niederschläge reichern sich durch Löseprozesse mit geringen Teilen des aufgehaldeten Rückstandes an und liegen anschließend als mineralisiertes Haldenwasser vor. Inso-fern die Haldenwässer nicht verwertet werden können, müssen diese einer Entsorgung, in diesem Fall der Innerste als Vorfluter zugeführt werden.

Um die Umweltwirkungen der Halde, insbesondere in Bezug auf Wasser und Boden so weit wie mög-lich zu minimieren, wurde ein kombiniert wirkendes Dichtungssystem entwickelt, welches aus einer Oberflächenabdeckung sowie einer Basisabdichtung besteht.

Die Funktionsweise des Oberflächenabdeckungssystems beruht im Wesentlichen darauf, dass der Eintrag von Niederschlagswasser in den Haldenkörper weitestgehend minimiert/vermieden wird. Hier-bei wird der aufzuhaldende Rückstand zunächst auf einer basisgedichteten und geneigten Aufstands-fläche aufgehaldet.

Mit Abschluss eines ausreichend großen Aufschüttungsabschnittes, der eine Abdeckung ermöglicht, wird mit dem Einbau der Oberflächenabdeckung begonnen. Bis zu diesem Zeitpunkt fließt das Nie-derschlagswasser über den Salzkörper auf der Basisabdichtung zu den am Haldenfuss befindlichen Entwässerungsgräben ab. Mit dem Aufbringen der Abdeckung und Begrünung wird bis auf einen sehr geringen Anteil das Niederschlagswasser innerhalb der Oberflächenabdeckung zum Haldengraben abgeleitet bzw. verdunstet dieses. Das Oberflächenabdeckungssystems leistet somit den wichtigsten Anteil zur Minimierung des Anfalls von mineralisiertem Haldenwasser. Niederschlagswasser, das in den Salzkörper versickert, wird auf der Basisabdichtung nach außen abgeleitet. Auf der mit Gefälle angelegten Basisabdichtung wird dazu im Haldenrandbereich eine mineralische Drainageschicht ein-gebaut, die den Abfluss von Haldenwasser auf der Basisabdichtung zu den Entwässerungssystemen am Haldenrand unterstützt.

Die Oberflächenabdeckung besteht aus einer mineralischen Dichtung mit einer Mächtigkeit von 0,5 m, einer Drainageschicht mit einem kf Wert von <1▪10-9 m/s und einer Mächtigkeit von 0,3 m, einer mind. 1,9 m mächtigen Wasserhaushaltsschicht (WHS) sowie einer 0,3 m mächtigen Oberbodenschicht. Es erfolgt eine Initialbegrünung und eine teilweise Strauchpflanzung.

Während des Betriebes und in der Nachbetriebsphase wird die Funktionsfähigkeit des Systems mit einem geeigneten Monitoringsystem überwacht (Unterlage J-4). Die Oberflächenabdeckung ist regel-mäßig in Bezug auf Schäden visuell zu begutachten, so dass evtl. Schäden zeitnah erkannt und be-seitigt werden können.

2.1 Standort der Anlage

Das Gesamtvorhaben Hartsalzwerk Siegfried-Giesen liegt auf dem Salzstock Sarstedt. Dieser umfasst eine Fläche von ca. 16 km2 zwischen den Ortschaften Giesen, Ahrbergen, Sarstedt und Barnten.

Der Werksstandort liegt ca. 6,5 km nordwestlich der Stadt Hildesheim zwischen den Orten Ahrbergen im Norden und Groß Giesen im Süden. Die Innerste verläuft aus Richtung Südosten kommend in Richtung Nordwesten östlich bzw. nördlich des Standortes. Sie mündet westlich von Sarstedt in die Leine. Die Leine fließt westlich des Standortes von Süden kommend in Richtung Norden. Als künstli-ches Fließgewässer verläuft der Flussgraben neben zahlreichen kleineren Entwässerungsgräben in der Gemarkung Barnten zwischen dem Schacht Rössing-Barnten und dem Kaliwerk Siegfried-Giesen westlich des alten Betriebsstandortes.

Ein wesentlicher Bestandteil der Vorhabenplanung ist die Klärung/Prüfung des Rückstandsmanage-ments und damit verbunden die Errichtung einer Rückstandshalde.



Im Rahmen des Raumordnungsverfahrens wurden verschiedene Standorte und Varianten für die Er-richtung einer Rückstandshalde untersucht. Als Vorzugsvariante wurde die Errichtung einer Flachhal-de im unmittelbaren Umfeld des Werksstandortes Siegfried-Giesen ermittelt. Aufbauend auf die Er-gebnisse geotechnischer Untersuchungen wurde der Haldenstandort optimiert. Als geeigneter Hal-denstandort erwies sich dabei die bisher landwirtschaftlich genutzte Fläche westlich der Schachtstra-ße zwischen Schachtstraße und Entenfang.

Um das geplante Ablagerungsvolumens von ca. 17,2 Mio. m³ unterbringen zu können, ergeben sich folgende geometrische Anforderungen an die Halde:

• Haldenaufstandsfläche ca. 46 ha

• NW - SO Erstreckung ca. 940 m

• NO – SW Erstreckung ca. 705 m

• Neigung der Haldenaußenböschung umlaufend ca. 1:3

Die sich daraus ergebende Lage des Vorzugsstandortes der Halde ist Abb. 1 zu entnehmen. Der aus-gewiesene Vorzugsstandort weist geeignete morphologische Bedingungen auf, die bei einer entspre-chenden Anordnung der Halde eine natürliche Entwässerung im freien Gefälle an der Haldenbasis und in den entsprechenden Entwässerungsgräben gestatten. Unter Berücksichtigung der Morphologie ist aus landschaftsgestalterischer Sicht eine bessere Anpassung der Halde an das umgebende Ge-lände möglich. Die räumlichen Verhältnisse gestatten die Anlage einer Flachhalde, die noch während der Betriebszeit abschnittsweise abgedeckt und begrünt werden kann. Im Rahmen des Geotechni-schen Gutachtens (siehe Unterlage I-27) wurde die Eignung des Haldenstandorts aus geotechnischer Sicht nachgewiesen.



Abbildung 1 Lage des Haldenstandortes

2.2 Haldenform

Um auch in der Nachbetriebsphase (nach Ende der Produktion) einen verbesserten Gewässerzustand nachhaltig zu gewährleisten, muss hierzu bereits in der Betriebsphase die entsprechende Vorarbeit geleistet werden. Dies erfolgt durch Abdecken und Begrünen der Alt- und Neuhalde, da eine Begrü-nung der Halde weitgehend den Anfall von Haldenwasser vermeidet. Die Neuhalde muss somit so gestaltet werden, dass die bereits fertig geschütteten Haldenbereiche zeitnah abgedeckt und begrünt werden können, während an den aktiven Teilen noch aufgehaldet wird. Um dies zu ermöglichen, muss die Halde mit entsprechend flachen Böschungswinkeln von ca. 1:3 angelegt werden.

Neben dem Hauptgrund, einen verbesserten Gewässerzustand nachhaltig zu gewährleisten, bietet die Modellierung einer Flachhalde mit anschließender Abdeckung/Begrünung die Möglichkeit, durch An-passung an die Morphologie der umgebenden Landschaft die technogene Ausprägung deutlich zu reduzieren und damit den Eingriff in das Landschaftsbild so gering wie möglich zu halten.



Durch die mögliche Abdeckung und Begrünung des hier konstruierten Haldenkörpers, welche mit Be-ginn der Nachbetriebsphase vollständig abgeschlossen sein wird, ist es möglich, auf der Halde einen Teil der Bodenfunktionen wieder herzustellen (Schutzgut Boden). Hierdurch können damit verbunden neue Vegetationsbestände und faunistische Lebensräume (Schutzgut Tiere, Pflanzen und Biologische Vielfalt) etabliert werden.

2.3 Umfang der Anlage (Flächenbedarf)

Die komplett abgedeckte Fläche der Halde (bis zum Randgraben für das nichtmineralisierte Wasser) beträgt in der Draufsicht rund 496.000 m². Diese Fläche wird dauerhaft durch die Halde in Anspruch genommen. Die dauerhaft verbleibenden Gräben und Speicherbecken für das nichtmineralisierte bzw. mineralisierte Wasser nehmen nochmals eine Fläche von rund. 20.000 m² in Anspruch.

Dazu kommen Flächen innerhalb des eingezäunten Betriebsgeländes, die nur während der Betriebs-phase genutzt werden und mit Beginn der Nachbetriebsphase wieder renaturiert sind, wie Lagerflä-chen für Baustoffe, temporäre Grabenabschnitte und Zwischenspeicherbecken sowie Band- und Lei-tungstrassen.

Die Einzäunung des Haldenstandorts sowie der verbleibenden Gräben und Speicherbecken bleibt auch in der Nachbetriebsphase erhalten. Details dazu siehe Unterlage E-10 Bl. 4.

2.4 Anlagenbestandteile

Im Zusammenhang mit der Rückstandshalde, die als Flachhalde mit einer endgültigen Böschungsnei-gung von ca. 1:3 aufgefahren wird und für die noch während des Betriebes eine Abdeckung und Be-grünung zur Verminderung des Anfalls mineralisierter Wässer vorgesehen ist, sind folgende Anlagen-bestandteile zu errichten:

- Basisabdichtungssystem der Flachhalde - Oberflächenabdeckungssystem der Flachhalde - Haldenwassergraben am Haldenfuß für mineralisiertes Wasser - Temporäre Haldenwassergräben im Vorfeld der Halde - Pumpstationen für mineralisiertes Wasser zur Überleitung der Wässer zum zentralen Halden-

wasserstapelbecken am Werksstandort - Pumpleitungen für mineralisiertes Wasser - Graben am Haldenfuß für geringmineralisiertes Wasser - Zwischenspeicherbecken für mineralisiertes Wasser am Haldenstandort - Rückhaltebecken für Oberflächenwasser aus der Haldenabdeckung - Grabenertüchtigung zum Anschluss des Rückhaltebeckens an die Vorflut - Unterhaltungs-/ Betriebsweg entlang des Haldenfußes um die Halde - Zufahrtstraße vom öffentlichen Verkehrsraum (Schachtstraße) zum Haldengelände - Anschluss an die Stromversorgung - Bandanlage für den Transport des Rückstandssalzes vom Werk bis zur Einbaustelle auf der

Halde - Einfriedung des Haldengeländes und der Becken - Lagerflächen für Baustoffe - Stellflächen für die Baustelleneinrichtung in der Bau- und Betriebsphase - Betriebsfläche, Stell- und Wartungsflächen für die mobilen Einbaugeräte während der Be-

triebsphase



2.5 Betriebsdauer

Es ist eine Betriebszeit von insgesamt ca. 44 Jahren vorgesehen. Dabei durchläuft die Halde ver-schiedene Betriebsphasen, die unter Absatz 2.6 im Einzelnen erläutert werden.

2.6 Phasen der Haldenentwicklung

Aufgrund der verschiedenen Betriebsphasen des geplanten Hartsalzwerkes Siegfried-Giesen und der langen Betriebszeit von ca. 44 Jahren wird die Rückstandshalde entsprechend den sich daraus erge-benden Erfordernissen entwickelt. Im Wesentlichen kann diese in drei Phasen unterteilt werden, in denen mineralisierte und nicht mineralisierte Haldenwässer anfallen. Die daraus resultierenden Aus-wirkungen auf die Haldenwasserbilanz werden ausführlich in Unterlage I-11 beschrieben.

Im Folgenden werden die drei Phasen der Haldenentwicklung unter Einbeziehung der baulichen Aus-wirkungen erläutert.

2.6.1 Unabgedeckte Halde

Vor Beginn der Aufhaldung muss die benötigte Infrastruktur des Haldenstandorts errichtet werden. Dies beginnt mit der Sicherung durch Einzäunung des Haldenbetriebsgeländes gegen unberechtigten Zugang. Im nächsten Schritt werden die Zufahrt vom öffentlichen Verkehrsraum ins Haldengelände geschaffen sowie die für die Bauarbeiten, d. h. vor allem Erdarbeiten, notwendigen Verkehrswege innerhalb des Geländes sowie die Lagerflächen und Flächen für die Baustelleneinrichtung angelegt.

Als nächstes wird abschnittsweise die für die Betriebsjahre 1 bis 4 benötigte, flächenhaft hydraulisch abgedichtete Haldenbasis erstellt. Hierbei wird eine Vorlauffläche für den nahtlosen Anschluss der hier erstellten Fläche an die folgende vorgesehen. Die für das Folgejahr notwendige Beschüttungsflä-che muss jeweils im Vorjahr hergestellt werden, da der Dichtungsbau witterungsbedingt i.d.R. nicht ganzjährig möglich ist. Dabei werden die Gefälleverhältnisse so eingestellt, dass die Ableitung der anfallenden Haldenwässer im freien Gefälle in die Randgräben und dann in Richtung Nord-West-Ecke des Haldenstandorts erfolgen kann. Zusätzlich erhält die Basis örtlich differenziert die notwendige Überhöhung zum Ausgleich der im Geotechnischen Gutachten in Unterlage I-27 prognostizierten Set-zungen.

Parallel dazu werden die Ableitungsgräben und Speicherbecken vor Ort inkl. Pumpenvorlagen für die mineralisierten und nichtmineralisierten Haldenwässer gebaut. Mit dem Bau der Gräben wird in der Süd-Ost-Ecke der Haldenaufstandsfläche begonnen. Ebenfalls parallel hierzu wird die Pumpleitung zum Transport des mineralisierten Wassers zur Weiterverwendung oder zur Stapelung verlegt.

Dem folgend wird die Bandanlage inklusive Zwischenlager zum Transport der Rückstände vom Über-gabepunkt an der Westseite des Werkes bis zur Einbaustelle am Haldenstandort errichtet. Parallel zur Bandanlage bzw. auf deren Tragkonstruktion wird auch die Leitung für die Stromversorgung der Bandanlage sowie die elektrisch angetriebenen Einbaugeräte und Betriebsmittel verlegt.

In den ersten 4 Jahren kann die Halde nur als unabgedeckte Halde betrieben werden, da eine Abde-ckung technisch bedingt erst ab einer bestimmten Haldengröße und entsprechend profilierten Bö-schungen herstellbar ist. Grundsätzlich muss die Abdeckung im jeweiligen Abdeckabschnitt stets auf der gesamten Böschungslänge erfolgen, um Ablaugungen/Ausspülungen im Übergangsbereich abge-deckte/unabgedeckte Böschung und den Zufluss mineralisierter Wasser in die Abdeckung zu vermei-den. In den ersten zwei Jahren erfolgt zunächst nur die Aufhaldung mit Aus- und Vorrichtungssalzen aus der Anfahrphase. Mit Aufnahme der Produktion ca. im 3. Betriebsjahr der Halde (entspricht 1. Produktionsjahr) kommen die Produktionsrückstände hinzu. Eine anschauliche Darstellung der räum-



lichen Entwicklung dazu erfolgt in der Erläuterung zum Schüttregime der Neuhalde (siehe Unterlage I-30).

Das gesamte über die offen liegenden Haldenböschungen sowie über die Basisdrainage und Basis-abdichtung abgeleitete mineralisierte Wasser wird über den abgedichteten Randgraben gefasst und zum temporären Speicherbecken auf der Nord-Seite der Halde transportiert. Im Norden kann der Gra-ben direkt ins Speicherbecken einbinden, von der Südseite muss das Haldenvorfeld entsprechend den Gefälleverhältnissen mittels flexibler Pumpleitung oder gedichtetem Graben überbrückt werden. Vom Speicherbecken wird das mineralisierte Wasser zum Werk gepumpt. Die Anordnung der genann-ten Betriebseinrichtungen ist in Unterlage E-10 Bl. 4 dargestellt.

2.6.2 Teilabgedeckte Halde

Die Phase reicht ca. vom 5. bis zum 44. Betriebsjahr. Bis zum 5. Betriebsjahr erfolgt die vollständige Aufhaldung der Aus- und Vorrichtungssalze, danach verbleiben sie als Sofortversatz unter Tage. Ab dem 6. Betriebsjahr werden nur noch Produktionsrückstände aufgehaldet, wobei ab ca. dem 8. Be-triebsjahr der Halde bzw. dem 6. Produktionsjahr nur noch ca. 1/3 der Produktionsrückstände aufge-haldet werden. Der Hauptanteil wird im Bergwerk versetzt.

Bei Erreichen der für eine Abdeckung technisch erforderlichen Haldengröße (ab ca. dem 4. Betriebs-jahr) beginnt in der Süd-Ost-Ecke die Abdeckung des ersten Haldenabschnitts mit dem endgültigen Oberflächenabdecksystem, das ab dem 5. Jahr wirksam wird. Ziel des Oberflächenabdeckungssys-tems ist die Reduzierung der Restdurchsickerung von Niederschlag in den Haldenkörper. Mit dem hier angewandten System wird die Restdurchsickerung in den Haldenkörper auf etwa 10 bis max. 30 mm/a reduziert und die Bildung von mineralisiertem Wasser somit deutlich eingeschränkt bzw. weit-gehend verhindert. Die ausführlichen Erläuterungen dazu sind der Haldenwasserbilanz in Unterlage I-11 zu entnehmen.

Im Regelbetrieb liegen somit nur die Abschnitte offen, die für den Einbau der Rückstände und die Vorbereitung des Weiterbaus der Haldenbasis unbedingt erforderlich sind.

Ab ca. dem 38. Betriebsjahr ist das Oberflächenabdecksystem zwischenzeitlich vollständig aufge-bracht. Von diesem Zeitpunkt bis zum Ende des geplanten Produktionszeitraumes im ca. 42. Betriebs-jahr der Halde (bzw. 40. Produktionsjahr) werden sämtliche Produktionsrückstände zum Versatz in das Bergwerk gebracht. Vom ca. 43.-44. Betriebsjahr erfolgt ein teilweiser Haldenrückbau durch ab-schnittsweise Offenlegung der Halde und der anschließenden Wiederabdeckung.

Das Prinzip der räumlichen Entwicklung der Halde in der Betriebsphase ist in der Erläuterung zum Schüttregime dargestellt (siehe Unterlage I-11). Die einzelnen Abschnitte werden so gestaltet, dass das auf der Oberfläche bzw. in der Drainageschicht des Abdeckungssystems in Richtung Haldenfuß abfließende Niederschlagswasser in den naturnah auszubauenden Graben für nichtmineralisiertes Wasser gelangt.

Über den Graben wird das nichtmineralisierte Wasser vom Hochpunkt an der Süd-Ost-Ecke im freien Gefälle in Richtung Nord-West-Ecke der Halde zunächst zum temporären Speicherbecken für nicht mineralisiertes Wasser auf der Südseite der Halde geleitet, in Abhängigkeit des Beschüttungsfort-schrittes später dann in das endgültige Speicherbecken nordwestlich der Halde. Das nicht minerali-sierte Wasser aus dem nördlichen Grabenbereich wird entsprechend den Gefälleverhältnissen mittels flexibler Pumpleitung oder Graben über das Haldenvorfeld ebenfalls zu diesem Speicherbecken transportiert. Vom Speicherbecken fließt das nichtmineralisierte Wasser dann gedrosselt bis zur Vor-flut.



Das in den aus technologischen Gründen noch nicht abgedeckten Abschnitten an den freiliegenden Haldenflächen anfallende mineralisierte Wasser wird in einem abgedichteten separaten Graben ge-fasst und über das abgedichtete Speicherbecken zum Werk gepumpt.

In den abgedeckten Abschnitten können in Abhängigkeit der Niederschlagsverhältnisse noch ca. 10 bis 30 mm/a an Niederschlag in den Haldenkörper versickern, die über den dort als Drainagegraben ausgebauten Randgraben für das mineralisierte Wasser zum Speicherbecken abgeleitet werden.

Entsprechend dem Haldenfortschritt werden die Gräben, Speicherbecken und Transportleitungen umgebaut und angepasst und durch endgültige Bauwerke ersetzt.

Für den teilweisen Haldenrückbau ist voraussichtlich in den Betriebsjahren 43-44 eine abschnittsweise Offenlegung notwendig.

2.6.3 Vollständig abgedeckte Halde

Ab ca. dem 44. Betriebsjahr ist die Halde vollständig abgedeckt. Danach beginnt die eigentliche Nachbetriebsphase, in der die Halde dauerhaft abgedeckt ist.

Das über das Oberflächenabdecksystem abgeleitete nicht mineralisierte Oberflächenwasser gelangt über die naturnah ausgebauten Gräben zum Speicherbecken, wird dort gesammelt und gedrosselt in die Vorflut abgegeben.

Das Oberflächenabdecksystem reduziert die Infiltration des Niederschlagswassers auf der gesamten Halde. Die verbleibende geringe Restdurchsickerung durch das Oberflächenabdecksystem führt zu einer geringen Restmenge mineralisierten Haldenwassers, die letztlich über die Basisdrainage aus der Haldenaufstandsfläche herausgeführt wird. Dieses mineralisierte Wasser gelangt in den dann als Drainagegraben ausgebauten ehemaligen Randgraben für das mineralisierte Wasser. Vom Tiefpunkt an der Nord-Ost-Seite der Halde läuft das mineralisierte Wasser über den noch bestehenden offenen Ableitgraben ins Speicherbecken für das mineralisierte Wasser und wird von dort zum Werk gepumpt.



3 Beschreibung der Standortverhältnisse

3.1 Morphologische Verhältnisse

Der Vorzugshaldenstandort ist entsprechend der naturräumlichen Gliederung von Niedersachsen größtenteils der naturräumlichen Region der Börden (Region 7) und hier der Unterregion „Börden, Westteil“(Region 7.1) zugeordnet. Im Südosten ist es der Unterregion „Weser-Leinebergland“ (Region 8.2) zuzuordnen (siehe Abbildung 2 Naturräumliche Gliederung des Haldenstandorts und dessen Um-feld (NLWK, 2013)).

Die höchste Erhebung befindet sich mit ca. 103 m üNN im Südosten des Vorzugshaldenstandortes im Bereich des Kreuzungspunktes der Schachtstraße mit der Landstraße K 509. Von dort fällt das Ge-lände kontinuierlich Richtung Nordwesten bis auf eine Höhe von ca. 70 m üNN.

Auf der gesamten Fläche erfolgt zurzeit eine landwirtschaftliche Nutzung des fruchtbaren Lößbodens. Die im Umfeld des Vorzugsstandorts liegenden Ortschaften weisen überwiegend dörflich-ländliche Siedlungsstrukturen auf, z. T. durch Neubaugebiete in den Ortsrandlagen ergänzt.

Abbildung 2 Naturräumliche Gliederung des Haldenstandorts und dessen Umfeld (NLWK, 2013)



3.2 Klimatische Verhältnisse

Der Großraum Hannover gehört klimatisch zum maritimen, semihumiden und warmgemäßigten Mittel-breitenklima (Lauer, Bendix, 2004). Auf Basis der für das Projekt seitens des DWD erarbeiteten Klima-reihe ergeben sich für den Zeitraum 1981 - 2007 die folgenden Mittelwerte:

- Jahresmitteltemperatur: 9,5 °C, - Jahresmittel der relativen Luftfeuchte: 78 %, - Jahresmittel der Globalstrahlung: 1 006 J / (cm2/d), - Jahresmittel der Windgeschwindigkeit: 2,7 m/s, - Jahressumme des messfehlerkorrigierten Niederschlags: 810 mm/a (zum Vergleich: unkorri-

gierter DWD-Wert: 696 mm/a)

Auf Basis der Ansätze nach TURC und IVANOV ergibt sich eine potenzielle Verdunstung von 653 mm/a. In Kombination mit dem korrigierten Jahresniederschlag gestaltet sich die langjährige kli-matische Wasserbilanz mit 155 mm/a positiv.

3.3 Geologische und hydrogeologische Standortsituation

Die umfassende geologische und hydrogeologische Beschreibung des Untersuchungsgebietes ein-schließlich des Haldenstandortes ist in Unterlage I-7 enthalten. Die nachfolgenden Ausführungen be-schränken sich entsprechend auf die hydrogeologischen Aspekte, welche für die geotechnischen Be-trachtungen relevant sind bzw. zu denen die Baugrunderkundungen zusätzliche Erkenntnisse liefer-ten.

Die Schichtenfolge in diesem Bereich wird wie folgt charakterisiert:

quartäre und tertiäre Schichten, nur lokal wasserführend bei eingelagerten nicht bindigen Sedimenten, bilden dabei keinen zusammenhängenden Grundwasserleiter;

präquartärer-, prätertiärer Untergrund durch grundwasserhemmende Schichten gebildet, im Wesentlichen hier Verwitterungs- bzw. Umlagerungsprodukte des Oberen Buntsandsteins (Röt), steil stehende Randschollengebirge durch mächtige verstürzte Verwitterungstone von den grundwasserführenden Schichten in den Deckschichten getrennt;

im südlichen bis südöstlichen Bereich des geplanten Haldenstandortes lagern unter den quartären und tertiären Lockergesteinsablagerungen Schichten des Zechsteins, des Unteren Buntsandsteins und des Muschelkalks.

Der Grundwasserabstrom erfolgt ausgehend von der reliefabhängigen Zusickerung aus südlicher Richtung nach Westen bis Nordwesten in Richtung des Hauptvorfluters Leine und untergeordnet zur Innerste.

Es liegt generell eine sehr geringe Grundwasserbewegung von Südosten nach Nordwesten vor.

Darüber hinaus konnte im Südosten im Haldenaufstandsbereich keine Grundwasserführung

nachgewiesen werden (Unterlage I-7). Die angetroffenen Wasserspiegel sind im Wesentlichen auf

Staunässe zurückzuführen. Eine Auswirkungsabschätzung in Bezug auf die Grundwasserflurabstände bei Errichtung der Rückstandshalde wurde in Unterlage I-7 vorgenommen. Eine Versiegelung infolge der Haldenerrichtung würde im Bereich der Hanglage eine geringere Grundwasserneubildung bedingen und somit die Grundwasserführung deutlich verringern.



3.4 Hydrologische Verhältnisse

Eine umfassende Beschreibung der hydrologischen Verhältnisse des Untersuchungsgebietes ein-schließlich des Haldenstandortes ist in Unterlage I-7 enthalten.

Das Vorhabengebiet gehört zum Flussgebiet der Leine, die den Hauptvorfluter für den Bereich des Haldenstandortes darstellt. Ein weiterer wichtiger Vorfluter des Untersuchungsraumes ist die Innerste als Gewässer 2. Ordnung. Die Innerste verläuft ca. 600 m nordöstlich des Kaliwerkes Siegfried-Giesen und mündet westlich von Sarstedt in die Leine.

Der generelle Oberflächenwasserabfluss im Bereich des Haldenstandortes erfolgt über ein System randlicher Gräben. Der nördlich gelegene Flussgraben entwässert das Gebiet zwischen dem Schacht Rössing-Barnten und dem Kaliwerk Siegfried-Giesen (Ackerflächen und Bereich NSG Entenfang). An dem künstlich angelegten Flussgraben sind verschiedene kleinere Ackergräben und Felddrainagen der umliegenden Landwirtschaftsflächen angebunden.

Mehrere Kleingewässer im näheren Umfeld des Haldenstandortes befinden sich im Bereich des NSG Entenfang.

3.5 Geotechnische Verhältnisse

Bereits in vorgeschalteten Verfahren erfolgte eine Prüfung der Eignung von Standorten im engeren und weiteren Umfeld des künftigen Fabrikstandortes u. a. unter Berücksichtigung der geologi-schen/hydrogeologischen Verhältnisse, der morphologischen Verhältnisse, der Entfernung Produkti-onsstandort – Haldenstandort, der Flächeninanspruchnahme, des technischen Aufwan-des/technischen Machbarkeit für die Herstellung einer Haldenbasisabdichtung und den Bau von Haldenentwässerungssystemen, der Genehmigungsfähigkeit und der Umweltwirkungen. Der aus Un-terlage I-5 resultierende Haldenstandort und dessen unmittelbares Umfeld wurden im „Geotechni-schen Gutachten Rückstandshalde“ (Unterlage I-27) detaillierter betrachtet.

Die geotechnischen Untersuchungen wurden mit den folgenden Zielstellungen durchgeführt:

- Erkundung des Baugrundes und der Grundwasserverhältnisse - Beurteilung des anstehenden Baugrundes hinsichtlich der Eignung als Haldenaufstandsflä-

che, Optimierung des Haldenstandortes, ggf. Definition von Anforderungen an eine ordnungs-gemäße Aufstandsfläche für die Halde

- Erarbeitung von:

Aussagen zu den Grundwasserverhältnissen

Erarbeitung eines Baugrundmodells

Aussagen zur Verwertbarkeit anfallender Aushubmassen (z. B. im Rahmen der Profilie-rung des Haldenplanums und zur Verwendung als Abdeckmaterial, insbesondere auch Angaben zum abzutragenden Oberboden)

Angaben zu erwartenden Setzungen durch die Haldenauflast

Bewertungen zur Standsicherheit und Grundbruchsicherheit

allgemeine Angaben zum Baugrund (im Zusammenhang mit der Errichtung der Haldeninf-rastruktur).

Die ausführliche Darstellung der Untersuchungen und Ergebnisse ist Unterlage I-27 zu entnehmen.

Baugrundschichtung

Die Klassifikation der Baugrundschichten erfolgte anhand der in-situ-Ergebnisse und der Ergebnisse der bodenmechanischen/geotechnischen Untersuchungen.



Im Bereich des Haldenstandortes treten grundsätzlich die folgenden Schichten auf:

Oberboden (ca. 0,4 m). Hierbei handelt es sich in der Regel um einen Schluff, feinsandig tonig, dunkelbraun bis schwarz, humos bis organogen, halbfest Pflanzenreste sind darin vor-handen.

Lehm ausgebildet als Hang-, Geschiebe- oder Lößlehm bzw. Löß in Mächtigkeiten bis zu 3,0 m. Es handelt sich hierbei um einen Schluff, feinsandig. Die Zustandsform ist abhängig von möglicher Staunässe und damit vom Wassergehalt und reicht von weich bis halbfest.

Feinkörnige Böden, Lockergestein, ausgebildet als quartäre und tertiäre Ablagerungen unterschiedlicher Genese und Zusammensetzung. Es handelt sich in der Regel um Gemi-sche aus Schluffen und Tonen mit unterschiedlichen Anteilen, sandig, z. T. leicht kiesig. Die Zustandsform reicht von steif bis fest. Bei höheren Wassergehalten infolge von Staunässe bzw. lokalen Wasserführungen ist begrenzt eine weiche Zustandsform nicht auszuschließen.

Gemischt- bis grobkörnige Böden. Die Lagerungsdichte ist aufgrund der Teufenlage mittel-dicht bis dicht. Die grobkörnigen Sedimente bilden keine in sich geschlossene bzw. durchgän-gig verbreitete Schicht bzw. Schichtenfolge. Aus den vorliegenden Schichtenverzeichnissen lässt sich ableiten, dass diese Sedimente in einer Matrix aus bindigen Sedimenten in unter-schiedlicher Mächtigkeit und horizontaler Erstreckung eingebettet sind.

Schichten höherer Festigkeit und unterschiedlicher Zusammensetzung (Röt, teilweise auch Zechstein, Buntsandstein, Muschelkalk). Im Weiteren werden diese Schichten in Anleh-nung an die Ingenieurgeologische Karte, IGK50 (Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie Niedersachsen, 2014) als „veränderlich festes Gestein“ bezeichnet.

Für gründungstechnische Fragestellungen werden die fein- bis gemischtkörnigen Lockergesteine und die veränderlich festen Gesteine jeweils zu einer Schicht zusammengefasst.

In der folgenden Tabelle 1 erfolgt die Klassifikation der erkundeten Bodenschichten

Tabelle 1 Klassifizierung der Baugrundschichten nach DIN 18 196 und 18 300

Baugrundschicht Kriterium Einstufung

Lockergestein: feinkörnige Böden

Bodengruppe nach DIN 18 196 UL/UM/TL/TM TA

Bodenklasse nach DIN 18 300 BK 4 mittelschwer lösbarer Boden

Frostempfindlichkeit nach ZTV E StB09 F 3 sehr frostempfindlich

Lockergestein: gemischtkörnige Böden

Bodengruppe nach DIN 18 196 SU*, GU*, ST*, SU

Bodenklasse nach DIN 18 300 BK 3 leicht lösbare Bodenarten leicht bis mittelschwer

Frostempfindlichkeit nach ZTV E StB09 F 2/F 3

Lockergestein1): grobkörnige Böden

Bodengruppe nach DIN 18 196 GE, SE, GW, SW Bodenklasse nach DIN 18 300 BK 3 leicht lösbare Bodenarten

Frostempfindlichkeit nach ZTV E StB09 F 2 bedingt frostempfindlich 1) untergeordnete Bedeutung für Baugrundbewertung, da flächige Verbreitung nur außerhalb der Haldenaufstandsfläche; die Angaben haben für Infrastrukturmaßnahmen (Kap. 7.6) Informationscharakter

Für das veränderlich feste Gestein erfolgt keine Klassifizierung, da es keine bautechnische Relevanz besitzt.

Grundwasserverhältnisse

Grundwasseranschnitte während der Bohrarbeiten sowie die durchgeführten Stichtagsmessungen an den Grundwassermessstellen zeigen, dass ein Grundwasserflurabstand von größer 1 m vorhanden ist.

Aufgrund der Flächenversiegelung durch die Neuhalde werden sich die Grundwasserflurabstände durch die fehlende Grundwasserneubildung vergrößern bzw. wird der Grundwasserstand im Halden-



bereich langfristig fallen. In Unterlage I-7 sind die Ergebnisse der numerischen Grundwassermodellie-rung enthalten, die auch eine Bewertung des Einflusses der Halde auf die Grundwasserverhältnisse enthalten.

Baugrundmodell

Für ein geotechnisches Baugrundmodell und die daraus abzuleitenden gründungstechnischen Schlussfolgerungen für die gesamte Halde erfolgte eine Schichtabgrenzung und modellhafte Zusam-menfassung der Schichten, verbunden mit einer Abstraktion der realen geologischen Verhältnisse. Diese Abgrenzung und Zusammenfassung basiert auf den stratigrafischen Verhältnissen in Verbin-dung mit den geotechnischen Eigenschaften der Gesteine.

Folgende Modellschichten wurden definiert: - Modellschicht 1: Lockergesteine in unterschiedlicher Ausbildung und Zusammensetzung - Modellschicht 2: veränderlich feste Gesteine in unterschiedlichen Mächtigkeiten und in unter-

schiedlichen Steifigkeiten. Aufbauend darauf wurden die Berechnungsmodelle für die Setzungsabschätzungen und die Untersu-chungen zur Böschungsstandsicherheit der Rückstandshalde erstellt.

Gründungsempfehlungen

Auf Grundlage der Ergebnisse der Baugrunderkundung des Haldenstandorts wurden für die periphe-ren Anlagen Gründungsempfehlungen gegeben (Unterlage I-27). Diese sind prinzipiell bei den hier vorliegenden Plänen der Unterlage E-10 berücksichtigt worden. Bei den Detailplanungen im Rahmen der Sonderbetriebspläne sind diese Angaben in gleicher Weise einzubeziehen.

Die im Bereich der Halde zu erwartenden Setzungen werden durch eine entsprechende Überhöhung der Basis berücksichtigt.

Zusammenfassung

- Die Herstellung einer ordnungsgemäßen Aufstandsfläche für den Haldenkörper und einer Ba-sis für die mineralische Dichtung kann am Standort vorgenommen werden.

- Es wurde ein Grundwasserflurabstand von > 1,0 m unterhalb der Haldenaufstandsfläche bzw. der herzustellenden mineralischen Dichtung erkundet.

- Im Zusammenhang mit der Errichtung der Halde sind Infrastrukturbauwerke zu errichten, dazu gehören insbesondere Straßen, Lagerflächen, Haldenwassersammelbecken, Grabensysteme, Rohrleitungen, Bandtrassen und Gebäude. Die vorliegenden Untersuchungsergebnisse las-sen auch den Bau dieser Infrastrukturmaßnahmen zu.

- Der vorhandene Oberboden wird vollständig abgetragen und entsprechend den gültigen Emp-fehlungen zur Lagerung von Oberboden zwischengelagert. Der Oberboden kann für eine Re-kultivierung der Halde wiederverwendet werden oder ist anderweitig zu verwerten.

Aus geotechnischer Sicht ist der geplante Haldenstandort für die Errichtung einer Rückstandshalde geeignet (Unterlage I-27).

3.6 Infrastruktur

Der Haldenstandort liegt auf einer bisher landwirtschaftlich genutzten Fläche.

Östlich der Fläche verläuft die Schachtstraße, von der die Zufahrt zum Haldengelände geschaffen werden muss (Kap. 7.6.2).

Ein die Haldenaufstandsfläche querender Feldweg wird durch den Haldenstandort unterbrochen. Die direkt nördlich und südlich des Haldenstandortes verlaufenden Wegeverbindungen bleiben erhalten.



Eine parallel zur Schachtstraße verlaufende Gasleitung, für die vom Versorger ein Schutzabstand von mind. 10 m gefordert wird, wird wegen der vorhandenen Entfernung zum Haldenfuß von mindestens 100 m durch das Vorhaben nicht beeinträchtigt.

Die vorhandene, als Freileitung ausgeführte Elektrotrasse am nördlichen Rand des Vorzugsstandorts wird in Abstimmung mit dem Betreiber in den betroffenen Bereichen als Erdkabel verlegt.

Sonstige Infrastruktureinrichtungen sind im Bereich des Vorzugsstandorts nicht bekannt.

3.7 Lage zu Schutzgebieten

Im Folgenden sind nur die Schutzgebiete aufgeführt, die in unmittelbarer Reichweite des Haldenvor-zugsstandortes liegen. Die Gebiete sind in Abbildung 3 dargestellt. Detaillierte Erläuterungen dazu erfolgen in der UVS in Unterlage F-1.

3.7.1 Naturschutzgebiete

Als relevantes Naturschutzgebiet (NSG) im unmittelbaren Haldenumfeld liegt das 18,5 ha große NSG „Entenfang“ nord-westlich des Haldenvorzugstandortes. Das NSG wird durch zwei vernässte Senken gebildet, welche sich innerhalb intensiv genutzter Ackerflächen befinden. Beide Teilflächen werden durch naturnahe Stillgewässer mit Verlandungszonen (Röhrichte, Hochstaudenfluren), Gehölz be-standene Uferzonen und extensiv genutzte Grünlandbestände auf Niedermoorstandorten charakteri-siert. Gemäß Verordnung über das NSG „Entenfang“ dient das Gebiet einer Vielzahl von teilweise bedrohten Tier- und Pflanzenarten sowie deren Lebensgemeinschaften als Lebensraum.

Das NSG hat zum geplanten Haldenfuß einen Abstand von ca. 750 m, zu den geplanten Speicherbe-cken von rund 400 m.



Abbildung 3 Lage Schutzgebiete zum Vorzugshaldenstandort (Grundlage LGLN 2013)

3.7.2 Wasserschutzgebiete

Im westlichen Bereich der Giesener Berge befinden sich Schutzzonen eines Trinkwassergewinnungs-gebietes. Das Schutzgebiet liegt im Grundwasseranstrom der Halde. Das Gebiet gilt gleichzeitig als geschütztes Gebiet nach WRRL. Das Wasserwerk nutzt einen Tiefbrunnen (vermutlich im Buntsand-stein verfiltert) und besitzt keine hydraulischen Anbindungen an die relevanten Grundwasserleiter im Vorhabensgebiet. In Tabelle 2. Kap. 3.7.3 (Auszug aus Unterlage F-1/UVS) sind die Identifikations-nummern der Gebiete angegeben.



3.7.3 Überschwemmungsgebiete

Durch Verordnung festgelegte Überschwemmungsgebiete im Untersuchungsraum sind die Über-schwemmungsgebiete der Innerste sowie der Leine. Als Bemessungshochwasser wurde das HQ(100) angesetzt. In Tabelle 2 (Auszug aus UVS Unterlage F-1) sind die Identifikationsnummern der Gebiete angegeben. Die Grenze des am nächsten heranreichenden Überschwemmungsgebiets verläuft nörd-lich des Werksgeländes in der Flussaue der Innerste und ist damit ca. 1.000 m vom Vorzugshalden-standort entfernt.

Tabelle 2 Wasserschutzgebiete im Umfeld des Werksgeländes SG / Vorzugshaldenstandort



4 Art, Menge und Zusammensetzung der Rückstände

4.1 Beschreibung der Rückstande

4.1.1 Aus- und Vorrichtungssalze

In der Regel verbleiben die beim Auffahren neuer Strecken und für die Errichtung der Infrastruktur anfallenden sog. Aus- und Vorrichtungssalze als Sofortversatz unter Tage. Das heißt, sie werden in den Bereichen wieder eingebaut, in denen der Abbau des nutzbaren Gesteins abgeschlossen ist.

Im früheren Werk Siegfried-Giesen wurden die entstandenen Hohlräume nach Einstellung der Produk-tion Ende der 1980er Jahre zur Erfüllung der Versatzpflicht und zur Sicherung des Grubengebäudes mit Haldenrückstand verfüllt. Um für den Regelbetrieb wieder einen ausreichenden Hohlraum für die Infrastruktur (Bandanlagen, Fahrwege etc.) und die Bewetterung zu schaffen, muss deshalb zunächst erst wieder Hohlraum geschaffen werden. Der Bau der erforderlichen Anlagen für die Gewinnung und Infrastruktur erfordert einen Zeitraum von mehreren Jahren und muss dementsprechend vor dem ei-gentlichen Produktionsbeginn erfolgen. Konkret bedeutet dies, dass ca. im 1. bis 5. Betriebsjahr nach Aufnahme der Förderbereitschaft die Aus- und Vorrichtungssalze über Tage entsorgt werden müssen. Erst ab dem 6. Betriebsjahr steht wieder ausreichend Hohlraum zur Verfügung, so dass die Aus- und Vorrichtungssalze als Sofortversatz unter Tage verbleiben und eingebaut werden können.

4.1.2 Produktionsrückstände

Das geförderte Rohsalz wird in einem trockenen, mehrstufigen Aufbereitungsverfahren in Wertstoffe und Rückstände getrennt. Das sogenannte ESTA-Verfahren, ein elektrostatisches Aufbereitungsver-fahren, wird in den meisten Werken der K+S KALI GmbH in Deutschland angewendet. Aufgrund der Rohsalzzusammensetzung kann hier eine neu entwickelte elektrostatische Aufbereitungstechnik (Ho-rizontalscheider) eingesetzt werden, so dass keine weiteren Aufbereitungsverfahren erforderlich sind. Dadurch ist es möglich, den Produktionsprozess nahezu abwasserfrei zu gestalten. Salzabwässer entstehen demnach nur in geringen Mengen durch Reinigungswässer, die für die Rückstandshalde jedoch nicht relevant sind.

Die Produktionsrückstände liegen dementsprechend in trockener, pulverförmiger Konsistenz vor und bestehen aus einem Gemisch von:

ca. 80 bis 85 % Halit (NaCl)

ca. 5-7 % Sylvin (KCl)

ca. 7-10 % Kieserit (MgSO4+H2O)

ca. 0,4-0,6 % Anhydrit (CaSO4)

< 0,3 % Carnallit (KCl+MgCl2▪6 H2O)

< 0,05 % Langbeinit (2 MgSO4+K2SO4)

Zur Staubbindung werden die Rückstandssalze vor dem Aufhalden angefeuchtet. Es wird ein Feuch-tegehalt von 3 % bis 5 % gewährleistet. Hierzu wird der Rückstand vor der Aufhaldung in einem Mi-scher mit Haldenwasser gemischt.

4.1.3 Sonstige Rückstände

Neben den eigentlichen Produktionsrückständen, die direkt im Verarbeitungsprozess entstehen, fallen in untergeordneten und in der Gesamtbilanz vernachlässigbaren Mengen folgende Rückstände an:



– Fegesalze aus der Aufbereitung, Produktion und Verladung,

– Schlämme aus der Reinigung der Salzabwasser- und Haldenwasserspeicherbecken sowie

– sonstige nicht verwertbare salzhaltige Rückstände aus Reinigungsprozessen.

Diese Rückstände sind ebenfalls aufzuhalden.

4.2 Anlagenkapazität

Für die im Werk Siegfried-Giesen anfallenden Produktionsrückstände wurde geprüft, ob eine teilweise Verwertung möglich ist (Unterlage I-6). Ein Teil der Rückstände wird für den Versatz verwendet. Für die übrigen Rückstände besteht derzeit keine Möglichkeit der Verwertung. Diese müssen aufgehaldet werden. Die folgende Tabelle 3 Rückstandsmengen (Anteil Halde und Versatz) gibt einen Überblick

– über die Art der Rückstände,

– über den zeitlichen Verlauf des Anfalls der Rückstände,

– über den Anteil, der unter Tage wieder versetzt wird,

– und den Anteil, der aufzuhalden ist.

Tabelle 3 Rückstandsmengen (Anteil Halde und Versatz)

Betriebs-jahr

Betriebszustand Aus- und Vorrichtungssal-

ze [Mio. t]

Fabrikrückstand Summe

[Mio. t] Rückstand

[Mio. t]

gesamt davon Sofort-versatz

davon gesamt Halde Versatz gesamt

davon

Halde Halde

1 Herstellung 0,6 0 0,6 0 0 0 0,6 0,6

2 Förderbereitschaft 0,6 0 0,6 0 0 0 0,6 0,6

3

Regelförderung 2,7 Mio. t

0,6 0 0,6 1,65 1,65 0 2,25 2,25

4 0,6 0 0,6 1,65 1,65 0 2,25 2,25

5 0,6 0 0,6 1,65 1,65 0 2,25 2,25

6 0,6 0,6 0 1,65 1,65 0 2,25 1,65

7 0,6 0,6 0 1,65 1,65 0 2,25 1,65

8 0,6 0,6 0 1,65 0,60 1,05 2,25 0,6

9-36 16,8 16,8 0 46,20 16,80 29,4 63 16,8

37 0,6 0,6 0 1,65 0,60 1,05 2,25 0,6

38 0 0 0 1,65 0 1,65 1,65 0

39 0 0 0 1,65 0 1,65 1,65 0

40 0 0 0 1,65 0 1,65 1,65 0

41 0 0 0 1,65 0 1,65 1,65 0

42 0 0 0 1,65 0 1,65 1,65 0

Produktionsende

[Mio. t] 22,20 19,20 3,00 66,00 26,25 39,75 88,20 29,25

[m³]* 1,765 15,441 17,206

43-44 teilw. Haldenrückbau

für Versatz 3,00 -3,00

Betriebsende [Mio. t] 19,20 42,75 26,25

[m³]* 15,44

*Dichte ca. 1,7 t/m³



Zur Herstellung der Förderbereitschaft ist ein Zeitraum von ca. zwei Jahren notwendig. Ab dem 3. Betriebsjahr beginnt die Regelförderung und Produktion mit einer Fördermenge von 2,7 Mio. t/a. Bis zum 5. Betriebsjahr, also drei Jahre nach Produktionsbeginn, steht kein ausreichender Hohlraum für den Versatz zur Verfügung. Erst ab dem 6. Betriebsjahr ist der Versatz der Aus- und Vorrichtungssal-ze in den neu geschaffenen Hohlräumen möglich. Ab dem 8. Betriebsjahr bzw. dem 6. Produktions-jahr steht so viel Hohlraumvolumen zur Verfügung, dass auch ein Teilversatz der Produktionsrück-stände möglich ist. In den letzten fünf Betriebsjahren entfällt die Aus- und Vorrichtung, so dass der gesamte Produktionsrückstand untertägig versetzt werden kann. In den letzten zwei Betriebsjahren nach Einstellung der Produktion sind Sicherungs- und Verwahrungsarbeiten durchzuführen. Dazu wird eine Teilmenge der aufgehaldeten Rückstände wieder rückgebaut und zum Versatz nach unter Tage verbracht.

Es ist vorgesehen, innerhalb eines Betriebszeitraumes von ca. 40 Jahren rd. 108 Mio. t Rohsalz zu fördern, von denen rd. 42 Mio. t zu Produkten verarbeitet werden und 66 Mio. t als Rückstand anfal-len. Zusätzlich fallen 22,2 Mio. t Aus- und Vorrichtungssalze an, von denen 19,2 Mio. t nicht nach über Tage gelangen, sondern sofort versetzt werden. Aufgrund des in der Anfangsphase des Bergwerksbe-triebes fehlenden Hohlraumes müssen zunächst 3 Mio. t Aus- und Vorrichtungssalze aufgehaldet werden. Nach Einstellung der Produktion erfolgt ein teilweiser Haldenrückbau, der einer Menge von 3 Mio. t entspricht. Von den über Tage anfallenden Rückständen (Produktionsrückstand und Aus- und Vorrichtungssalze) werden ca. aufgehaldet und untertägig versetzt.

Eine vollständige untertägige Verbringung der festen Rückstände ist aufgrund der für den Bergwerks-betrieb notwendigen Infrastruktur (Bandanlagen, Straßen, Bewetterung etc.) und der damit verbun-denen erforderlichen Hohlräume nicht möglich. Zudem ist zu beachten, dass die für den Versatz be-stimmten Rückstände im Vergleich zum Ausgangsgestein, welches eine Dichte von ca. 2,2 t/m³ auf-weist, nur eine Dichte von ca. 1,3 bis 1,4 t/m³ erreichen. Zur Verfüllung wird demnach gegenüber dem anstehenden Gestein ein größeres Hohlraumvolumen benötigt. Zudem ist zu berücksichtigen, dass technologisch bedingt (Schüttwinkel etc.) nicht alle Hohlräume erreicht bzw. vollständig verfüllt werden können. Im Regelbetrieb stehen ca. 90 % des verfügbaren Hohlraumvolumens zum Versatz zur Ver-fügung.

Wie oben dargestellt, sind bis zum Produktionsende ca. 29,25 Mio. t bzw. ca. 17,2 Mio. m³ Produkti-onsrückstände und Aus- und Vorrichtungssalze aufzuhalden.

Damit ergibt sich die Notwendigkeit, eine Ablagerungsmöglichkeit zu finden, die das bis zum Ende der Salzgewinnung anfallende Gesamtvolumen von rund 17,2 Mio. m³ aufnehmen kann.



5 Alternativenprüfung Rückstandsentsorgung

5.1 Grundlagen

Bei der Gewinnung und Aufbereitung der Rohsalze entstehen feste Rückstände, die entsorgt werden müssen. Zudem fallen im Zusammenhang mit dem Produktionsprozess und der Entsorgung der fes-ten Rückstände salzhaltige Abwässer an, die ebenfalls zu entsorgen sind.

Die Entsorgung der Rückstände orientiert sich am jeweiligen Stand der Technik und den geltenden rechtlichen Regelungen. Die Zulassungsvoraussetzungen nach § 55 Abs. 1 BBergG sind zu erfüllen und die konkretisierenden Anforderungen der ABBergV sind zu beachten. Insbesondere sind gemäß § 22a Abs. 1 ABBergV geeignete Maßnahmen zu treffen, um Auswirkungen auf die Umwelt sowie sich daraus ergebende Risiken für die menschliche Gesundheit so weit wie möglich zu vermeiden oder zu vermindern. Dabei ist der Stand der Technik im Hinblick auf die Eigenschaften der Abfallentsorgungs-einrichtung sowie des Standortes und der Umweltbedingungen zu berücksichtigen. Nach § 22a Abs. 2 ABBergV ist für die Entsorgung bergbaulicher Abfälle ein Abfallbewirtschaftungsplan aufzustellen und bei der zuständigen Behörde anzuzeigen, der auch die Einstufung der Abfallentsorgungseinrichtung gemäß den Kriterien in Anhang III der Bergbauabfallrichtlinie (2006/21/EG) enthält. Für die Errichtung, den Betrieb und die Stilllegung von Abfallentsorgungseinrichtungen sind zusätzlich die Anforderungen gemäß Anhang 6 ABBergV zu beachten (Unterlage H-4).

Der Stand der Technik wird generell als der Entwicklungsstand fortschrittlicher Verfahren, Einrichtun-gen oder Betriebsweisen, der die praktische Eignung einer Maßnahme zur Begrenzung von Emissio-nen in Luft, Wasser und Boden, zur Gewährleistung der Anlagensicherheit, zur Gewährleistung einer umweltverträglichen Abfallentsorgung oder sonst zur Vermeidung oder Verminderung von Auswirkun-gen auf die Umwelt zur Erreichung eines allgemein hohen Schutzniveaus für die Umwelt insgesamt gesichert erscheinen lässt, definiert.

Bei der Bestimmung des Standes der Technik sind unter Berücksichtigung der Verhältnismäßigkeit zwischen Aufwand und Nutzen möglicher Maßnahmen sowie des Grundsatzes der Vorsorge und der Vorbeugung, jeweils bezogen auf Anlagen einer bestimmten Art, die in verschiedenen Verordnungen und Gesetzen definierten und nachfolgend genannten Kriterien (z. B. § 3, Abs. 6 BImSchG und Anla-ge zu § 3, Abs. 6) zu berücksichtigen:

- Einsatz abfallarmer Technologien,

- Einsatz weniger gefährlicher Stoffe,

- Förderung der Rückgewinnung und Wiederverwertung der bei den einzelnen Verfahren er-zeugten und verwendeten Stoffe und gegebenenfalls der Abfälle,

- vergleichbare Verfahren, Vorrichtungen und Betriebsmethoden, die mit Erfolg im Betrieb er-probt wurden,

- Fortschritte in der Technologie und in den wissenschaftlichen Erkenntnissen,

- Art, Auswirkungen und Menge der jeweiligen Emissionen,

- Zeitpunkte der Inbetriebnahme der neuen oder der bestehenden Anlagen,

- die für die Einführung einer besseren verfügbaren Technik erforderliche Zeit,

- Verbrauch an Rohstoffen und Art der bei den einzelnen Verfahren verwendeten Rohstoffe (einschließlich Wasser) sowie Energieeffizienz,

- Notwendigkeit, die Gesamtwirkung der Emissionen und die Gefahren für den Menschen und die Umwelt so weit wie möglich zu vermeiden oder zu verringern,



- Notwendigkeit, Unfällen vorzubeugen und deren Folgen für den Menschen und die Umwelt zu verringern,

- Informationen, die von der Europäischen Kommission gemäß Artikel 17 Absatz 2 der Richtli-nie 2008/1/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 15. Januar 2008 über die in-tegrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung (ABl. L 24 vom 29.1.2008, S. 8) oder von internationalen Organisationen veröffentlicht werden.

Im Zusammenhang mit der Planung der Rückstandshalde war zunächst zu prüfen, ob andere Entsor-gungsmöglichkeiten für die Produktionsrückstände bestehen. Im zweiten Schritt galt es zu prüfen, welche Standorte im Umfeld des Werkes für eine Aufhaldung geeignet sind. Die Prüfungen erfolgten jeweils unter Beachtung der technischen Machbarkeit sowie ökologischer und wirtschaftlicher Ge-sichtspunkte.

Im Folgenden sind die Ergebnisse der Prüfung von Alternativen zur Entsorgung der festen Produkti-onsrückstände und der Prüfung von Alternativstandorten zusammengefasst.

5.2 Prüfung der Alternativen zur Rückstandsentsorgung

Die Möglichkeiten zur Vermeidung und Verminderung fester und flüssiger Rückstände sowie deren Entsorgung werden ausführlich In Unterlage I-6 diskutiert. Folgende grundsätzliche Alternativen wur-den betrachtet:

1. Optimierung des Gewinnungsverfahrens 2. Optimierung des Aufbereitungsverfahrens 3. Entsorgung von Rückständen durch Versatz 4. Entsorgung von festen Rückständen durch Auflösung und Einleitung in Oberflächenwässer

oder Versenkung in den Untergrund 5. Verwertung von Rückständen zu Produkten

Parallel dazu wurde geprüft, inwiefern der Anfall flüssiger Rückstände minimiert bzw. vermieden wer-den kann.

Im Zusammenhang mit der Entsorgung der Rückstände wurde ebenfalls geprüft, ob diese dem welt-weiten Stand der Technik in der Kaliindustrie entspricht.

5.3 Prüfung der Standortalternativen

Im Zusammenhang mit der Planung der Fabrikanlagen wurde geprüft, welche Standorte unter ökolo-gischen, technischen, geotechnischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten für eine Halde geeignet sind. Für Rückstandshalden der Kaliindustrie gibt es keinen einheitlich geregelten Stand der Technik hinsichtlich der Standortwahl und der technischen Ausstattung. Maßgebend für die Entscheidung zum Standort und zur technischen Ausstattung sind deshalb vorrangig Fragen der Umweltverträglichkeit, der technischen Machbarkeit und der Verhältnismäßigkeit unter Beachtung der konkreten Standort-verhältnisse. In den derzeit weltweit in Betrieb befindlichen Bergwerken werden die Rückstände, so-fern sie nicht aufgelöst und entweder in Oberflächengewässer eingeleitet oder in geeignete geologi-sche Schichten versenkt werden, immer in unmittelbarer Nähe der Produktionsanlagen aufgehaldet. Aufgrund der Lage des Standortes im Bereich sehr hochwertiger landwirtschaftlicher Böden wurden für den Standort Siegfried-Giesen auch standortferne Varianten geprüft. In Unterlage I-5 erfolgt eine ausführliche Diskussion potentieller Haldenstandorte. Weiterhin wurden verschiedene Haldentypen untersucht. Neben der üblichen Kompakthalde, die insbesondere durch sehr steile Böschungen ge-kennzeichnet ist, wurden die Erweiterung der Althalde sowie eine abdeck- und begrünbare Flachhalde betrachtet.

https://www.umwelt-online.de/regelwerk/eu/08_09/08_0001gs.htm



5.4 Zusammenfassung

Das Konzept für das Rückstandsmanagement für das Werk Siegfried-Giesen wurde stufenweise erar-beitet. Aufbauend auf die Art der anfallenden Rückstände wurde zunächst geprüft, welche techni-schen Möglichkeiten bestehen, um den Rückstandsanfall weiter zu minimieren und welche Entsor-gungsalternativen bestehen. Im Zusammenhang mit der Minimierung und Vermeidung von festen Rückständen wurden die nachfolgend genannten potentiellen Alternativen geprüft:

1. Optimierung des Gewinnungsverfahrens 2. Optimierung des Aufbereitungsverfahrens 3. Entsorgung von festen Rückständen durch Versatz 4. Entsorgung von festen Rückständen durch Auflösung und Einleitung in Oberflächenwässer

oder Versenkung in den Untergrund 5. Verwertung von Rückständen zu Produkten 6. Minimierung und Vermeidung des Anfalls flüssiger Rückstände

Die Ergebnisse hierzu lassen sich wie folgt zusammenfassen:

– Das geplante Gewinnungsverfahren – Weitungsbau mit Versatz – ist ein in der steilen Lage-rung gängiges und langjährig erprobtes Verfahren, das im Laufe der Jahre entsprechend op-timiert wurde und entspricht dem heutigen Stand der Technik. Die Aus- und Vorrichtungssalze verbleiben zudem im Regelbetrieb unter Tage.

– Als Aufbereitungsverfahren ist ein speziell auf die Rohsalzzusammensetzung des Werkes Siegfried-Giesen angepasstes ESTA-Verfahren vorgesehen. Dieses trockene Aufbereitungs-verfahren wird erstmals allein und nicht in Kombination mit einem nassen Aufbereitungsver-fahren eingesetzt. Dadurch kann erstmals weltweit ein Aufbereitungsverfahren ohne Wasser-einsatz und damit ohne Salzabwasseranfall angewendet werden. Durch Nutzung von Neben-mineralien beträgt die Wertstoffausbeute trotz vergleichsweise geringer KCl-Gehalte ca. 39 %, was weltweit einem sehr hohen Verwertungsgrad entspricht.

– 60 % und damit über die Hälfte der anfallenden festen Produktionsrückstände werden wieder unter Tage versetzt. Im Vergleich dazu werden weltweit ca. 81 % aller Rückstände aufgehal-det, ca. 9 % unter Tage versetzt und ca. 10 % aufgelöst und entweder in Oberflächengewäs-ser eingeleitet oder in geeignete geologische Schichten injiziert.

– Für die nicht nutzbaren 40 % der festen Rückstände wurde geprüft, ob diese zu verkaufsfähi-gen Produkten verarbeitet werden können. Der geringe NaCl-Gehalt von 80 % bis 85 % ge-stattet keine direkte Vermarktung des Rückstandes. Der Rückstand erfüllt in der vorliegenden Form weder die Anforderungen an Auftausalz noch an Industrie- oder Gewerbesalze. Eine Aufbereitung der Rückstände zu verkaufsfähigen Produkten ist energieintensiv und führt wie-derum zum Anfall fester und flüssiger Rückstände. Aufgrund des Aufwandes zur Erlangung eines verkaufsfähigen Produktes und des Marktpotentials ist eine Wirtschaftlichkeit derzeit nicht darstellbar. Aufgrund dessen ist eine weitere Verwertung der anfallenden Rückstände aus heutiger Sicht nicht zielführend.

– Es wurde geprüft, ob die Entsorgung der Rückstände auch durch Auflösung und Einleitung in Oberflächengewässer oder Injektion in geeignete geologische Schichten möglich ist. Eine Ein-leitung in die Innerste oder Leine ist aufgrund der damit verbundenen starken Aufsalzung nicht möglich. Eine Einleitung ins Meer ist aufgrund der Entfernung zum nächstgelegenen Meer und der damit erforderlichen Leitung wirtschaftlich nicht darstellbar. Eine Injektion in geeignete ge-ologische Schichten ist aufgrund der fehlenden Eignung von entsprechenden geologischen Formationen ebenfalls nicht möglich. Zudem würden die Rückstände einer späteren Verwer-tung endgültig entzogen.



Es wurde weiter geprüft, wie der Anfall flüssiger Rückstände vermieden bzw. verringert werden kann. Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenfassen:

– Wie oben dargestellt, fallen produktionsbedingt durch den Einsatz des ESTA-Verfahrens keine Abwässer an.

– Die im Zusammenhang mit der Aufhaldung anfallenden Haldenwässer können bei einer paral-lel zur Aufhaldung abdeckbaren Halde weitestgehend vollständig im Produktionsprozess ver-wertet werden, bei einer unabgedeckten Halde nur teilweise. Lediglich in der Phase der Her-stellung der Förderbereitschaft, in der noch keine Produktion erfolgt und die Aus- und Vorrich-tungssalze noch nicht unter Tage versetzt werden können und diese aufgehaldet werden, fal-len Haldenwässer an, die vollständig in die Vorflut abgegeben werden müssen.

– In der Nachbetriebsphase gelangt je nach Niederschlagsintensität nur ein sehr geringer Anteil des Niederschlages von ca. 1 % bis 3 % bei einer abgedeckten Halde in den Haldenkörper, bei einer unabgedeckten Halde nahezu der gesamte Niederschlag. Das bedeutet, dass in der Nachbetriebsphase bei einer unabgedeckten Halde sehr große Mengen an mineralisiertem Haldenwasser anfallen, die entweder durch Einleitung in die Vorflut oder anderweitig zu ent-sorgen sind.

Im Ergebnis ist festzustellen, dass der Anfall fester Rückstände unter den derzeit gegebenen techni-schen Möglichkeiten und standortspezifischen Randbedingungen nicht weiter minimiert werden kann. Ebenso gibt es derzeit keine Alternative zur Aufhaldung der Rückstände. Bezüglich der flüssigen Rückstände, die nahezu ausschließlich aus der Aufhaldung resultieren, besteht die Möglichkeit, den Anfall mineralisierter Haldenwässer dauerhaft durch eine Abdeckung des Haldenkörpers zu minimie-ren.

In einem zweiten Schritt wurde geprüft, ob zur Vermeidung der Inanspruchnahmen der im Umfeld des Werkes anstehenden hochwertigen landwirtschaftlichen Böden ein Haldenstandort gefunden werden kann, der bereits eine Vorbelastung aufweist bzw. anthropogen überprägt ist und ob auf diesen Flä-chen eine abdeckbare und nicht abdeckbare Halde errichtet werden kann. Es wurden insgesamt drei Suchräume untersucht:

– Suchraum A - Aufhaldung im Bereich verfüllter Bodenabbaue westlich des Entenfanges

– Suchraum B – landwirtschaftlich genutzte Fläche westlich der Schachtstraße

– Suchraum C – Erweiterung der Althalde

Suchraum A wurde als nicht geeignet ausgeschlossen werden, da u.a. aufgrund der Verfüllung der ehemaligen Bodenabbaue mit unterschiedlichen Materialien unterschiedliche Setzungen des Halden-körpers und damit ein Versagen der Basisabdichtung nicht ausgeschlossen werden können.

Für Suchraum B und C wurde im nächsten Schritt geprüft, wie eine Halde an diesen Standorten auf-gefahren werden kann. Im Suchraum C kann aufgrund der räumlichen Verhältnisse nur eine Erweite-rung der Althalde als nicht abdeckbare Kompakthalde erfolgen. Im Suchraum B stellen sich die räum-lichen Verhältnisse so dar, dass sowohl eine Kompakthalde als auch eine parallel zur Aufhaldung abdeckbare Flachhalde errichtet werden kann. Der Nachteil der Kompakthalde liegt trotz des geringe-ren Flächenbedarfs vor allem darin, dass die Halde nicht abgedeckt werden kann und somit nieder-schlagsbedingt dauerhaft hochmineralisierte Haldenwässer anfallen, die zu entsorgen sind. Die Flachhalde stellt insgesamt die teuerste und aufwändigste Haldenart dar, ist aber in Bezug auf die Umweltwirkungen allen anderen Varianten überlegen. Durch die dauerhafte Vermeidung und Minimie-rung des Anfalls mineralisierter Wässer durch eine zeitnahe Abdeckung und Begrünung während der Aufhaldung stellt sie in Bezug auf die Umweltwirkungen die nachhaltigste Lösung dar. Die Errichtung einer derartigen Halde ist auf der Fläche westlich der Schachtstraße möglich.



6 Vorzugsvariante

Im Ergebnis der Betrachtungen in Unterlage I-5 wird deutlich, dass die Flachhalde zwar in den Investi-tionskosten am schlechtesten abschneidet, aber insbesondere in Bezug auf die Umweltauswirkungen allen anderen Haldenvarianten überlegen ist. Als Vorzugsstandort wird die Fläche westlich der Schachtstraße und südlich der Wohnbebauung in der Schachtstraße präferiert.

Als machbare Variante, die sich in den zur Verfügung stehenden Raum einordnen lässt und die das über die gesamte Betriebszeit erforderliche Ablagerungsvolumen erreicht, hat sich die Form eines in Richtung Südost - Nordwest gestreckten Pyramidenstumpfes mit einer Haldenhöhe zwischen 63 m und 80,5 m über Gelände herausgestellt. Die konkrete Gestaltung ist als Lageplan in der Unterlage E-10 Bl. 3 und in den Längs- bzw. Querschnitten in Unterlage E-10 Bl. 5 bzw. Bl. 6 dargestellt. Die Ge-neralneigung der Haldenböschungen liegt bei ca. 1:3.

In der folgenden Abbildung werden die Lage und die wesentlichen Dimensionen der Halde verdeut-licht.

Abbildung 4 Lage und Abmessungen Flachhalde

Der Pyramidenstumpf erhält Böschungen mit einer Neigung von ca. 1:3 bis zum Plateaubereich, von dort bis zum Grat 5 %.



Die größte Längsausdehnung beträgt einschließlich der Haldenumfahrung und der Graben- und Bö-schungsbereiche 940 m, die Querausdehnung bewegt sich zwischen 670 m und 705 m. Die Aufhal-dung erfolgt von Süd-Ost in Richtung Nord-West.

Die Höhe der Halde bewegt sich zwischen 0 m über Geländeoberkante (m ü. GOK) am Süd-Ost-Ende und steigt über die Böschung mit einer Neigung von ca. 1:3 bis zur Kante des Plateaus auf eine Höhe von 63 m ü. GOK an. Von dort steigt die Halde über den mit 5% geneigten Plateaubereich bis auf die Endhöhe von 156,66 m ü. NN, die bis zum Ende des Plateaugrats verläuft und dann analog zum Süd-Ost-Ende wieder bis auf 0 m ü. GOK abfällt. Die größte Erhebung der Halde bewegt sich damit im Bereich des Grates zwischen 73,5 m ü. GOK und 80,5 m ü. GOK.

Nach den Berechnungsergebnissen im Geotechnischen Gutachten und im Gutachten zum Nachweis der Standsicherheit und Gebrauchstauglichkeit der geplanten Halde (siehe Unterlagen I-27 und I-28) weist der Untergrund bei Errichtung einer Rückstandshalde mit den vorstehend genannten Ausdeh-nungen und Böschungsneigungen eine ausreichende Sicherheit gegen Grundbruch auf. Der Nach-weis der Standsicherheit des Systems Halde, Basisabdichtung und Untergrund wird in den oben ge-nannten Gutachten erbracht.

Die Basisabdichtung der Halde umfasst eine Fläche von ca. 461.000 m². Insgesamt beträgt die abge-deckte Oberfläche der Halde (nur bis zum Randgraben für das nichtmineralisierte Wasser) ca. 518.500 m² (als 3-D-Fläche) bzw. ca. 496.200 m² in der senkrechten Projektion.

Die Flachhalde wird, sobald technisch möglich, zeitnah sukzessive abgedeckt und begrünt. Damit ist der Anfall von salzhaltigen Haldenwässern auf den jeweils aktuellen Schüttabschnitt inklusive Flä-chenvorbereitung für das Folgejahr und auf den gerade fertig befüllten Abschnitt beschränkt. Während des Ablagerungsbetriebs muss dafür eine Fläche offen gehalten werden, deren Größe im 4. Betriebs-jahr mit max. 16 ha ihre größte Ausdehnung erreicht und ab dem 8. Betriebsjahr bis zum Abschluss nicht mehr größer als ca. 9 ha wird. Die zeitliche und räumliche Entwicklung des Haldenkörpers ist in Unterlage I-30 dargestellt. Die Fläche ist notwendig, damit ausreichend große Arbeitsbereiche für die Maschinentechnik zur Beschickung und Profilierung der Flachhalde zur Verfügung stehen. Diese Technik umfasst einerseits Band- und Absetzanlagen wie bei den traditionellen Steilhalden, die ent-sprechend dem Ablagerungsfortschritt umgesetzt werden müssen, andererseits Erdbaumaschinen wie z. B. Muldenkipper, Planierraupen und Verdichtungsgeräte. Dazu kommen die Flächen der Basisab-dichtung, die mit genügendem zeitlichem Vorlauf profiliert, bereits mit Dichtung und Drainage verse-hen und mit Salz zum Schutz vor mechanischen und Witterungseinflüssen abgedeckt werden müs-sen. Die von dieser offenen Fläche anfallenden Haldenwässer können etwa ab dem 3. Betriebsjahr bei voller Produktionsauslastung in mittleren Niederschlagsjahren vollständig im Produktionsprozess verwertet werden In Nassjahren mit höheren Niederschlägen kann ca. bis zum 6. Betriebsjahr eine zeitweilige Einleitung von Haldenwasser in die Innerste notwendig sein. Für Betriebs- bzw. Instandhal-tungspausen sind entsprechende Stapelvolumina vorgesehen. Details dazu sind Unterlage I-13 zu entnehmen.

In der Phase der Herstellung der Förderbereitschaft, in der aufgrund des fehlenden Hohlraumvolu-mens unter Tage die Aus- und Vorrichtungssalze aufgehaldet werden müssen, fällt von dieser Fläche Haldenwasser an, das nahezu vollständig zu entsorgen ist. Nur ein geringer Anteil, der zum Anfeuch-ten der A- und V-Salze vor der Aufhaldung benötigt wird, kann verwertet werden. Die hier anfallende Haldenwassermenge und die zu diesem Zeitpunkt noch von der Althalde zu entsorgenden Halden-wässer werden in der Summe größenordnungsmäßig nicht die bislang für die Althalde genehmigte Einleitmenge überschreiten.

Eine Optimierung des Flächenverbrauches der Halde erfolgte über die Variation der Haldenhöhe bei Beibehaltung der Böschungsneigung von ca. 1:3. Bei dieser Neigung ist die Standsicherheit einer mineralischen Abdeckung ohne zusätzliche technische Maßnahmen gewährleistet, was eine wichtige Voraussetzung für das zeitnahe Aufbringen des Oberflächenabdeckungssystems darstellt. Eine Halde



mit einer geringeren Höhe würde zu einem deutlich höheren Flächenverbrauch führen. Unter Berück-sichtigung der sehr hochwertigen landwirtschaftlichen Böden erfolgte unter Berücksichtigung techni-scher Gesichtspunkte (Schütttechnologie), des Landschaftsbildes, der Abdeckbarkeit der Halde (Bö-schungsneigung sowie der Flächeninanspruchnahme eine Optimierung der Haldengeometrie. Eine höhere Halde mit einer kleineren Aufstandsfläche ist unter den gegebenen Randbedingungen nicht zielführend, da sich dadurch die Fläche des Haldenplateaus weiter verringern und die notwendigen Flächen für die Bandtrassen und Unterhaltungswege nicht mehr im erforderlichen Umfang zur Verfü-gung stehen würden.

Die Halde erhält mit dem Aufbringen der Abdeckung auf der Südostseite für Monitoring- und Unterhal-tungszwecke eine Auffahrt bis zum Plateau. Die Fahrspurbreite beträgt 3,5 m bei einer Neigung von ca. 10%. Dazu kommt luftseitig ein Bankett mit einer Breite von einem Meter. Die Auffahrt wird nur für die Nutzung durch kleinere Transportfahrzeuge ausgelegt. Alle in diesem Zusammenhang technisch notwendigen Einrichtungen, wie z. B. seitliche Stützdämme, Kehren, Ausweichstellen oder Wasserhal-tungen werden dabei im Bereich der Oberflächenabdeckung angeordnet. Eingriffe in den Ablage-rungskörper werden dabei vermieden.

Abbildung 5 Anordnung Auffahrt



Für einen ungehinderten Oberflächenabfluss erhält das Haldenplateau eine Neigung von mindestens 5 %. Die Oberflächenentwässerung erfolgt über ein Grabensystem am Haldenfuß. Die salzhaltigen Wässer aus dem jeweils aktuellen Beschüttungsabschnitt und die salzfreien Wässer aus den bereits abgedeckten Beschüttungsabschnitten werden getrennt gesammelt und abgeleitet. Aufgrund der Mor-phologie des Haldenstandortes (Einfallen der Fläche von Südost nach Nordwest) ist eine Ableitung der Wässer im freien Gefälle vorgesehen (Details dazu siehe Kap. 7.7.1.).

Die Begrünung der Halde orientiert sich in erster Linie daran, eine möglichst hohe Verdunstungsrate zu erreichen, um das Eindringen von Niederschlagswasser in den Haldenkörper zu minimieren. Die Art der Begrünung ist im Landschaftspflegerischen Begleitplan (Unterlage F-4) beschrieben. Im Kapi-tel 7.3 erfolgt die detaillierte Darstellung und Begründung für den Aufbau des Oberflächenabde-ckungssystems inklusive Begrünung. Mit der gewählten Haldenform und -anordnung sind die geologi-schen/hydrogeologischen Verhältnisse im Bereich der Haldenbasis, die Einpassung in das Land-schaftsbild, die Begehbarkeit der Halde für die Unterhaltung und Kontrolle der Abdeckung sowie die Gewährleistung der Entwässerung berücksichtigt worden. Aufgrund der geplanten zeitnahen Abde-ckung und Begrünung der Halde ist zudem eine Minimierung der Beeinträchtigungen des Land-schaftsbildes und möglicher Reflexionen durch das erhöhte Rückstrahlvermögen von diffus reflektie-renden Oberflächen verbunden.

Die Halde erhält eine Basisabdichtung aus mineralischen Materialien. Der detaillierte Aufbau der Ba-sisabdichtung ist in Kap. 7.2 dargestellt.

Im Bereich der angrenzenden landwirtschaftlichen Nutzflächen verlaufen Felddrainagen, deren Funk-tionsfähigkeit auch nach Errichtung der Halde für die verbleibenden Flächen zu gewährleisten ist. Dazu werden bei Antreffen von Felddrainagen diese so um- oder angebunden, dass die Funktion voll-ständig erhalten bleibt.

Der bei der Vorbereitung der Haldenfläche anfallende Erdaushub bzw. Oberboden wird für die spätere Abdeckung zwischengelagert. Dabei werden die Anforderungen gemäß DIN 18 915 zum Schutz des Oberbodens gegen eine Verschlechterung eingehalten, wie Schutz gegen überstarke Verdichtung, Begrenzung der Höhen von Lagermieten und gegebenenfalls Aufbringen einer Zwischenbegrünung.

Die konkrete Darstellung der Regelprofile für den Fußbereich der Halde für die Aufhaldungs- und Schüttphase sowie die Nachbetriebsphase ist in der Unterlage E-10 Bl. 8 bzw. Bl. 9 enthalten.

Durch die problemlose Möglichkeit der Haldenbegrünung, die damit verbundene bessere Anpassung an das Landschaftsbild, die teilweise Übernahme von Bodenfunktionen durch die Rekultivierungsflä-che, die Verminderung der Haldenwasserausträge schon in der Betriebsphase und vor allem die Ver-minderung dauerhafter Haldenwasserausträge in der Nachbetriebsphase ist die vorgestellte Halden-variante auch aus Sicht der Umweltverträglichkeit als letztlich günstigste Lösung zu bewerten. Unter dem Aspekt der Raumordnung stellt der größere Flächenverbrauch den Hauptkonflikt für diese Vor-zugslösung dar. Dieser Konflikt besteht aus raumordnerischer Sicht jedoch grundsätzlich mit jeder Form der Aufhaldung und unterscheidet sich nur graduell durch die unterschiedliche Dimension der Flächeninanspruchnahme. Aufgrund der langfristigen Vorteile der Flachhalde hinsichtlich der weitge-henden Vermeidung von Haldenwasserausträgen ergibt sich die gewählte Vorzugslösung, wie bereits auch in der Raumordnerischen Feststellung dargestellt, in der Gesamtabwägung als günstigste Vari-ante.



7 Technische Beschreibung der Vorhabensbestandteile

7.1 Lage der Halde und prinzipieller Haldenaufbau

Die Rückstandshalde wurde geometrisch in der zur Verfügung stehenden Fläche lage- und höhenmä-ßig so eingepasst, dass das ermittelte Gesamtvolumen von rund 17,2 Millionen m³ für die Ablagerung bis zum Ende der Produktion ausreicht. In Anbetracht des langfristigen Betriebs des Werks und damit auch der Halde wurde bei der Bestimmung der Haldenabmessungen der teilweise vorgesehene Rückbau des aufgehaldeten Materials nicht berücksichtigt, sondern zunächst vom benötigten Maxi-malvolumen ausgegangen. Die Planung der einzelnen Beschüttungsabschnitte und des teilweisen Haldenrückbaus erfolgt im Rahmen von Sonderbetriebsplänen.

Die sich daraus ergebende Lage des Vorzugsstandortes der Halde ist Abbildung 1 in Kap. 2.1 zu ent-nehmen. Der ausgewiesene Vorzugsstandort weist geeignete morphologische Bedingungen auf, die bei einer entsprechenden Anordnung der Halde zum einen eine natürliche Entwässerung im freien Gefälle an der Haldenbasis und in den entsprechenden Entwässerungsgräben gestatten. Unter Be-rücksichtigung der Morphologie ist aus landschaftsgestalterischer Sicht eine bessere Anpassung der Halde an das umgebende Gelände möglich. Die räumlichen Verhältnisse gestatten die Anlage einer Flachhalde, die abschnittsweise aufgehaldet wird und noch während der Betriebszeit sukzessiv abge-deckt und begrünt werden kann (siehe I-30). Im Rahmen des Geotechnischen Gutachtens (siehe Un-terlage I-27) wurde die Eignung des Haldenstandorts aus geotechnischer Sicht nachgewiesen.

Der geschüttete Produktionsrückstand bildet in Abhängigkeit von der Schütttechnologie und dem Schüttregime einen Haldenkörper mit einer sich natürlich einstellenden Böschung. Die finale flache Konturgebung der Böschungen der Halde wird durch mobile Technik gezielt profiliert. Durch die aus der Schütthöhe resultierende Auflast kommt es zu Setzungen, wodurch das Haldenmaterial verdichtet wird. Das sich ergebende vertikale und horizontale Dichteprofil bestimmt die für die Strömungsprozes-se entscheidenden Eigenschaften Porosität, Permeabilität und Flüssigkeitssättigung/Kapillardruck im Porenraum. Mit zunehmender Dichte reduziert sich die Porosität und somit die Permeabilität und Sät-tigung. Ausgehend von dem Kriechverhalten der Salinargesteine unter mechanischer Einspannung sowie durch Kristallisationsvorgänge erfolgt langfristig eine weitere Verdichtung des Haldenmaterials. Neben der auflastbedingten Veränderung der Dichte und Porosität setzt auch durch die Wechselwir-kungen des Salzes mit dem mineralisierten Haldenwasser eine Veränderung der Porenstruktur ein. Derartige Effekte bewirken, dass mit zunehmender Teufe in einer Halde von einer geringeren Perme-abilität und in der Folge von deutlich verlangsamten Fließprozessen und geringen Fließraten ausge-gangen werden kann. Unter Berücksichtigung der Lösungs- und Fließprozesse an der Haldenoberflä-che und im oberflächennahen Bereich der Halde kann in einer Modellvorstellung von einer Differenzie-rung der Halde in einen höherpermeablen Haldenmantel und einen geringer permeablen Haldenkern entsprechend der schematischen Darstellung in Abbildung 6 ausgegangen werden. Diese Vorstellung vom prinzipiellen strömungstechnischen Aufbau einer Halde wurde durch Beobachtungen und Erkun-dungen in Haldenkörpern vielfach bestätigt. Anhand von verschiedenen Bohrungen in Rückstandshal-den ist ein kompakter, verfestigter und dichter Haldenkern belegt. Haldenbohrungen erfolgten z. B. in den Halden Neuhof und Niedersachsen. Komplett durchbohrt wurde die Halde Bleicherode. Anhand dieser Aufschlüsse ist belegt, dass innerhalb des Haldenkerns keine oder nur eine vernachlässigbare Durchsickerung stattfindet. Der Haldenkern enthält in der Regel nur eine geringe Menge an Rest-feuchte oder Haftwasser, d. h. sofern Lösungen angetroffen werden, stammen sie aus der Zeit der Haldenaufschüttung, sind allseits eingeschlossen, haben keinen merklichen Zu- oder Abfluss, keinen mit den Niederschlägen zusammenhängenden Spiegelgang und nehmen nicht am heutigen Wasser-haushalt der Halde teil.

Eine detaillierte Erläuterung dieser Problematik ist in Unterlage I-11 enthalten.



Die Rückstandshalden der Kaliindustrie weisen damit gegenüber den Halden anderer Bergbauzweige, wie z.B. des Kohle- und Erzbergbaus, deutliche Unterschiede auf. Aufgrund der mit den Lösungs- und Auswaschungsprozessen verbundenen Schaffung von sekundärem Porenraum besitzen die Randbe-reiche häufig sehr gute Durchlässigkeiten wie auch Speicherkapazitäten und werden daher in der Regel lösungsführend angetroffen. Die Mächtigkeit dieses Haldenmantels variiert in Abhängigkeit der Art und Größe der Halde sowie deren Alter und kann eine Mächtigkeit von bis zu 25-45 m erreichen. Dieser Differenzierung zwischen Kern- und Mantelbereich wird bei der geplanten Rückstandshalde durch einen unterschiedlichen Aufbau des Basisabdichtungssystems Rechnung getragen.

Der prinzipielle Aufbau der Halde und der Ablauf der Aufhaldung wird an Hand der Abbildung 6 erläu-tert. Die Aufstandsfläche der Halde wird nach Abtrag des Oberbodens (siehe Kap. 7.2.4), einer ent-sprechenden Profilierung zur Gefälleausbildung und der Überhöhung zum Setzungsausgleich (siehe 7.2.5) durch eine technisch dichte Basisabdichtung aus mineralischem Dichtmaterial (Kap. 7.2.6) ge-genüber der Infiltration von salzhaltigen (mineralisierten) Lösungen aus dem Haldenkörper in das Grundwasser abgedichtet. Diese Basisabdichtung wird vorlaufend zu den Schüttscheiben des Aufhal-dungsregimes hergestellt. Im Mantelbereich, in der die Haldenaufstandsfläche eine Neigung von 2,5% nach außen erhält, wird auf der Dichtung eine mineralische Drainage aufgebracht. Die Drainage hat die Aufgabe, das hypodermisch im höher permeablen Mantelbereich der Halde abströmende, minera-lisierte Haldenwasser auf der Basisabdichtung nach außen abzuleiten. Aus den vorliegenden Erfah-rungen zur Mächtigkeit des Mantelbereiches in Kalisalzhalden geht eine maximale Mächtigkeit von ca. 25 m – 45 m hervor. Die geplante Reichweite der Drainage wird unter Berücksichtigung der gegen-über herkömmlichen Halden veränderten Haldengeometrie mit 80 m festgelegt und geht damit weit über die bisherige Erfahrung zur Mächtigkeit des Mantelbereiches hinaus.

Zum Schutz der Dichtung gegenüber nachteiligen äußeren Einflüssen (z. B. Frost, Erosion, Be-wuchs/Durchwurzelung) erfolgt zusätzlich eine Vorschüttung aus Salzmaterialien unmittelbar nach deren Einbau (Kap. 7.2.8). In der Abbildung 6 ist die räumliche Unterscheidung von Haldenkern und Mantelbereich zu erkennen.

Der mit geringer Einbaufeuchte geschüttete Rückstand bildet in Abhängigkeit von der Schütttechnolo-gie und dem Schüttregime einen Haldenkörper mit einer sich natürlich einstellenden Böschungsnei-gung von 36° bis 38°. Die endgültige Außenkontur der Halde wird gezielt auf eine Neigung von ca. 1:3 profiliert, damit darauf ein standsicheres Abdeckungssystem aus mineralischen Materialien aufge-bracht werden kann.

Der innere Graben am Fuß der noch nicht abgedeckten Halde nimmt in der Anfangszeit das über die offene Oberfläche ablaufende mineralisierte Wasser auf und leitet es zum abgedichteten Speicherbe-cken. Zusätzlich wird das in den bereits abgedeckten Abschnitten auf der Basisabdichtung ablaufende Restwasser, das durch die Oberflächenabdeckung in sehr geringen Mengen noch in den Haldenkör-per gelangt, gefasst.

Wenn die Halde die geplante Höhe erreicht hat, kann mit dem Aufbringen des Oberflächenabde-ckungssystems auf der ca. 1:3 geneigten Böschung und dem 5 % geneigten Plateau begonnen wer-den. Die mineralische Dichtung (Kap. 7.3) dichtet den Haldenkörper gegen das Eindringen von Ober-flächenwasser in die Halde ab und verringert die Entstehung von mineralisiertem Wasser. Das die Wasserhaushaltsschicht durchsickernde Wasser läuft in der Drainageschicht zum Haldenfuß und wird zusammen mit dem über die Oberfläche der Wasserhaushaltsschicht ablaufende Wasser in einem separaten Graben gefasst und zur Vorflut abgeleitet. Die Wasserhaushaltsschicht bewirkt auf Grund ihrer Schichtmächtigkeit, den Materialeigenschaften und dem Zusammenwirken mit der Vegetation, dass der größte Teil des Niederschlagswassers bereits in dieser Schicht zurückgehalten wird.



Abbildung 6 Schematische Darstellung Haldenaufbau

7.2 Basisabdichtungssystem

7.2.1 Stand der Technik

7.2.1.1 Grundlagen

Im Vergleich zu den Anforderungen an Dichtungssysteme im Deponie- oder Wasserbau existieren für Rückstandshalden der Kaliindustrie keine vergleichbaren technischen Regelwerke. Aufbereitungs-rückstände der Kaliproduktion stellen bergbauliche Abfälle i.S. des § 22a Abs. 1 Satz 1 ABBergV dar. Diese unterliegen hinsichtlich ihrer Entsorgung den Regelungen des § 55 Abs. 1 Nr. 6 BBergG i.V.m. § 22a, Absatz 1 ABBergV. Die Deponieverordnung (DepV) gilt aufgrund der Regelungen des § 2Abs.2 Nr.7 KrWG sowie §, 1 Absatz 3, Satz 6 DepV nicht. Sie ist damit nicht anwendbar, was ebenfalls durch die Aussagen in der Begründung der Kommission zum Entwurf der Bergbauabfallrichtlinie (KOM2003 (319) vom 2. Juni 2003, Seite 3 und Seite 12, 2. Spiegelstrich) unterstrichen wird. Darin heißt es dazu, dass die Bestimmungen der Richtlinie über Abfalldeponien (1999/31/EG) für die Ein-richtungen für die Entsorgung von Abfällen aus der mineralgewinnenden Industrie für bestimmte An-forderungen nicht geeignet erscheinen. Hierzu zählen u. a. auch die für Deponien definierten Anforde-rungen an Barriere und Abdichtung.

Eine Anwendung der DepV ist auch insofern nicht zielführend, da im Rahmen dieser die Deponieklas-sen auf der Basis des Deponieinventars definiert werden. Der Grenzwert für Chlorid beträgt hier < 2.500 mg/l bzw. auch alternativ der Anteil an gelösten Feststoffen sollte < 10.000 mg/l sein. Beide Anforderungen gemäß Anhang 3 Nr. 2 Tab.2 DepV werden durch den Rückstand und das Halden-wasser nicht eingehalten. Dementsprechend orientieren sich die Anforderungen an den o.g. berg-rechtlichen Regelungen und dem entsprechendem Stand der Technik in der Kaliindustrie. Dieser wird in dem BVT-Merkblatt des Umweltbundesamtes zum „Management von Bergbauabfällen und Taub-gestein“ aus dem Jahr 2004 und dem von der EU im Jahr 2009 veröffentlichten „Reference Document on Best Available Techniques for Management of Tailings and Waste-Rock in Mining Activities“ (European Commission, 2009) beschrieben. Es gibt demnach keinen einheitlich definierten Stand der Technik für die Gewinnung, Aufbereitung und das Rückstandsmanagement. Dabei ist die Rohsalzzu-



sammensetzung maßgebend für das zu wählende Aufbereitungsverfahren, die mögliche Produktpal-lette und letztendlich auch für die Art und Menge der Rückstände. Bei der Entsorgung der Rückstände sind die Standortgebundenheit der Gewinnungsanlagen, die jeweiligen am Standort herrschenden geologischen/hydrogeologischen, geotechnischen und hydrologischen Bedingungen und Schutzgüter zu berücksichtigen. Unter diesen Gesichtspunkten ist stets eine dem Standort angepasste Lösung zu finden. Obwohl die Anforderungen der DepV wie oben beschrieben nicht auf Rückstandshalden der Kaliindustrie übertragbar sind, wurde bei der Wahl der entsprechenden Dichtungssysteme geprüft, inwieweit einzelne Komponenten der Dichtungssysteme der DepV geeignet sind.

Im Zuge der Festlegung des Basisabdichtungssystems wurde insbesondere auch berücksichtigt, dass im Vergleich zu Deponien ein anderes Aufhaldungsregime erfolgt. Bei Deponien ist ein lagenweiser und verdichteter Einbau vorgeschrieben (Dichte ca. 1,5 t/m³). Dabei werden Ablagerungshöhen von ca. 25 m bis 30 m bei Böschungsneigungen von ca. 1:3 erreicht. Die Halden erreichen deutlich größe-re Aufhaldungshöhen. Die Aufhaldung erfolgt über Bandanlagen und Absetzer mittels Flanken- oder Blockschüttverfahren. Dabei stellen sich natürliche Schüttwinkel von ca. 36° bis 38° ein. Daraus resul-tiert auch ein verändertes Setzungs- und Verformungsverhalten des Haldenuntergrundes bzw. des Haldenkörpers. Zudem ist zu beachten, dass die aufzuhaldenden Produktionsrückstände sowie die Aus- und Vorrichtungssalze aufgrund ihrer Zusammensetzung ein vergleichsweise sehr homogenes Material darstellen, während in Deponien die abgelagerten Materialien sowohl von ihrer Zusammen-setzung als auch von ihren Eigenschaften (Dichte, chemische Beständigkeit etc.) deutliche Unter-schiede aufweisen können.

Bei Deponien kommt z. B. der geologischen Barriere in Bezug auf das Schadstoffrückhaltevermögen aufgrund des bei Deponien deutlich von Rückstandshalden abweichenden Schadstoffinventars eine andere Bedeutung zu. Das daraus resultierende Multibarrierenkonzept bei Deponien ist insofern auf Rückstandshalden nicht übertragbar, da insbesondere Chlorid als Hauptinhaltsstoff im Rückstand nicht durch Adsorption in einer geologischen Barriere gebunden werden kann. Insofern unterscheiden sich Rückstandshalden maßgeblich von Deponien, was in der Begründung der Kommission zum Ent-wurf der Bergbauabfallrichtlinie (KOM2003 (319) Berücksichtigung fand.

Die technischen Anforderungen an Deponiebaustoffe sind in der DepV und dem Bundeseinheitlichen Qualitätsstandard BQS geregelt. Ausgewählte Materialien sind nach den Richtlinien der BAM unter Berücksichtigung der deponiespezifischen Anforderungen (Haldenkörperverhalten, Schadstoffinventar etc.) zertifiziert. Die Eignung der zum Einsatz kommenden Baumaterialien ist vorhabengebunden u. a. im Rahmen eines Probefeldes nachzuweisen.

Die Anforderungen aus dem Deponiebau sind dementsprechend nicht auf Rückstandshalden der Kali-industrie übertragbar. Maßgebend für die Festlegung von Dichtungssystemen von Halden sind insbe-sondere die nachfolgend genannten Eigenschaften des Haldenkörpers:

- die aus der Zusammensetzung des Haldenkörpers resultierenden Eigenschaften (Löslichkeit der Rückstände, Umkristallisation, viskoplastisches Verhalten) und den daraus resultierenden zeitabhängigen Veränderungen des Haldenkörpers und deren Wirkungen auf das Haldenum-feld,

- die aufgrund der Haldenkubatur (Auflast, Höhe, Böschungsneigung etc.) resultierenden Ver-formungen des Haldenuntergrundes,

- die haldentypische Zusammensetzung des Haldenwassers.

Im Folgenden werden kurz die gängigen Dichtungssysteme im Deponie- und Wasserbau erläutert. Darauf aufbauend wird unter Beachtung der haldenspezifischen Anforderungen das Basisabdich-tungssystem für die Neuhalde Siegfried-Giesen erläutert.



7.2.1.2 Stand der Technik-Abdichtungen im Deponie- und Wasserbau

Im Folgenden werden im Zusammenhang mit der nachfolgenden Auswahl eines geeigneten Basisab-dichtungssystems zunächst Abdichtungssysteme aus dem Deponie- und Wasserbau vorgestellt.

Deponien

Für Deponieabdichtungssysteme gelten die Anforderungen des Anhangs 1 der Deponieverordnung (Verordnung über Deponien und Langzeitlager vom 27.04.2009, Stand 2.Mai 2013, 2013).

Die DepV unterscheidet in Abhängigkeit des Deponieinventars vier Deponieklassen. In Abhängigkeit des Schadstoffinventars erfolgt die Zuordnung zu den Deponieklassen und darauf aufbauend die Festlegung der Anforderungen an die Dichtungssysteme. Diese sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengefasst.

Tabelle 4 Aufbau des Basisabdichtungssystems bei Deponien

Nr. Systemkomponente DK 0 DK I DK II DK III

1 Geologische Barriere k ≤ 1x10-7 m/s d ≥ 1,00 m

k ≤ 1x10-9 m/s d ≥ 1,00 m

k ≤ 1x10-9 m/s d ≥ 1,00 m

k ≤ 1x10-9 m/s d ≥ 5,00 m

2 Erste Abdichtungskom-ponente

nicht erforderlich

erforderlich erforderlich erforderlich

3 Zweite Abdichtungs-komponente

nicht erforderlich

nicht erforderlich

nicht erforderlich

nicht erforderlich

4 Mineralische Entwässe-rungsschicht

d ≥ 0,30 m d ≥ 0,50 m d ≥ 0,50 m d ≥ 0,50 m

In Abhängigkeit von der Deponieklasse und dementsprechend von den abgelagerten Materialien vari-iert die Anzahl und die Anforderungen an die Dichtungskomponenten. In Bezug auf die Materialaus-wahl stehen verschiedene Varianten zur Auswahl, wobei beim Erfordernis von zwei Abdichtungskom-ponenten eine Kombination von Konvektionssperre (Kunststoffdichtungsbahn oder Asphaltdichtung) und mineralischer Komponente gefordert wird. Mineralische Dichtungskomponenten müssen mindes-tens 0,5 m dick sein und einen Durchlässigkeitsbeiwert von k ≤ 5 x 10-10 m/s bei einem Druckgradien-ten von i = 30 einhalten. Die mineralische Komponente ist mehrlagig herzustellen. Kunststoffdich-tungsbahnen als Abdichtungskomponente müssen eine Mindestdicke von 2,5 mm haben. Alternativ ist der Einsatz von Bentonitmatten oder Trisoplast als Dichtungselement möglich

Entwässerungsschichten werden flächig auf der Basisabdichtung für die DK I bis III i.d.R. mit d > 0,5 m und entsprechender Körnung gemäß DIN 19667 eingebaut.

Wasserbau

An die im Wasserbau eingesetzten technischen Dichtungssysteme werden bezüglich der Dichtigkeit hohe Anforderungen gestellt. ln diesem Zusammenhang sind die Konstruktion und die Ausführung dieser Systeme in den vergangenen Jahren ständig weiter entwickelt worden. Das DWA- Merkblatt DWA-M 512-1 (DWA Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V., 2012) dokumentiert dazu u.a. die technischen Ausführungen der gängigen Bauverfahren. Gemäß diesem Merkblatt werden an die Dichtungselemente folgende Anforderungen gestellt:

• ausreichende Dichtigkeit durch geringe Durchlässigkeit bzw. geringe Permittivität, • Erosionssicherheit (innere und äußere Erosion), • Verformbarkeit • Festigkeit • Beständigkeit (Langzeitwirksamkeit),



• Systemsicherheit, • Unterbau/Untergrund

Nachfolgend werden einige von den in dem o.g. Merkblatt genannten Dichtungssystemen kurz vorge-stellt.

Natürliche und aufbereitete Erddichtungen Natürliche Erddichtungen bestehen aus natürlichen Erdstoffen, die einen geringen Wasserdurchläs-sigkeitsbeiwert besitzen. Sie finden hauptsächlich als Kerndichtung im Deichbau sowie auf horizonta-len bzw. schwach geneigten Flächen Einsatz. Stehen in der Natur geeignete natürliche Erdstoffe in entsprechender Qualität und Quantität nicht zur Verfügung, so wird mit Hilfe von üblichen Erdbaugerä-ten (z.B. Bodenfräsen oder Mischanlagen) aus mehreren Erdstoffkomponenten ohne einen weiteren Bindemittelzusatz ein Erddichtungsstoff mit den erforderlichen Parametern hergestellt. Die Einsatzbe-reiche sind mit denen für die natürlichen Erddichtungen identisch.

Gebundene Flächendichtungen Als gebundene Flächendichtung bezeichnet man eine Abdichtung aus einem ein- oder mehrlagigen Tonbeton auf horizontalen bzw. schwach geneigten Ebenen. Vorwiegende Einsatzgebiete für gebun-dene Flächendichtungen sind Fluss- und Kanaldämme, Speicherbecken sowie Staudämme. Die ho-mogene Tonbetonmischung wird in einer stationären Mischanlage hergestellt und besteht aus folgen-den Komponenten:

• Wasser, • Tonmehl, • hydraulischen Bindemitteln (Zement), • Zuschlägen sowie ggf. Zusatzmittel.

Asphaltdichtungen Dichtungen unter Verwendung von Bitumen werden in Abhängigkeit von den jeweiligen Anforderun-gen ein- oder mehrlagig ausgeführt. ln den vergangenen Jahren haben die hohlraumarmen und fugen-losen Asphaltbauweisen eine stetige Weiterentwicklung erfahren. Durch insbesondere Laborversuche zum Materialverhalten sowie einer kontinuierlichen Weiterentwicklung der Einbaugeräte hat sich das Anwendungsspektrum für Asphaltdichtungen erweitert. Neben der Abdichtung von Talsperren und Speicherbecken erstreckt sich das Anwendungsgebiet auch auf den Kanalbau.

Betondichtungen Unter Betondichtungen sind flächenhafte Dichtungen aus wasserundurchlässigem Beton zu verste-hen. Die Eigenschaften des Baustoffes sind in den entsprechenden technischen Regelwerken festge-legt. Vorwiegend wird wasserundurchlässiger Beton als permanentes Dichtungselement für Oberflä-chenabdichtungen bei Staudämmen, offenen Becken sowie Kanalböschungen eingesetzt.

Kunststoffdichtungen ln der Regel werden Kunststoffdichtungen im Verbund mit anderen Dichtungstypen als ein- oder mehrlagige Kombinationsdichtung ausgeführt. Die industriell gefertigten Dichtungselemente werden aus polymeren Werkstoffen hergestellt. Der Anwendungsbereich von Kunststoffdichtungen liegt u.a. im Kulturwasserbau, im Grundwasserschutz sowie in der Funktion als Außendichtung von Stauanla-gen.

Baugrundinjektionen Durch sogenannte Injektionsverfahren kann eine Baugrundverbesserung hinsichtlich der Tragfähigkeit und der Abdichtungswirkung erzielt werden. Bei diesem Verfahren werden durch Bohrungen Injekti-onsmittel über Injektionslanzen in den Untergrund verpresst.

Ein in der Baupraxis etabliertes Verfahren ist das sogenannte "Düsenstrahlverfahren". Dabei wird durch einen Hochdruckstrahl von bis zu 700 bar die Bodenstruktur zerstört und durch eine Mischung



aus Boden und Suspension ersetzt. Durch das Drehen des Bohrgestänges entsteht ein zylinderförmi-ger Injektionskörper (übliche Durchmesser d = 1,20 m - 1,80 m). Mit dem Düsenstrahlverfahren kön-nen sogar feinkörnige Böden wie Schluff und Ton injiziert werden. Als Injektionsmittel hat sich in der Baupraxis eine Zement - Bentonitsuspension durchgesetzt. Chemikalieninjektionen (z.B. Silikatgel, Kunstharz) werden aufgrund der Grundwassergefährdung nur noch in Einzelfällen ausgeführt.

Zum überwiegenden Teil werden Injektionsverfahren lokal für Gebäudeunterfangungen zur Herstel-lung von Baugruben im innerstädtischen Bereich und zur Erhöhung der Tragfähigkeit des Untergrun-des eingesetzt. Ein weiteres Einsatzgebiet sind Linienbauwerke wie z. B. Deiche. Dabei werden vor-wiegend Dichtungen erzeugt, die bis zu einigen Metern senkrecht in den Untergrund reichen.

Der Einsatz von Injektionsverfahren zur Verringerung der Bodendurchlässigkeit ist bei sehr großen Flächen aufgrund der aufwendigen Arbeitsvorbereitung und Baustelleneinrichtung unüblich. Um eine geschlossene abdichtende Wirkung zu erhalten, müssten dazu die Injektionssäulen überschnitten hergestellt werden.

7.2.1.3 Dichtungsbau bei Rückstandshalden der Kaliindustrie

Die Basisabdichtungen von aktiven Rückstandshalden bestehen aus mineralischen Dichtungen, die auf verschiedene Arten (Einbau von mineralischen Dichtungen, Einfräsen von Tonmehl in den vor-handenen Untergrund) hergestellt werden. Ergänzend dazu werden in Abhängigkeit der konkreten Standortbedingungen haldeninterne und –externe Entwässerungsanlagen errichtet.

Die Aufgabe des Basisabdichtungssystems bei einer Rückstandshalde der Kaliindustrie besteht darin, zu verhindern, dass mineralisierte Wässer, die durch das Eindringen von Niederschlag in den Halden-körper entstehen und durch diesen hindurchsickern, in das Liegende des geplanten Haldenstandorts und insbesondere in die dort vorhandenen Grundwasserleiter gelangen.

Folgende Anforderungen sind unter Berücksichtigung der haldenspezifischen Bedingungen (Kap. 7.1) vorrangig an Basisabdichtungssysteme zu erfüllen:

Gewährleistung einer weitestgehend vollständigen Fassung und Ableitung des in den Halden-körper versickernden Niederschlagswassers

dauerhafte Sicherstellung der nötigen Gefälleverhältnisse zur Herausleitung des mineralisier-ten Wassers aus der Haldenaufstandsfläche

Dichtungsfunktion, um zu verhindern, dass mineralisierte Wässer in den Untergrund gelangen

Mechanische Widerstandsfähigkeit Die mineralische Dichtungsschicht kann den auftretenden Setzungen infolge der Haldenauflast prob-lemlos folgen. Da diese Setzungen nur zu geringen Setzungsradien führen, können die eventuellen Dehnungen sich über lange Strecken verteilen und über das plastische Verhalten des mineralischen Dichtungsmaterials abbauen. Damit entstehen aus dieser Beanspruchung keine negativen Auswir-kungen auf die Dichtungsfunktion.

Einfluss von Salzlösungen auf die Tonmineralien Die Beständigkeit von Ton gegenüber Salzlösungen wurde u.a. im Rahmen der geplanten Erweite-rung der Rückstandshalde des Werkes Werra, Standort Hattorf der K+S KALI GmbH untersucht. Im Ergebnis der Untersuchungen wurde festgestellt, dass langfristig keine Veränderungen der für die Funktionsfähigkeit einer Basisabdichtung bodenmechanisch relevanten Parameter (Gefügeverände-rung, Scherfestigkeit, Wasserdurchlässigkeit) zu erwarten sind. Auch vom LANUV NRW (Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen, 2010) wurde in einer Dokumentation die Langzeitstabilität bestätigt.



Standsicherheit und Gebrauchstauglichkeit Hinsichtlich der Standsicherheit erfolgen standortbezogene Standsicherheits- und Gebrauchstauglich-keitsnachweise. In Abhängigkeit dessen erfolgt die Festlegung des jeweiligen Dichtungssystems. Die derzeit aktiven Halden werden als Kompakthalden mit Höhen von weit über 80 m und Böschungsnei-gungen entsprechend dem natürlichen Schüttwinkel von ca. 36° bis 38° aufgefahren. Unter Berück-sichtigung der konkreten Standortverhältnisse und des gewählten Basisabdichtungssystems erfolgte auf der Basis numerischer Berechnungen der Nachweis der Standsicherheit und Gebrauchstauglich-keit.

7.2.2 Nachweis der Eignung des gewählten Basisabdichtungssystem

Es wurde geprüft, ob eine mineralische Basisabdichtung mit einer Mächtigkeit von 0,5 m und einem k f-Wert von < 5*1010 m/s für die Neuhalde Siegfried-Giesen geeignet ist. Aufgrund der geplanten Abde-ckung und Begrünung der Neuhalde muss diese mit flacheren Böschungen hergestellt werden. Es wird hierbei von Böschungsneigungen von ca. 1:3 ausgegangen (ca. 19° gegenüber 36-38° entspre-chend dem natürlichen Schüttwinkel bei Kompakthalden). Weiter wurde untersucht, welche Entwässe-rungssysteme notwendig sind. Es wurde zunächst die Standsicherheit- und Gebrauchstauglichkeit untersucht. In einem weiteren Schritt wurde geprüft, welche Umweltwirkungen, insbesondere auf Bo-den und Grundwasser zu erwarten sind.

Mechanische Widerstandsfähigkeit (Standsicherheit- und Gebrauchstauglichkeit): Im Rahmen der vorliegenden Untersuchungen wurden die Standsicherheit und Gebrauchstauglichkeit der geplanten Halde nachgewiesen (siehe Unterlagen I-27 und I-28). Der Standsicherheitsnachweis bezieht sich im Wesentlichen auf die Rückstandshaldenböschungen und den Untergrund, während die Untersuchungen zur Gebrauchstauglichkeit sich auf die Auswirkungen der Rückstandshalde auf die Umgebung und den Untergrund konzentrieren.

Aufgrund der Komplexität des Systems aus Halde, Basisabdichtung und Untergrund werden Standsi-cherheit und Gebrauchstauglichkeit auf folgenden Wegen untersucht:

qualitative Bewertung auf Basis vergleichender Betrachtungen mit anderen Rückstandshalden (siehe Unterlage I-28) und

quantitative Bewertung auf Basis analytischer (siehe Unterlage I-27) und numerischer Be-rechnungen (siehe Unterlage I-28) durch Prognose und Bewertung des zukünftigen Verhal-tens.

Rückstandshalden weisen Kriechverformungen und verdichtungsbedingte Setzungen auf, deren Ver-formungsverhalten durch konstante bzw. langfristig degressiv verlaufende Raten gekennzeichnet ist. Aus Erfahrungen an Rückstandshalden anderer Standorte beschreiben diese Verformungen standsi-chere Verhältnisse. Im Ergebnis der qualitativen Bewertung ist die geplante Halde mit bestehenden Rückstandshalden vergleichbar, so dass die dort erfahrungsgemäß nachgewiesenen standsicheren Verhältnisse auf die Situation der geplanten Halde übertragen werden können (siehe Unterlage I-28).

Die qualitative Bewertung auf Basis analytischer Berechnungen wurde in folgenden Schritten durchge-führt (siehe Unterlage I-27).

Die Abschätzung des Setzungsverhaltens der Haldenaufstandsfläche erfolgte nach DIN 4019 mittels des PC-Programms GGU-Settle. Im Ergebnis werden Setzungen des Haldenunter-grundes von ca. 1,8 bis 2,4 m im zentralen Haldenbereich und von ca. 0,2 m im Randbereich prognostiziert.

Zur Bewertung der Standsicherheit des Haldenböschungssystems (nach Herstellung der Ab-deckung und Rekultivierung) wurden Untersuchungen hinsichtlich Gelände- und Böschungs-



bruch durchgeführt. Demnach belegt die Böschungsneigung 1:3 ausreichende Sicherheitsre-serven für das Gesamtsystem.

Die Untersuchung mit numerischen Berechnungsverfahren ist die komplexeste und wissenschaftlich-technisch anspruchsvollste Form der Nachweisführung (siehe Unterlage I-28). Basierend auf visko-elasto-plastischen Betrachtungen erfolgen die Nachweisführung der Standsicherheit für die geplante Halde sowie die Ausweisung von deren Auswirkungen auf den Untergrund und das Haldenvorland (Gebrauchstauglichkeit) gemäß DIN 1054 und EC7 durch

die Bewertung des rückstandssalzspezifischen Verhaltens und

die zeitabhängige Berechnung von Spannungen und Verformungen in Halde, Basisabdich-tungssystem und Untergrund und somit eine gemeinsame Bewertung ihrer Stabilität.

Die numerische Nachweisführung beinhaltet folgende Bearbeitungsschritte unter Berücksichtigung der standortspezifischen Randbedingungen:

Erfassung des viskosen Rückstandsverhaltens in einem Materialgesetz anhand von Ergebnis-kurven aus Laboruntersuchungen an Rückstandssalz,

Kalibrierung der Stoffgesetze und der angesetzten Materialparameter durch Modellierung der Situation einer bestehenden Halde und Nachvollziehen der dort bestimmten Verformungen im Modell,

Entwicklung von numerischen Modellen für einen repräsentativen Schnitt durch die geplante Neuhalde Siegfried-Giesen und Durchführung von Prognoserechnungen für den Nachweis der Standsicherheit und Gebrauchstauglichkeit

Im Ergebnis aller Untersuchungen wird die Standsicherheit für die geplante Halde nachgewiesen. Übereinstimmend zeigen vorliegende Erfahrungen, analytische und numerische Berechnungen stand-sichere Haldenverhältnisse bei konstantem bis degressivem Verformungsverhalten. Die im Rahmen der Gebrauchstauglichkeitsbewertung ausgewiesenen Auswirkungen der geplanten Halde gehen in die Bewertung der Basisabdichtung) und die Auslegung eines haldenschüttungsbegleitenden Monito-ringprogramms (Kap. 7.8.8) ein. Die Auffahrung der Halde wird in Unterlage I-30 beschrieben.

Das System der Basisabdichtung muss im Hinblick auf die Gebrauchstauglichkeit die aus dem Haldenkörper einwirkenden mechanischen Beanspruchungen aufnehmen und auf den Haldenunter-grund übertragen. Dabei darf das Abdichtungssystem selbst nicht in unzulässiger Weise verändert werden, d. h. die Dichtungswirkung darf nicht infolge durchgehender Risse beeinträchtigt werden.

Die auftretenden vertikalen Verformungen (Zusammendrückung) aus der zu erwartenden Haldenauf-last dürfen die Schichtmächtigkeit nicht unzulässig reduzieren.

In einer Abschätzung möglicher Stauchungen des Basisabdichtungssystems wurden unter Berück-sichtigung eines modellhaft gewählten Steifemoduls ES= 13 MN/m2 die in

Tabelle 5 dargestellten Ergebnisse ermittelt. Für diese Abschätzung gilt:

s`= σz / ES

mit

s` - vertikale Verformung der Basisabdichtung

σz - Haldenauflast

ES - Steifemodul der Basisabdichtung



Tabelle 5 Zusammendrückung der Basisabdichtung

Berechnungsvariante Zusammendrückung der 50 cm-mächtigen Basis-abdichtung

Absolut prozentual

Basisabdichtung über Lockergesteine in größerer Mächtigkeit

2 cm 4 %

Basisabdichtung über oberflächennah anstehendem Hutgestein

5 cm 10 %

Diese Stauchungen der Basisabdichtung haben bei einem kf-Wert ≤ 5*10-10 m/s keine negativen Aus-wirkungen auf die Funktionstüchtigkeit des Abdichtungssystems.

Die Setzungen und Horizontalverschiebungen des Untergrundes führen zu mechanischen Beanspru-chungen der Basisabdichtung durch Zerrung bzw. bei Einbau auf einem erhöhten Setzungsausgleich auch durch Stauchung.

Auf Basis der durchgeführten Untersuchungen zu den zu erwartenden Haldenverformungen (Nach-weis der Gebrauchstauglichkeit, I-28) wurden für die Haldenaufstandsfläche nach 30 Jahren maximale Dehnungen von 0,8 - 1 % prognostiziert. Das Verformungsverhalten weist nach den vorliegenden Berechnungen (I-28) einen konstanten bis degressiven Verlauf auf. Die Basisabdichtung wird durch diese Dehnungen nicht unzulässig beansprucht.

Unter Berücksichtigung einer Setzung an der Haldenunterkante von ca. 1,8 bis 2,4 m (I-27) ergibt sich für die Basisabdichtung eine Längenänderung in N/W-S/E-Richtung von 1,8 mm bezogen auf die längste Böschung im NW der Halde. Bei Ansatz der in den numerischen Berechnungen ermittelten Setzungen von bis zu 3,3 m (I-28) ergibt sich für den NW-SE-Schnitt eine maximale Längenänderung der Basisabdichtung von 2,1 mm. In allen anderen Haldenrichtungen sind die Verschiebungen des jeweiligen Böschungsfußes und damit die Längenänderung der Basisdichtung geringer

Zur Abschätzung des Betrages der zu erwartenden Horizontalverschiebungen wurden die Ergebnisse der Berechnungen der Untergrundsetzungen ausgewertet. Auf Grundlage einer maximalen Unter-grundsetzung von 2,4 m (I-27) betragen die Horizontalverschiebungen vom Zentrum der Setzungs-mulde zum Übergang Festgestein 6 - 10 mm. Im Ergebnis der numerischen Berechnungen (I-28) lie-gen die Horizontalverschiebungen für diesen Bereich bei max. 12 mm(< 1 %). Um diesen Betrag wür-de sich die Basisabdichtung zerren.

Unter Berücksichtigung der Mächtigkeit der Basisabdichtung von 0,5 m sowie der Überlagerung von setzungsbedingten Dehnungen mit den aus dem überhöhten Einbau resultierenden Stauchungen wird das Auftreten von durchgehenden Rissen verhindert. Infolge des dauerhaften Schutzes der Basisab-dichtung durch die allseitige Einbettung zwischen Aufstandsfläche und Drainage bzw. den abgelager-ten Rückständen bleibt die ursprüngliche Einbaukonsistenz des Dichtungsmaterials dauerhaft erhal-ten. Austrocknungsrisse können somit nicht auftreten. Kleinere lokale Risse werden infolge der Quer-dehnung des Dichtungsmaterials unter der erheblichen Auflast der Halde wieder geschlossen. Damit ist keine unzulässige Veränderung der Abdichtungswirkung der Basisdichtung vorhanden. Die hydrau-lische Funktionstüchtigkeit mit kf ≤ 5*10-10 m/s wird durch diese geringen mechanischen Beanspru-chungen nicht verändert. Diesen Ergebnissen liegt gemäß I-27 eine konservative Betrachtungsweise zugrunde.



Der Einbau der mineralischen Dichtung einschließlich einer ggf. lokal notwendigen Überhöhung erfolgt so, dass ein Randabfluss möglicher Haldensickerwässer jederzeit gewährleistet ist. Damit wird ein hydraulisches Mindestgefälle zur Ableitung der mineralisierten Haldensickerwässer und der Dichtung gewährleistet.

Die in I-28 ermittelten Horizontalverformungen sind so gering, dass sie keinen Einfluss auf die Funkti-onstüchtigkeit des Basisabdichtungssystems haben.

Hydraulische Integrität (Dichtungseigenschaften) Generell soll das Basisabdichtungssystem verhindern, dass mineralisierte Wässer, die durch das Ein-dringen von Niederschlag in den Haldenkörper entstehen und durch diesen hindurchsickern, in das Liegende der geplanten Halde und insbesondere in die dort vorhandenen Grundwasserleiter gelan-gen. Die Basisabdichtung ist eine technische Schicht.

Die Dichtungseigenschaft wird durch eine technische Schicht mit einer vergleichsweise geringen Mächtigkeit und einer geringen Durchlässigkeit erfüllt. Ziel ist es, die auf der Basisabdichtung auftref-fenden mineralisierten Wässer zurückzuhalten und diese unter Ausnutzung der Neigung der Dich-tungsschicht zu den Sammlern am Haldenrand im freien Gefälle abzuleiten. Dabei ist zu beachten, dass die Dichtwirkung beim Kontakt mit dem mineralisierten Wasser dauerhaft erhalten bleibt und keine nachteiligen Veränderungen des Dichtungsmaterials erfolgen.

Ausgehend von den Konventionen im Deponiebau wird zur Charakterisierung der Gesteinsdurchläs-sigkeit der Durchlässigkeitsbeiwert bzw. kf-Wert verwendet. Der kf-Wert repräsentiert im DARCY-Gesetz eine Konstante, die sich aus den Eigenschaften des Gesteins und des strömenden Fluids ergibt:

v = kf ▪ ΔHΔX

Die Strömungsgeschwindigkeit (v) durch ein poröses Medium ergibt sich als Produkt aus dem Strö-mungsgradienten (ΔH/ΔX) und dem Durchlässigkeitsbeiwert (kf). Diese Beziehung gilt allerdings nur für Wasser im Normzustand. In der Praxis des Deponiebaus wird davon ausgegangen, dass die Normbedingungen im Wesentlichen eingehalten werden.

Der kf-Wert der Basisabdichtung soll ˂ 5 • 10-10 m/s sein. Es handelt sich somit um eine sehr geringe

Durchlässigkeit des technischen Materials der Basisabdichtung. Solch niedrige Gebirgsdurchlässigkei-ten erreichen unter den Lockergesteinen nur Materialien mit einem signifikanten Anteil an Kornfraktio-nen < 0,002 mm, wobei davon Anteile dieser Kornfraktionen tonmineralischen Ursprungs sind. Derar-tige natürliche Materialien können auch zum Bau technischer Dichtungsschichten eingesetzt werden. Durch die Beigabe von Zuschlagsstoffen und technische Maßnahmen, wie Verdichten, kann deren k f-Wert weiter verringert werden.

Im Fall der geplanten Rückstandshalde kommt als spezielles Problem hinzu, dass die auf die Basis-abdichtung auftreffenden Sickerwasser hoch mineralisiert sein werden. Dies hat zwei Konsequenzen für den hydraulischen Prozess:

1) Es handelt sich nicht mehr um Wässer im Normzustand. 2) Der Salzgehalt der Wässer kann die Materialien der Basisabdichtung (insbesondere

der Tonminerale) beeinflussen bzw. in ihrer Wirkung verändern.

Zu Punkt 1) ist festzustellen, dass es aufgrund des im Sickerwasser gelösten Salzes zu einer Erhö-hung der Viskosität der Flüssigkeit kommen wird. Diese geht einher mit einer Verringerung der Sicker- bzw. Strömungsgeschwindigkeit in der Basisabdichtung. Die Durchlässigkeit k (tritt anstelle des kf-Wertes, wenn die Normbedingungen nicht eingehalten werden bzw. wenn es sich um andere Fluide handelt und stellt anders als der kf-Wert eine reine Materialkonstante des Gesteins dar) ermittelt sich zu:



k = � ●�⍴●

bzw.

kf = �●⍴● �

mit ⍴ - Dichte

g - Erdbeschleunigung

η - dynamische Viskosität.

Die Dichte nimmt bei mineralisierten Lösungen zu. Somit nimmt die Geschwindigkeit wegen der er-höhten Viskosität ab und wegen der höheren Dichte gleichzeitig zu. So steigt bei gesättigter NaCI-Lösung die Dichte bezogen auf Wasser (bei 20°) um den Faktor 1,2, die Viskosität steigt jedoch unter gleichen Bedingungen um den Faktor 2 (Unterlage I-11, Teil 1). Somit sinkt die Durchlässigkeit bei Salzlösungen gegenüber Wasser in jedem Fall.

zu Punkt 2) Es liegen nach derzeitigem Kenntnisstand, insbesondere unter Beachtung der konkreten Standortverhältnisse, keine hinreichenden Erkenntnisse vor. Verschiedene geochemische Prozesse, die zu einem Auseinandertreiben der Schichten der Tonminerale führen, können eine Erhöhung des kf-Wertes einer Tondichtung um bis zu einer Zehnerpotenz hervorrufen. In der konkreten Situation des Einbaus der Tonschicht unterhalb einer Aufhaldung mit entsprechender Auflast wirken aber die dadurch auftretenden Kräfte dem Auseinandertreiben der Schichten der Tonminerale entgegen. D. h., infolge der Auflast kommt es faktisch zu einer Einspannung der Tonschicht. Dies wird wiederum die geochemisch initiierten Kräfte, die das Auseinandertreten bewirken, zumindest weitgehend kompen-sieren. Damit kommt es zu keiner relevanten Zunahme des kf-Wertes der Basisabdichtung.

Vorhandensein geeigneter Materialien Geeignete Materialien müssen in den erforderlichen Mengen verfügbar sein oder sich herstellen las-sen. Da es sich beim Herstellen des Basisabdichtungssystems um vorwiegend klassischen Erdbau handelt, sind dafür größere Mengen erforderlich, die zur Baustelle transportiert werden müssen. Es sind Vorgaben für die Materialeigenschaften zu fixieren, die sicherstellen, dass vor der Anlieferung die Eignung festgestellt werden kann und während des eigentlichen Bauprozesses die Beurteilung der Materialaufbereitung und des qualitätsgerechten Einbaus möglich ist.

Großtechnische Herstellbarkeit Das Basisabdichtungssystem muss sich unter großtechnischen Bedingungen auf einer Baustelle her-stellen lassen. Dabei sind sowohl die Aspekte des Bauens unter den herrschenden klimatischen Be-dingungen (Bauen nur während der frostfreien Zeit) als auch das abschnittsweise Herstellen des Ba-sisabdichtungssystems entsprechend der Haldenentwicklung zu beachten. Das Basisabdichtungssys-tem muss für einen qualitätsgerechten Anschluss der einzelnen Abschnitte untereinander geeignet sein. Zusätzlich zu dem zu installierenden Qualitätssicherungssystems ist das System möglichst so zu gestalten, dass Einbaufehler ausgeglichen werden, was durch die Mehrlagigkeit des Dichtungsele-ments gesichert wird. Diese Forderungen sind praktisch an einem Probefeld zu überprüfen, das von seiner Größe auf die zum Einsatz kommende Erdbautechnik abzustimmen ist.

Langzeitbeständigkeit Für die Abschätzung der Langzeitbeständigkeit des Basisabdichtungssystems wird auf die Erfahrun-gen bei anderen mineralischen Dichtungssystemen zurückgegriffen. Entscheidend hierbei ist die dau-erhafte Erhaltung der Dichtungsfunktion. Es sind deshalb mineralische Baustoffe zu verwenden, die einerseits die hydraulische Abdichtfunktion erfüllen als auch eine hohe Beständigkeit gegen chemi-sche Einflüsse durch salzhaltige Wässer aufweisen. Geeignet sind Materialien mit kaolinitischen und illitischen Tonmineralien, die durch ein kontrolliertes Quellvermögen gekennzeichnet sind und sich in



der Regel chemisch wesentlich stabiler verhalten. (Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen, 2010).

Haldenentwässerung Auf der Basis des in Kap. 7.1 beschriebenen Haldenkörperverhaltens ist davon auszugehen, dass der Haldenkern nicht in relevanten Umfang von Haldenwasser durchsickert wird und der Abfluss und die Zwischenspeicherung von auf die Halde auftreffenden Niederschlägen innerhalb des Haldenmantels erfolgt. Dementsprechend werden die Entwässerungssysteme im Haldenmantel mit entsprechendem Gefälle zum Haldenrand angelegt. Mechanische und chemisch-mineralogische Einflüsse haben auf die Funktionalität, Wirksamkeit und Gebrauchstauglichkeit keinen nachteiligen Einfluss, weil die hal-deninternen Entwässerungseinrichtungen sich in Bereichen weitgehend konstanter Schubbeanspru-chungen und damit horizontaler Verformungen befinden. Kristallisationsvorgänge, die ein Verschlie-ßen der Drainageschicht bewirken können, werden nicht erwartet, da diese temperaturabhängig erst ab Temperaturen unter ca. 8°C einsetzen, die Drainage jedoch flächig durch den Salzköper sowie das Oberflächenabdeckungssystem vor Temperatureinflüssen geschützt wird. Die Querschnitte der Ent-wässerungskörper sind so dimensioniert, dass die Funktionsfähigkeit und Wirksamkeit der Entwässe-rungselemente auch nach Überschüttung dieser gewährleistet ist. Die dauerhafte Funktionsfähigkeit einer flächigen mineralischen Drainschicht im Haldenmantel ist auch insofern gegeben, da der Anteil an unlöslichen Bestandteilen innerhalb der Rückstände sehr gering ist, die in die Entwässerungs-schicht gelangen können.

Restdurchsickerung durch die Basisabdichtung Auf der Grundlage der oben getroffenen Aussagen zum Haldenkörper und zum Aufbau des Basisab-dichtungssystems erfolgte in Unterlage I-11; Teil 2 eine Berechnung der Restdurchsickerung von Hal-denwasser durch die Basisabdichtung. Da aufgrund der sukzessiven Abdeckung der Halde nur noch sehr geringe Restinfiltrationen von Niederschlag in den Haldenkörper erfolgen und dieser Anteil über-wiegend über die oberhalb der Basisabdichtung angeordnete Drainage im Haldenmantel abgeleitet wird, gelangen nur noch sehr geringe Restmengen in unrelevanter Größenordnung in den unter der Halde anstehenden Boden und ins Grundwasser.

7.2.3 Aufbau des Basisabdichtungssystems

Das für die Rückstandshalde geplante Basisabdichtungssystem besteht aus drei übereinander liegen-den Schichtenfolgen mit unterschiedlichen Funktionen, die auf dem anstehenden Lockergestein auf-gebaut werden. Damit ergibt sind folgender Aufbau in der Reihenfolge von unten nach oben:

- Natürlich anstehende bindige und gemischtkörnige Lockergesteine z. T. mit lokalen Ein-

lagerungen rolliger Sedimente (natürliche Aufstandsfläche)

- Überhöhung zur Gewährleistung der Ableitung von Haldensickerwässern und zum Profilaus-

gleich für auftretende Setzungen

- Basisabdichtung als mineralisches Dichtungselement zur Verhinderung von Sickerwasserein-

trägen aus der Halde in den Untergrund

- Drainage als Ableitungssystem der auf der Dichtung zurückgehaltenen Haldensickerwässer

Für das Basisabdichtungssystem sind folgende grundlegenden Abmessungen und Parameter vorge-sehen:

- 0,3 m Drainage, kf ≥ 1▪10-3 m/s

- 0,5 m Basisabdichtung, kf-Wert ≤ 5▪10-10 m/s bei i=30



- Material für Profilierung Aufstandsfläche, kf-Wert ≤ 1▪10-7 m/s

Die einzelnen Schichten werden in den folgenden Punkten genauer erläutert.

7.2.4 Abtrag Oberboden

Nach den vorliegenden Untersuchungen muss vor dem Beginn der Profilierung der Oberboden mit einer Mächtigkeit von im Mittel ca. 0,4 m abgetragen werden (siehe Geotechnisches Gutachten Rück-standshalde Unterlage I-27). Der Boden wird auf den im Haldengelände zur Verfügung stehenden Lagerflächen in Mieten aufgehaldet. Der bei der Vorbereitung der Haldenfläche anfallende Oberboden wird für die spätere Abdeckung zwischengelagert. Es sind die Anforderungen gemäß DIN 18 915 so-wie DIN 19731 zum Schutz des Oberbodens gegen eine Verschlechterung einzuhalten, wie Schutz gegen überstarke Verdichtung, Begrenzung der Höhen von Lagermieten und gegebenenfalls Aufbrin-gen einer Zwischenbegrünung. Diese Forderungen werden gleichermaßen bei den sonstigen Bauar-beiten am Haldenstandort beachtet, bei denen der Abtrag und die Wiederverwendung von Oberboden erforderlich werden. Es ist geplant, die voraussichtlich anfallenden Überschussmassen an Oberboden in Höhe von ca. 50.000 m³ bei der Abdeckung der Althalde am Standort Siegfried-Giesen zu verwen-den.

Der gelagerte Oberboden wird im Verlauf des Baufortschritts für die Herstellung der Oberbodenschicht der Wasserhaushaltsschicht (siehe Kap. 7.3.6.) sowie bei der Wiederherstellung der Geländeoberflä-che bei den naturnah ausgebauten bzw. wieder zurückgebauten Anlagen verwendet. Die größte zwi-schenzulagernde Menge an Oberboden aus der Haldenaufstandsfläche fällt in den ersten 6 Betriebs-jahren an (siehe Unterlage I-11, Anlage 1.1 sowie Unterlage I-13). In diesem Zeitraum erreicht die max. unabgedeckte Haldenaufstandsfläche eine Größe von maximal 160.000 m². Der Oberboden von dieser Fläche ist zwischenzulagern. Dazu kommen noch die Mengen aus dem Abtrag im Bereich der Infrastrukturanlagen, wie Straßenflächen, Serviceflächen, Gräben, Becken u. ä., deren Umfang und Lage sich über die Betriebszeit entsprechend dem Aufhaldungsfortschritt ändern. Bei der o. g. Schichtmächtigkeit sind 0,4 m ▪ 160.000 m² = 64.000 m³ Oberboden zu lagern. Dabei wird bereits ab ca. dem 4. Jahr Oberboden wieder aus dem Lager entnommen und für die Abdeckung der ersten Böschungsflächen verwendet (siehe bildliche Darstellung der Entwicklung der Halde unter Punkt 7.8.4.). Dazu kommen noch ca. 14.000 m³ aus den genannten Infrastrukturmaßnahmen. Damit ergibt sich eine maximal zu lagernde Oberbodenmenge von ca. 78.000 m³.

Bei einer Mietenbreite von ca. 10 m mit einer Neigung von ca. 1:1 (Zugänglichkeit beim Aufsetzen über Stirnseite bzw. von Seite der Mieten mit Bagger und Transportfahrzeug problemlos möglich), einer Höhe von 1,6 m über Gelände (mit dem noch darunter liegenden Oberboden damit insgesamt 2,0 m) und unter Berücksichtigung der notwendigen Wege zwischen den Mieten ergibt sich im Durch-schnitt eine Ablagerungsmöglichkeit von rund 0,85 m³ Oberboden je verfügbarem m² Lagerfläche. Bei der maximal gleichzeitig zu lagernden Oberbodenmenge von 78.000 m³ ergibt sich eine erforderliche Lagerfläche von 78.000 m³: 0,85 m³/m² ≈ 92.000 m². In Zeichnung Unterlage E-10 Bl. 4 ist im Bereich des Haldenaufstandsfläche eine ausreichend große verfügbare Lagerfläche von 170.000 m² für den Oberboden ausgewiesen. Der Flächenbedarf schwankt dann während der Hauptbauzeit zwischen ca. 46.000 m² bis 56.000 m², bis der Oberboden wieder vollständig eingebaut ist. Dabei ist zu berücksich-tigen, dass nach Beginn der Abdeckung der Haldenoberfläche ab dem ca. 4. Betriebsjahr die zuerst eingelagerten Mengen wieder schrittweise aufgenommen und eingebaut werden, d. h. der Oberboden lagert maximal einige Jahre. Am Ende des Betriebszeitraums, wenn der letzte Teil der Basisabdich-tung vorbereitet wird und dort keine Lagerfläche mehr zur Verfügung steht, kann dann die im Südos-ten des Haldengeländes vorhandene Lagerfläche von 76.000 m² als Zwischenlager für die Restmen-gen des Oberbodens bis zur vollständigen Abdeckung der Halde verwendet werden.



7.2.5 Neigungseinstellung und Setzungsausgleich

Zur definierten Ableitung des anfallenden Haldenwassers von der Aufstandsfläche ist es erforderlich, dauerhaft ein Gefälle im Bereich der Haldenaufstandsfläche zu sichern. Das Gelände weist ein natür-liches Gefälle von Südost nach Nordwest auf, so dass dieses für die Ableitung von Wasser in den Haldenrandgräben sowohl für gering- als auch hochmineralisiertes Wasser genutzt werden kann. Zur Herstellung des für die Funktion der Basisabdichtung notwendigen Gefälles im Mantelbereich (siehe Erläuterung im Glossar S. VIII) der Halde, muss durch Profilierung, d. h. durch Auf- und Abtrag von vorhandenen bzw. anzutransportierenden Erdmassen, ein Gefälle aus der Aufstandsfläche heraus zum Haldengraben hin für das mineralisierte Wasser geschaffen werden.

Zusätzlich muss berücksichtigt werden, dass durch die hohe Auflast der Halde signifikante Setzungen entstehen. Im Rahmen der durchgeführten geotechnischen Erkundungsarbeiten wurde diese Proble-matik speziell untersucht. Die Details dazu sind im Geotechnisches Gutachten Rückstandshalde (Un-terlage I-27) dargelegt. Im Ergebnis der durchgeführten analytischen Untersuchungen werden Set-zungen des Haldenuntergrundes von ca. 1,8 bis 2,4 m im zentralen Haldenbereich abgeschätzt. Zum Randbereich der Neuhalde nehmen die Untergrundsetzungen bis auf etwa 0,2 m ab. Zusätzlich durchgeführte numerische Berechnungen zur Gebrauchstauglichkeit und Standsicherheit der Halde weisen Setzungen bis ca. 3,3 m im zentralen Bereich der Halde aus. Unterhalb der Neuhalde bildet sich flächig eine Setzungsmulde, die sich bis ca. 10 bis 20 m außerhalb der Haldenkontur erstreckt. Die tatsächliche Setzungsentwicklung wird durch ein Monitoringsystem beobachtet. Die größten Set-zungsbeträge entstehen im nordwestlichen zentralen Haldenbereich. Hier wird aufgrund des nach Nordwesten geneigten Geländes die größte Haldenmächtigkeit vorhanden sein.

Die Setzungsmulde ist durch eine Vorprofilierung (Überhöhung der Haldenbasis) so auszugleichen, dass ein seitlicher Randabfluss jederzeit gewährleistet ist. Das Planum ist unter Beachtung der aus-gewiesenen Setzungen so zu profilieren bzw. zu überhöhen, dass nach Abklingen der Setzungen die geplanten, für die Basisentwässerung notwendigen Neigungsverhältnisse erhalten bleiben.

Das für den Einbau der Überhöhung zu verwendende Material muss nachfolgende Eigenschaften haben:

- gute Verdichtbarkeit

- nach Verdichtung selbst setzungsunempfindlich

- geringes Durchlässigkeitsverhalten

- ausreichende Scherfestigkeit.

Unter Berücksichtigung der unter Kap. 7.2.1.3 genannten Anforderungen und des geometrischen Auf-baus der Überhöhung gelten für den Bereich Planum (Aufstandsfläche Halde) bis 1,0 m unter Planum nachfolgende Materialparameter

- kf - Wert ≤ 1 ▪ 10-7 m/s

- Winkel der inneren Reibung φ = 23°

- Steifemodul Es ≥ 13 MN/m² bei einem Verdichtungsgrad DPr ≥ 100 %

7.2.6 Mineralische Dichtung

Als Dichtung wird flächendeckend im Bereich der Ablagerungsfläche eine 50 cm mächtige Schicht aus mineralischem Dichtungsmaterial mit folgenden Eigenschaften eingebaut:

- sehr geringe Wasserdurchlässigkeit

- gering bis nicht setzungsempfindlich



- gut verdichtbar

- gut abgestuftes bindiges Lockergestein mit einem Feinstkornanteil von ca. 20 %

- ausreichende Scherfestigkeit (Stützkornanteil ≤ 32 mm Korndurchmesser max. 25 %)

- Langzeitbeständigkeit gegenüber dem mineralisierten Wasser

Unter Zugrundelegung von Erfahrungen für vergleichbare Bauvorhaben werden nachfolgende Materi-alparameter vorgesehen, die sich bei ähnlichen Aufgabenstellungen bewährt haben:

- Bodengruppe (DIN 18 196) – gemischtkörnig – feinkörnig

- Feinstkornanteil zwischen 15 und 25 % (illitischen Ursprungs)

- Stützkornanteil (> 2 mm) ca. 15 %

- kf-Wert ≤ 5 ▪ 10-10 m/s

- Winkel der inneren Reibung φ = 23 °

- Steifemodul Es ≥ 13 MN/m²

- Verdichtungsgrad von DPr ≥ 100 %

Diese Eigenschaften können durch Nutzung von Material nach DIN 18 196 durch die Bodengruppe SU*/ST*/UM/UA/TM/TA gewährleistet werden.

Nach dem vorliegenden Kenntnisstand über die im Umfeld zur Verfügung stehenden natürlichen Lo-ckergesteine ist das Material für die Basisabdichtung durch geeignete Aufbereitung bzw. Mischverfah-ren qualifiziert herzustellen.

Die Ausgangsgrundstoffe für dieses Material sind:

- Stützkorn (hoher Winkel der inneren Reibung)

- Füller (Fein- und Feinstkorn) als dichtendes Element

Die Stützkornmaterialien können aus Kies-Sand-Gemischen (natürlichen Ursprungs) oder aus indust-riell aufbereiteten Schotter-Splitt-Gemischen bestehen.

Die Fein- und Feinstkornmaterialien können aus Schluff-Ton-Gemischen natürlichen Ursprungs oder industriell aufbereitetem Tonmehl bestehen. Es sind Tone zu verwenden, die ein geringes Reaktions-potential und Quellverhalten besitzen, da damit die erforderliche Langzeitbeständigkeit der Dichtungs-schicht erreicht werden kann.

Die Basisabdichtung wird mit einem Gefälle eingebaut, das auch nach Abklingen der Setzungen ein Mindestgefälle von 2,5 % gewährleistet. Im 80 m breiten Haldenmantelbereich wird das Gefälle nach außen durch die Profilierung senkrecht zum Deponiefuß auf 2,5 % eingestellt. Die Resultierende aus der natürlich vorhandenen Geländeneigung in Richtung Nord-West und diesem künstlich erzeugten Quergefälle ist dann immer größer als die in der Querschnittsdarstellung darstellbaren 2,5 % (siehe Kap. 7.1. und Unterlage E-10 Bl. 5/6). Dadurch ist gewährleistet, dass anfallendes mineralisiertes Wasser aus dem Mantelbereich auf relativ kurzem Weg nach außen in die Randgräben abgeleitet wird.

Im Kernbereich lässt sich auf Grund der großen Ausdehnung der Halde und der dafür erforderlichen Profilierungsmengen diese Art der Neigungseinstellung nicht umsetzen. Hier wird durch die Überlage-rung der natürlich vorhandenen Geländeneigung mit einem dem Geländeverlauf örtlich angepassten Quergefälle eine resultierende Neigung von ca. 2,5 % erreicht, die dazu führt, dass eventuell anfallen-des Sickerwasser aus dem Kernbereich an der NW-Stirnseite der Halde austritt. Dieses Wasser wird an der Stirnseite in den während des Baufortschritts an der Schüttfront temporär angelegten Ablei-tungsgräben gefasst und von dort in die Randgräben der Halde geleitet. Damit kann auch im Kernbe-reich der Halde kein Einstau auf der Basis entstehen.



Durch den Einbau des Basisabdichtungssystems mit Überhöhung entstehen bei den zu erwartenden Setzungen der Haldenbasis in der Dichtungsschicht selbst nur Stauchungen, was einen zusätzlichen Beitrag zur dauerhaften Dichtigkeit des Systems bringt.

Die mineralische Dichtungsschicht wird in 2 Lagen hergestellt. Damit werden Imperfektionen beim Einbau der Einzelschichten ausgeglichen. Fugen beim Unterbrechen der Bauarbeiten im Bereich der jährlichen Bauabschnittsgrenzen können problemlos hergestellt werden, da durch einen Versatz der Fugen in den beiden Einzelschichten eine Durchgängigkeit durch die Gesamtdichtung verhindert wird.

7.2.7 Drainagesystem

Die Breite des abfluss- und speicherwirksamen Haldenmantels (siehe Erläuterung im Glossar S. VIII) beträgt aus den Erfahrungen bei anderen Salzhalden der K+S AG ca. 25 bis 40 m vom Haldenfuß aus zum Zentrum der Halde gemessen. Der im Haldeninnern liegende kompakte Haldenkern ist nahezu trocken bzw. verfügt über keinen relevanten freien Haftwasseranteil, so dass in diesem Bereich keine relevanten Sickerwasserbewegungen zu beobachten sind.

Unter Berücksichtigung der gegenüber anderen Halden geringeren Höhe und der abweichenden Haldengeometrie (Flachhalde) sowie der feinkörnigeren Zusammensetzung des Rückstandes wurde der für den Haldenwasserabfluss und die Zwischenspeicherung relevante Haldenmantel zur Sicher-heit mit einer größeren Mächtigkeit von 80 m berücksichtigt. In diesem Bereich ist eine mineralische Drainageschicht vorgesehen.

Grundsätzlich sind die nach Abdeckung der Halde in den eigentlichen Haldenkörper noch eindringen-den Niederschlagsmengen mit ca. 10 mm/a bis 30 mm/a sehr gering. Um dennoch einen ungehinder-ten und schnellen Abfluss zum Haldenrandgraben innerhalb des Haldenmantels zu gewährleisten, wurde diese Drainageschicht vorgesehen.

Das für die Drainage zu verwendende Material muss ausreichend resistent gegen die mineralisierten Haldensickerwässer sein, damit eine Langzeitsicherheit dieses Systemelements gewährleistet ist. Es ist ein ausreichend hoher kf -Wert des Materials zu gewährleisten, um die rasche Ableitung des Si-ckerwassers auf der Basisabdichtung zu gewährleisten.

Es wird eine aus Kies bzw. Schotter bestehende Schicht auf der mindestens 2,5% nach außen ge-neigten Basisabdichtung mit folgenden Parametern eingebaut:

- Schichtmächtigkeit 30 cm

- Körnung 16/32 oder 8/16 oder gleichwertig

- Kalkanteil < 20 % (gilt nach Stand der Technik geeignet für mineralisierte Wässer)

- Wasserdurchlässigkeit kf muss 1▪ 10-3 m/s sein.

Für das konkret zum Einsatz gelangende Material ist jeweils der entsprechende Eignungsnachweis zu führen.

7.2.8 Schutz der Basisabdichtung in der Offenlagerungsphase

Bei mineralischen Dichtungen aus natürlichen Materialien besteht die Gefahr, dass es zu einer Aus-trocknung kommt, wenn die Dichtungsoberfläche ungeschützt den atmosphärischen Einflüssen aus-gesetzt wird. In deren Folge können Risse entstehen, die zu einer Beeinträchtigung der Dichtungs-funktion führen. Damit einher geht eine Zerstörung der Dichtungsoberfläche und es erfolgt in der Re-gel häufig ein ungewollter Pflanzenbewuchs, der durch Durchwurzelung die Dichtungsschicht zerstö-ren kann. In Frostperioden ist zudem mit dem Auffrieren der Dichtung zu rechnen, weil die eingesetz-ten gemischtkörnigen Böden der Frostempfindlichkeitsklasse F3 zuzuordnen sind. Ebenso können



Erosionen bei stärkeren Niederschlägen auftreten, die die Dichtung beschädigen können. Zur Vermei-dung dieser negativen Einflüsse und aufgrund der längeren Offenlagerungszeit der Dichtung ist es erforderlich, die Dichtung unmittelbar nach der Herstellung durch das Aufbringen von geeigneten zu-sätzlichen Schichten zu schützen. Diese können sowohl aus natürlichen als auch aus künstlichen Materialien bestehen. Als erste Schutzschicht wird dabei die im Haldenmantelbereich auf einer Breite von 80 m vorgesehene Drainageschicht eingebaut. Zusätzlich wird dann flächendeckend im gesamten Dichtungsbereich eine Schicht aus Salz aufgebracht, die in den Bereichen mit Drainage mind. 70 cm, in den Bereichen ohne Drainage mind. 100 cm mächtig ist, so dass im Ergebnis die gesamte minerali-sche Dichtung mit einer mind. 1 m mächtigen Schutzschicht versehen ist.

Für den Bau des mineralischen Basisabdichtungssystems wird ein Qualitätsmanagementsystem vor-gesehen, das aufgrund der Mehrstufigkeit und der Verteilung der Verantwortlichkeiten die Gewähr bietet, dass die einzelnen Komponenten dauerhaft ihre Funktion erfüllen. Detaillierte Erläuterungen dazu sind unter dem Kap. 7.5 zu finden.

7.3 Oberflächenabdeckungssystem

7.3.1 Aufgabe des Oberflächenabdeckungssystems

Aufgabe des Oberflächenabdeckungssystems ist die wirksame Reduzierung der Restdurchsickerung durch das Oberflächenabdeckungssystem in den Haldenkörper. Auf der Basis von Wasserhaushalts-berechnungen wurde die Wirksamkeit des gewählten Systems nachgewiesen.

Als grundsätzlicher Aufbau wurde folgendes System gewählt (von unten nach oben):

– Mineralische Dichtung mit einer Schichtmächtigkeit von 50 cm, die für einen 2-lagigen Einbau auf Böschungen zur Minimierung von Einflüssen aus Materialschwankungen und Differenzen beim Einbau geeignet ist

– Drainageschicht zur Abführung von Wasser, das durch die Wasserhaushaltsschicht sickert und auf der Dichtungsschicht abgeführt werden muss

– Wasserhaushaltsschicht für die Aufnahme des Bewuchses, Wasserspeicherung für die Pflan-zen und Schutz der Dichtung

Anforderungen an die mineralische Dichtungsschicht:

– die mineralische Dichtung muss problemlos bei langen Böschungen mit Neigungen bis ca. 1:3 baubar sein

– die Dichtung soll unempfindlich gegen Risse aus Setzungen sowie Schrumpfungen des Haldenkörpers sein

– die Standsicherheit der Dichtung muss dauerhaft gegeben sein.

Unter diesen Prämissen wurde für die mineralische Dichtung ein Material mit einer Durchlässigkeit von 1 ▪ 10-9 m/s als Ausgangswert gewählt.

Die maximal tolerierbaren Restdurchsickerungsmengen sind durch erhöhte Anforderungen an die Drain- und Wasserhaushaltsschicht zu gewährleisten (siehe Unterlage I-11). Im Rahmen der Ermitt-lung eines geeigneten Oberflächenabdeckungssystems wurden eine Wasserhaushaltsmodellierung für das Oberflächenabdecksystem erstellt und hydrotopbezogene Untersuchungen vorgenommen. Grundlage der Konzeption des Oberflächenabdeckungssystems und der Prognose der wasserhaus-haltlichen Wirkung ist die geometrische Kontur der Flachhalde Siegfried-Giesen und die Einordnung in die Standortgegebenheiten.

Im Zuge der Wasserhaushaltsuntersuchungen ist mittels der Halden- und Deponiewasserhaushalts-modelle HELP (Schroeder, 1994); (Berger, K. und Schroeder, P. R., 2013) und BOWAHALD (Dunger,



2002); (Dunger, 2006) das geplante Oberflächenabdeckungssystems hinsichtlich seines wasserhaus-haltlichen Verhaltens quantifiziert worden.

Im Ergebnis wurde die Eignung eines Oberflächenabdeckungssystems nachgewiesen, das aus einer Vegetation mit einer möglichst hohen Verdunstungsleistung, Böden mit geeigneten Ka-pillareigenschaften und Permeabilitäten als dämpfendem und vergleichmäßigendem Element für die Drainspende, einer Entwässerungsschicht sowie der eigentlichen Dichtungsschicht besteht.

Bei der Dimensionierung des Abdecksystems wurden die langjährigen meteorologischen Bedingun-gen einschließlich nasser und trockener Jahre, das Verhalten bei Starkregenfall und die Gefährdung durch Austrocknung berücksichtigt.

Das wasserhaushaltlich optimierte Oberflächenabdeckungssystem ist unter den gegebenen Standortbedingungen in der Lage, den Wassereintrag in den Haldenkörper auf Werte zwischen ca. 10 und 30 l/(m²⋅a) zu reduzieren, wobei der Maximalwert nur bei seltenen Extremereignissen auftritt. Dies entspricht ca. 1% des mittleren Jahresniederschlages von 810 mm und ca. 3% des jährlich am Haldenstandort niedergehenden Regens in einem Nassjahr mit einem Wieder-kehrintervall von ca. 50 Jahren und ist somit tolerierbar.

Damit wird erreicht, dass nur noch geringe Mengen an Wasser in den Haldenkörper infiltrieren kön-nen. Im Ergebnis wird damit der Austritt von mineralisiertem Wasser an der Haldenbasis auf ein sehr geringes Maß reduziert.

7.3.2 Aufbau des Oberflächenabdeckungssystems

Im Ergebnis der in der Haldenwasserbilanz Neuhalde (siehe Unterlage I-11) dargestellten Methodik, der Kenntnisse und der Voruntersuchungen zur wasserhaushaltlichen Wirkung von Oberflächenabde-ckungssystemen mit unterschiedlichem Schichtenaufbau, Schichtstärken, Eigenschaften der verwen-deten Substrate und Bewuchs für eine Reihe von Varianten wurde folgender Aufbau als erforderlich abgeleitet, der direkt auf der profilierten Oberfläche des Schüttkörpers aufgebracht wird (Schichten von oben nach unten):

– mindestens 2,2 m mächtige Wasserhaushaltsschicht, bestehend aus: 0,3 m humosem Oberboden und mindestens 1,9 m humusfreiem Unterboden, (auf 10 % der Fläche auf 2,9 m erhöht wegen Anpflanzung von Sträuchern) Es ist ein Gras-Krautbewuchs mit einzelnen Strauchgruppen vorgesehen.

– 0,3 m mineralische Drainageschicht und

– 0,5 m mineralische Dichtungsschicht

Die Standsicherheit des Gesamtsystems Rückstandshalde, Oberflächenabdichtung mit den System-elementen mineralische Dichtungsschicht, Drainageschicht und Wasserhaushaltsschicht ist dauerhaft gegeben. Dieser Nachweis zur Systemstandsicherheit ist in Unterlage I-27 dargestellt.

Zusätzlich erfolgte die Untersuchung der Gleitsicherheit des Oberflächenabdichtungssystems in der Fuge Rückstandshalde zwischen Salz und Oberflächenabdichtungssystem. Der Nachweis der Gleitsi-cherheit wurde sowohl gemäß (GDA Empfehlung E 2-7 Nachweis der Gleitsicherheit von Abdichtungssystemen, Entwurf April 2010) als auch im Blockgleitverfahren geführt. Die Wasserhaus-haltsschicht wurde im Blockgleitverfahren mit der Restscherfestigkeit berücksichtigt. Der Gleitsicher-heitsnachweis nach GDA-Empfehlung weist für die benannte Fuge eine ausreichende Standsicherheit nach (Ed Bemessungswert der Beanspruchung < Bemessungswert des Gleitwiderstandes RD). In der



Berechnung mittels Blockgleitverfahren wurde ein Ausnutzungsgrad von 0,91 ermittelt. Die Standsi-cherheit ist somit auch im Gleitsicherheitsnachweis belegt (Anlage 9.1).

Für den unmittelbaren Böschungsfuß wurde der Ausnutzungsgrad der Standsicherheit unter einem theoretisch möglichen lokal temporären Wassereinstau bestimmt. Der Ausnutzungsgrad (µ max) beträgt 0,75. Die Standsicherheit ist unter diesen Bedingungen nachgewiesen (Anlage 9.2).

7.3.3 Vorbereitung Haldenoberfläche

Die Oberfläche der Halde wird bereits während der Aufhaldung in den endgültigen Außenböschungs-bereichen mit der geplanten Neigung von ca. 1:3 hergestellt, so dass vor Aufbringen des Oberflä-chenabdeckungssystems nur kleinere Nachprofilierungen nötig werden. Die Oberfläche muss so profi-liert werden, dass darauf mit den gängigen Erdbaugeräten die einzelnen Schichten des Oberflächen-abdeckungssystems in der jeweils geplanten Schichtmächtigkeit und mit den erforderlichen bodenme-chanischen und bodenkundlichen Eigenschaften eingebaut werden können.

7.3.4 Mineralische Dichtungsschicht

Die mineralische Dichtungsschicht erfüllt folgende Funktion:

– Minimierung des Eindringens von nicht mineralisiertem Oberflächenwasser in den Salzkörper.

An das Material, das zur Herstellung der mineralischen Dichtungsschicht verwendet wird, ist aus was-serhaushaltlicher Sicht folgende Hauptanforderung zu stellen:

– maximaler Durchlässigkeitsbeiwert: kf =1▪10-9 m/s

7.3.5 Mineralische Drainageschicht

Die mineralische Drainageschicht erfüllt folgende Funktionen:

– Ableitung des anfallenden, nicht mineralisierten Oberflächenwassers,

– Verhinderung des Aufstaus in die Wasserhaushaltsschicht

An das Material, das zur Herstellung der mineralischen Drainageschicht verwendet wird, ist aus was-serhaushaltlicher Sicht folgende Hauptanforderung zu stellen:

– minimaler Durchlässigkeitsbeiwert: kf =1▪10-3 m/s,

Im Bereich der längeren Ablaufstrecken im Plateaubereich ist lokal Material mit einem

– minimalen Durchlässigkeitsbeiwert: kf =1▪10-2 m/s einzubauen (z. B. Kies 16/32).

Durch die um den Faktor 10 bessere Ableitung kann damit der kurzzeitige Einstau auch beim 50-jährlichen Regenereignis verhindert werden.

7.3.6 Wasserhaushaltsschicht

Die Wasserhaushaltsschicht erfüllt in Kombination mit dem Bewuchs folgende Funktionen:

– Maximierung der Verdunstung,

– Begrenzung der Oberflächenabflüsse,

– Reduzierung und Vergleichmäßigung des Volumens des nicht mineralisierten Oberflächen-wassers.



An die Materialien, die zur Herstellung der Wasserhaushaltsschicht verwendet werden, sind aus was-serhaushaltlicher Sicht folgende Hauptanforderungen zu stellen:

– Wasserhaushaltsschicht - Oberboden: nutzbare Feldkapazität nFK ≥ 17 Vol.-%, Luftkapazität LK ≥ 8 Vol.-%, Humusgehalt zwischen 2 und 4 Masse-%, Durchlässigkeitsbeiwert kf im Bereich ortstypischer Böden, d. h. im Bereich von kf ≈ 1▪10-6 m/s,

– Wasserhaushaltsschicht - Unterboden: analog Oberboden, jedoch humusfrei,

7.3.7 Vegetation

Die Vegetation hat innerhalb des Oberflächenabdeckungssystems die wichtige Funktion der Maximie-rung der Verdunstung. Hinsichtlich des Bewuchses wird ein Gras-Krautbewuchs mit einzelnen Strauchgruppen auf ca. 10 % der Haldenoberfläche priorisiert.

Für die sich im Laufe der Zeit entwickelnden Kräuter und Sträucher, die ihre Wurzeln in deutlich tiefere Bereiche als die Gräser ausbilden können, sind kaum Trockenstresszustände zu befürchten, da auf Grund der großen Mächtigkeit der Wasserhaushaltsschicht die unteren Bereiche auch in trockenen Sommern über einen ausreichend großen pflanzenverfügbaren Wasservorrat verfügen. Im vorliegen-den Fall ist folglich davon auszugehen, dass für Kräuter und Sträucher gute Wuchsbedingungen vor-handen sind und sie damit die ihnen zugedachte Funktion erfüllen können.

Die konkreten Angaben zur Begrünung sind dem Landschaftspflegerischen Begleitplan (Unterlage F-4) zu entnehmen.

7.4 Anforderungen an Mengen und Verfügbarkeit von geeigneten Abdeck- und Dich-tungsmaterialien

Wie bereits in den vorgehenden Kapiteln beschrieben, wird die Neuhalde auf einer mit einer minerali-schen Dichtung abgedichteten Aufstandsfläche errichtet und soll so gestaltet werden, dass die bereits fertig geschütteten Haldenbereiche zeitnah durch ein Oberflächenabdeckungssystem (OFAD) abge-deckt und begrünt werden können, während in den aktiven Teilen noch aufgehaldet wird.

Zusätzlich muss berücksichtigt werden, dass durch die hohe Auflast der Halde signifikante Setzungen entstehen. Im Ergebnis durchgeführter Untersuchungen werden Setzungen des Haldenuntergrundes von 1,8 bis 2,4 m (Unterlage I-27) bzw. von max. 3,30 m nach den numerischen Berechnungen (Un-terlage I-28) im zentralen Haldenbereich prognostiziert. Zum Randbereich der Neuhalde nehmen die Untergrundsetzungen bis auf etwa 0,2 m ab. Da an der Haldenbasis zur Gewährleistung des freien Abflusses der Haldenwässer dauerhaft ein Gefälle zum Haldenrand bzw. aus der Aufstandsfläche heraus Richtung NW gewährleistet werden muss, ist das Haldenplanum überhöht herzustellen. Für einen entsprechenden Setzungsausgleich werden dementsprechend ebenfalls Baustoffe benötigt.

In den vorangegangenen Kapiteln wurden der Aufbau der Basisabdichtung und der Oberflächenabde-ckung ausführlich erläutert. Im Folgenden werden die notwendigen Mengen und Anforderungen an die verschiedenen Materialien beschrieben.

1. Mengenbedarf an Baustoffen und entsprechende Spezifikationen (bezogen auf ca. 40 Jahre)

Zusammenfassend werden somit für den Setzungsausgleich auf dem herzustellenden Planum, für die Basisabdichtung sowie das Oberflächenabdeckungssystem Baustoffe benötigt. Im Einzelnen werden



hierzu für den Aufhaldungszeitraum von ca. 40 Jahren die im Folgenden dargestellten Mengen prog-nostiziert.

1.1 Überhöhung der Haldenaufstandsfläche Für die zum Setzungsausgleich erforderliche Überhöhung der Haldenaufstandsfläche werden ca. 730 Tm3 (ca. 1,3 Mio. t) Material benötigt. Einbauort: Direkt auf der Aufstandsfläche unterhalb der Basisabdichtung Funktion: Setzungsausgleich Spezifikation: Böden mit rd. 10 % Tonanteil, mindestens 30 % Schluff, Rest: Kiese und Sande enthalten.

Sandig-lehmiger Schluff, mittel bzw. stark schluffiger Sand, sandiger bzw. sandig-lehmiger Schluff, schwach bzw. mittel toniger Schluff (auch schluffiger Lehm wäre geeignet)

Anforderung: bis Z 1.1 gemäß LAGA = Eingeschränkter offener Einbau (wasserdurchlässige Bauweise) Das Material wird im Wesentlichen aus dem bei der Errichtung der Werksteile anfallenden Bodenaus-hub sowie durch Zufuhr entsprechender Materialien aus der lokalen Bauwirtschaft zur Verfügung ge-stellt. 1.2 Basisabdichtungssystem Auf der Aufstandsfläche der Halde wird nach Abtrag des Oberbodens, einer entsprechenden Profilie-rung zur Gefälleausbildung und dem Einbau der Überhöhung zum Setzungsausgleich eine Basisab-dichtung mit einer Mächtigkeit von 0,5 m sowie im Randbereich (80 m-Streifen umlaufend) eine Drai-nage eingebaut. Hierzu werden ca. 230 Tm3 (ca. 0,45 Mio. t) Dichtungs- sowie 54 Tm3 (0,08 Mio. t) Drainagematerial benötigt. Die Dichtungseigenschaft wird durch eine technische Schicht mit einer vergleichsweise geringen Mächtigkeit und einer geringen Durchlässigkeit erfüllt. Ziel ist es, die auf der Basisabdichtung auftref-fenden mineralisierten Wässer zurückzuhalten und diese unter Ausnutzung der Neigung der Dich-tungsschicht zu den Sammlern am Haldenrand im freien Gefälle abzuleiten. Dichtungsmaterial

Einbauort: Direkt auf dem Planum der Haldenaufstandsfläche Funktion: Dichtung gegenüber Durchsickerung Spezifikation: kf-Wert ≤ 5 ▪ 10-10 m/s Winkel der inneren Reibung: ca. 23-27° Natürliches Material o. ggf. Mischung aus Feinkornanteil (< 0,02 mm) 15 bis 25 % Kieskornanteil, bevorzugt gebrochenes Material (> 2 mm): ≥ 15 % Restliche Bestandteile: Schluff- und Sandfraktion Anforderung: bis Z 1.1 gemäß LAGA = eingeschränkter offener Einbau (wasserdurchlässige Bauweise) Drainagematerial

Einbauort: Auf der Basisabdichtung in einem Randstreifen von 80 m Breite Funktion: Ableitung ggf. anfallender Haldenwässer, Verhinderung Aufstau von Haldenwasser auf der Basisabdichtung Spezifikation: kf-Wert ≥ 1▪ 10-3 m/s Anforderung: bis Z 1.1 gemäß LAGA = eingeschränkter offener Einbau (wasserdurchlässige Bauweise)



1.3 Oberflächenabdeckungssystem OFAD Das OFAD besteht aus vier Schichten und weist insgesamt eine Mächtigkeit von ca. 2,9 m, in Teilbe-reichen bis ca. 3,9 m auf. Bei der Erstellung werden zunächst direkt auf dem Salzkörper eine ca. 0,5 m starke mineralische Dichtungsschicht und eine 0,3 m starke Entwässerungsschicht aufgebracht. Hierzu werden ca. 260 Tm3 (ca. 0,5 Mio. t) Dichtungs- sowie 155 Tm3 (0,25 Mio. t) Drainagematerial benötigt. Für die nun folgende ca. 1,9 m (lokal bis 2,9 m) mächtige dritte Lage, der sog. Wasserhaus-haltsschicht werden ca. 985 Tm3 (ca. 1,8 Mio. t) Bodenmaterial benötigt.

Als oberste und abschließende Schicht wird der zuvor am Standort gesicherte Oberboden in ca. 0,3 m Stärke (ca. 155 Tm3) aufgebracht. Im Anschluss erfolgt eine Initialansaat und lokal die Anpflanzung von Strauchgruppen zur Begrünung.

Mineralische Dichtung

Einbauort: Direkt auf dem Salzkörper Funktion: Verhinderung des Eindringens von Oberflächenwasser in den Salzkörper Spezifikation: kf-Wert ≤ 1 ▪ 10-9 m/s gemischtkörnig/feinkörnig Anforderung: bis Z 1.1 gemäß LAGA = Eingeschränkter offener Einbau (wasserdurchlässige Bauweise) Drainagematerial

Einbauort: auf dem Dichtungsmaterial des Salzkörpers Funktion: Ableitung des anfallenden Sickerwassers, Verhinderung Aufstau von Oberflächenwasser auf der Dichtung Spezifikation: kf-Wert ≥ 1 ▪ 10-3 m/s Anforderung: bis Z 1.1 gemäß LAGA = eingeschränkter offener Einbau (wasserdurchlässige Bauweise), Wasserhaushaltsschicht

Einbauort: auf dem Drainagematerial Funktion: Wasserhaushaltsschicht , Kontur etc. Spezifikation: Böden mit rd. 10 % Tonanteil, die mindestens 30 % Schluff und den Rest Kies und

Sand enthalten. Sandig-lehmiger Schluff, mittel bzw. stark schluffiger Sand, sandi-ger bzw. sandig-lehmiger Schluff, schwach bzw. mittel toniger Schluff (auch schluf-figer Lehm wäre geeignet)

Anforderung: bis Z 1.1 gemäß LAGA = eingeschränkter offener Einbau (wasserdurchlässige Bauweise), Oberboden (Vorort vorhanden)

Einbauort: auf der Wasserhaushaltsschicht Funktion: begrünungsfähige Schicht, Rekultivierungsschicht Evapotranspiration Spezifikation: analog Wasserhaushaltsschicht + Humusanteil 2 – 4 Masse-% Anforderung: Z 0 / Z 0* gemäß LAGA = uneingeschränkter Einbau - Verwertung von Bodenmate-

rial in bodenähnlichen Anwendungen 2. Beschaffung der Baustoffe und Verfügbarkeiten (bezogen auf 40 Jahre) Zur Absicherung der Verfügbarkeit der vorgenannten Materialien erfolgten entsprechende Recherchen im Einzugsgebiet des Vorhabens. Hierbei wurden potenzielle Bezugsquellen der lokalen Bauwirtschaft



befragt. Im Ergebnis kann abgesichert werden, dass die erforderlichen Mengen und Qualitäten bereit-gestellt werden können. 2.1 Überhöhung der Haldenaufstandsfläche (Setzungsausgleich) Bedarf: ca. 730 Tm3 p. 40 a = 18 Tm3 p.a. im Mittel Beschaffung: Das Material wird im Wesentlichen aus dem bei der Errichtung der Werksteile anfallenden Bodenaushub sowie durch Zufuhr entsprechender Materialien aus der lokalen Bauwirtschaft zur Verfügung gestellt. 2.2 Basisabdichtungssystem Bedarf: ca. 230 Tm3 Dichtungs- sowie 54 Tm3 Drainagematerial p. 40a i. Mittel

Beschaffung: Die qualifizierten Dichtungs- und Drainagematerialen können über die lokale Bauwirtschaft bezogen werden.

2.3 Oberflächenabdeckungssystem

Dichtungs- und Drainagematerial Bedarf: ca. 260 Tm3 Dichtungs- sowie 155 Tm3 Drainagematerial p. 40 a

(entspricht 6,5 bzw. 3,9 Tm³ / a im Mittel) Beschaffung: Die qualifizierten Dichtungs- und Drainagematerialen können

durch die lokale Bauwirtschaft bezogen werden.

Unterbodenmaterial Bedarf: ca. 985 Tm3 p. 40 a Unterbodenmaterial Z1.1 = 25 Tm3 p.a. i.M.

Beschaffung: Das Material kann in ausreichender Menge und Qualität von der lokalen Bauwirtschaft zur Verfügung gestellt werden.

Oberboden Bedarf: ca. 155 Tm3 p. 40 a Oberboden Z0 / Z0* = 3,8 Tm3 p.a Beschaffung : Das Material ist durch die Sicherung der bei der Errichtung der

Haldenaufstandsfläche und der Werksanlagen anfallenden Massen an Oberboden Vorort vorhanden

7.5 Qualitätssicherung der Abdichtungssysteme

Vorbemerkung

Zum Erreichen der in den Kap. 7.2 und 7.3 vorgegebenen Materialparameter ist es erforderlich, die Qualität sowohl bei Lieferung als auch beim Einbau zu überprüfen. Für Rückstandshalden der Kaliin-dustrie gibt es kein Regelwerk, das ein für die Herstellung der Abdichtungssysteme verbindliches Qualitätsmanagementsystem vorgibt. Im Folgenden werden für die einzelnen Komponenten die vor-gesehenen Maßnahmen dargestellt, die je nach Notwendigkeit im Rahmen der Detailplanung und in der Umsetzung ggf. anzupassen sind.

Qualitätssicherung Mineralische Komponenten Die Einhaltung der Anforderungen an die mineralischen Komponenten der Halde wird mit einer unab-hängigen Prüfung und Überwachung durch erfahrene Baustoffprüfer, Ingenieure und Geologen kurz-fristig und zuverlässig sichergestellt. Für den Bau der mineralischen Dichtungssysteme in Basis- und Oberflächenabdeckung wird ein mehrstufiges Qualitätsmanagementsystem mit einer Verteilung der Verantwortlichkeiten eingerichtet, das die Gewähr bietet, dass die einzelnen Komponenten dauerhaft ihre Funktion erfüllen. Die Festlegung der zu untersuchenden Parameter im Rahmen der Eignungs-prüfung und der Einbaukontrolle erfolgt in Anlehnung an gängige Regelwerke gemäß dem Stand der Technik. Folgende Parameter/Kennwerte sind zu ermitteln bzw. die entsprechenden Nachweise zu



erbringen, wobei in Abhängigkeit der Qualität der Bezugsquellen und der Liefermengen der Umfang der Prüfungen angepasst wird.

Eignungsprüfung:

- Mineralische Dichtung Basis und mineralische Dichtung der Oberflächenabdeckung:

Kornverteilung nach DIN 18 123 durch kombinierte Sieb-/ Schlämmanalysen

Zustandsgrenzen nach DIN 18 122

Wasseraufnahmevermögen nach Enslin/Neff (DIN 18 132

Proctordichte nach DIN 18 127 für die vorgesehenen Einbaumaterialien

Scherfestigkeit im Flachschergerät nach DIN 18 137 mit Bestimmung der Parameter Winkel der inneren Reibung φ und Kohäsion c

Bestimmung des Steifemoduls Es im Ödometerversuch

Ermittlung des kf-Wertes im Triaxialversuch nach DIN 18 130

- Drainageschicht Basis und Oberflächenabdeckung

Kornverteilung nach DIN 18 123 durch Siebanalyse

Korndichte nach DIN 18 124

Kalkgehaltsbestimmung nach DIN 18 129

Wasserschluckwert nach DIN 18 035

Scherfestigkeit nach DIN 18 137, Teil 1,

Frostempfindlichkeit nach DIN 52 104

- Wasserhaushaltsschicht

Korngrößenverteilung nach DIN 18 123 durch kombinierte Sieb-/ Schlämmanalysen

Zustandsgrenzen nach DIN 18 122 einschl. Wassergehalt, Klassifizierung nach DIN 18 196

Wassergehalt abhängig von der Bodenart nach DIN 18 121-1

Trockendichte / Verdichtungsgrad nach DIN 18 125

Proctorversuch nach DIN 18 127

Wasserdurchlässigkeit, Infiltrationsvermögen nach DIN 18 130 bzw. DIN 19 682-7

Scherfestigkeit nach DIN 18 137

Luftkapazität LK ≥ 8 Vol % nach DIN ISO 11 274

Nutzbare Feldkapazität nFK nach DIN ISO 11 274

Gehalt an organischem Material / Humusgehalt nach DIN ISO 10 694

Gehalte an löslichen Nährstoffen (nur Oberboden)

Schadstoffgehalte in Feststoff und Eluat

Bodenfremde Bestandteile (Bauschutt, Straßenaufbruch etc.) visuell, ggf. gravimetrisch

Einbaukontrollen:

- Planum:

Einhaltung geometrischer Parameter Neigung

Statischer Plattendruckversuch für Tragfähigkeitsnachweis

- Material der Basisabdichtung und min. Dichtung der Oberflächenabdeckung:

Identitätsprüfung mit Material der Eignungsprüfung

Wassergehalt nach DIN 18 121-1

Schichtmächtigkeit, Ebenheit,




Plattendruckversuch nach DIN 18 134

Ermittlung des kf-Wertes im Triaxialversuch nach DIN 18 130

Scherfestigkeit im Flachschergerät nach DIN 18 137 mit Bestimmung der Parameter Winkel der inneren Reibung φ und Kohäsion c

- Drainageschicht Oberflächenabdeckung

Identitätsprüfung mit Material der Eignungsprüfung

Schichtmächtigkeit

- Wasserhaushaltsschicht

Korngrößenverteilung nach DIN 18 123 durch kombinierte Sieb-/ Schlämmanalysen

Zustandsgrenzen nach DIN 18 122 einschl. Wassergehalt, Klassifizierung nach DIN 18 196

Wassergehalt abhängig von der Bodenart nach DIN 18 121-1

Trockendichte / Verdichtungsgrad nach DIN 18 125


Wasserdurchlässigkeit, Infiltrationsvermögen nach DIN 18 130 bzw. DIN 19 682-7

Scherfestigkeit nach DIN 18 137

Luftkapazität LK ≥ 8 Vol % nach DIN ISO 11 274

Nutzbare Feldkapazität nFK nach DIN ISO 11 274

Gehalt an organischem Material / Humusgehalt nach DIN ISO 10 694

Gehalte an löslichen Nährstoffen (nur Oberboden)

Schadstoffgehalte in Feststoff und Eluat

Bodenfremde Bestandteile (Bauschutt, Straßenaufbruch etc.) visuell, ggf. gravimetrisch

Die für die Prüfung der mineralischen Komponenten maßgebenden Verfahren und Vorschriften sind in Anlage 8 aufgeführt.

Qualitätssicherung für Komponenten aus Kunststoffen bei Baumaßnahmen für die Infrastruktur Hierzu gehören insbesondere die abzudichtenden Speicherbecken für die mineralisierten Haldenwäs-ser sowie Rohrleitungen. Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung berücksichtigt bei den von den verschiedenen Herstellern beantragten Zulassungen von Geokunststoffen, Polymeren und Kontrollsystemen die Kriterien und Einwirkmechanismen gemäß Stand der Technik.

Da für Rückstandshalden aus der Kaliindustrie keine gleichartigen Zulassungsverfahren für Bauele-mente aus Kunststoffen existieren, wird auf diese durch die BAM erteilten Zulassungen zurückgegrif-fen.

Qualitätsmanagement Erdbau und Kunststoffe

Das Qualitätsmanagement wird gleichermaßen für mineralische Baustoffe und Kunststoffe eingerich-tet. Es besteht:

für die Vorfertigung aus:

Eigenüberwachung der Hersteller Fremdüberwachung eines beauftragten Dritten,

für die Bauausführung aus

Eigenprüfung der ausführenden Firma, der Fremdprüfung durch einen beauftragten Dritten

Bei der Auswahl eines geeigneten Fremdprüfers kann auf die vorhandenen Verzeichnisse der akkredi-tierten Firmen, z. B. bei der Bundesanstalt für Materialprüfung, zurückgegriffen werden.



Die genannten Beteiligten handeln auf Basis eines Qualitätsmanagementplans. Die Herstellbarkeit des Abdichtungssystems sowie der durch technische Maßnahmen geschaffenen, vervollständigten oder verbesserten Aufstandsflächen werden vor deren Errichtung unter Baustellenbedingungen durch Ausführung von Versuchsfeldern nachgewiesen.

Im Rahmen der Planung und Bemessung sind folgende Kriterien und Einwirkmechanismen unter den besonderen Randbedingungen in Abdichtungssystemen zu berücksichtigen:

- Dichtigkeit, gemessen an den Anforderungen

- Verformungsvermögen, um unvermeidbare Setzungen aufzunehmen,

- Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanisch einwirkenden Kräften,

- Beständigkeit gegenüber Witterungseinflüssen,

- Beständigkeit gegenüber alterungsbedingten nachteiligen Materialveränderungen,

- gesicherte, reproduzierbare und qualitätsüberwachte Vorfertigung von Abdichtungskomponen-ten,

- gesicherte, die Funktionalität wahrende und qualitätsüberwachte Herstellung sowie Einbau der Systemkomponenten und des Abdichtungssystems, insbesondere unter Einbeziehung geeigneter Maßnahmen zum Schutz vor auflastbedingten Beschädigungen,

- bei Vorgabe einer einzuhaltenden Durchflussrate: geeignete Nachweise,

- bei mineralischen Abdichtungskomponenten: Materialzusammensetzung, Einbautechnik und Einbindung im Abdichtungssystem, um eine sehr niedrige Durchlässigkeit zu erreichen und die Gefahr einer Trockenrissbildung zu minimieren,

Bei Einsatz von mineralischen Baustoffen bei den Dichtungselementen der Halde sowie beim Einsatz von Kunststoffen bei den peripheren Anlagen (Beckendichtung, Rohrleitung für mineralisiertes Was-ser) entsprechend den vorgenannten Qualitätssicherungsstandards ist eine dauerhafte Funktionsfä-higkeit der Rückstandshalde und der damit zusammenhängenden peripheren Einrichtungen gesichert.

7.6 Angaben über Betriebseinrichtungen, Erschließungen, Verkehrsanbindung

7.6.1 Erschließungen

Für Bau und Betriebszwecke erhält die Halde am Fuß eine Umfahrt, die mit Baufahrzeugen (4-Achser) befahren werden kann. Die Breite der Fahrbahn beträgt 3,5 m zuzüglich der beidseitigen Bankette von 1 m. In Sichtweite untereinander werden Ausweichstellen eingerichtet. Die Ausbaubereiche der Um-fahrt werden den Ausbauzuständen der Halde angepasst. Wenn ein Bereich endgültig abgedeckt und rekultiviert ist, sollen in diesem Bereich keine Massentransporte mehr stattfinden. Das betrifft zuerst die Süd-Ost-Ecke der Halde. Es wird deshalb nach Fertigstellung des jeweiligen Abdeckabschnitts der zugehörige Bereich der südlich verlaufenden Umfahrt ab der Zufahrt zum Haldengelände in einen Weg mit sandgeschlämmter Schottertragschicht umgewandelt. Damit kann der südliche Teil der Halde als erster der Rekultivierung zugeführt werden. Der nördliche Bereich der Haldenumfahrt bleibt bis zum Abschluss der Abdeckung und Rekultivierung der Gesamthalde bestehen, da über diese Strecke dann die Baufahrzeuge bis zur Nord-West-Ecke fahren müssen.

Für die Dimensionierung für den Baustellenbetrieb wird von den gleichen Beanspruchungswerten ausgegangen wie bei der Zufahrt zum Haldengelände vom öffentlichen Verkehrsraum aus (siehe dazu detaillierte Erläuterungen im folgenden Kap. 7.6.2), da die Fahrzeuge zwischen der Zufahrt und dem Baufeld bzw. den Lagerflächen vorwiegend diesen Weg nehmen müssen. Es ergibt sich folgender Straßenaufbau:



– 4 cm Asphaltbeton

– 16 cm Asphalttragschicht

– 45 cm Frostschutzschicht

Der Straßenquerschnitt ist den Darstellungen zum Fußbereich der Halde in der Unterlage E-10 Bl. 8 und Bl. 9 zu entnehmen.

7.6.2 Verkehrsanbindung

Die Werkszufahrt wird von der Schachtstraße erfolgen, welche im nördlichen Bereich in das Werk als Werkstraße integriert wird. Als Ersatz und zur Erhaltung der Straßenverbindung ist eine Verlegung der Schachtstraße um das neue Werksgelände vorgesehen.

Abbildung 7 Schematische Darstellung Zufahrt zum Haldenstandort



Die Zufahrt zum eigentlichen Haldenstandort erfolgt über einen auszubauenden Abzweig von der Schachtstraße. Dazu wird von der Straße aus eine 120 m lange zweispurige asphaltierte Straße in das umzäunte Gebiet der Halde geführt.

Über diese Zufahrt können alle erforderlichen Antransporte von mineralischen Baustoffen mit LKW (4-Achser) erfolgen. Innerhalb des Haldengeländes werden die langfristigen Verkehrswege wie unter Kap. 7.6.1 ausgebaut.

Straßenaufbau Die Bemessung der Straße erfolgt aufgrund der zu erwartenden Anzahl an Achsübergängen gemäß Belastungsklasse Bk 1,8. Aus der Zuordnung des Standortes zur Frosteinwirkungszone II (FGSV, 2012) resultiert eine erforderliche Schichtdicke des frostfreien Oberbaus von 65 cm mit folgendem Aufbau:

– 4 cm Asphaltbeton

– 16 cm Asphalttragschicht

– 45 cm Frostschutzschicht

Der daraus resultierende Straßenquerschnitt ist in Unterlage E-10 Bl. 10 dargestellt. Zu Beginn der Nachbetriebsphase kann diese Asphaltstraße ebenfalls zurückgebaut und durch einen Schotterweg ersetzt werden.

7.6.3 Leitungen anderer Versorger

Als zu schützende Objekte im Bereich der Haldenfläche sind eine Gasleitung (parallel der Schacht-straße) und eine Stromleitung (Freileitung, W-O-Verlauf), die nördlich des Haldengeländes entlang des zu erhaltenden Weges verläuft, zu berücksichtigen. Die Leitungen wurden entsprechend den von den Versorgern zur Verfügung gestellten Planausschnitten in die Lagepläne übernommen (siehe Un-terlage E-10 Bl. 4).

Die parallel zur Schachtstraße verlaufende Gasleitung DN 600 mit dem vom Versorger geforderten Schutzabstand von 10 m wird wegen der vorhandenen Entfernung zum Haldenfuß von mindestens 100 m durch das Vorhaben nicht beeinträchtigt.

Die vorhandene als Freileitung ausgeführte Stromleitung wird in Abstimmung mit dem Betreiber in den betroffenen Bereichen als Erdkabel verlegt.

7.6.4 Schützenswerte Objekte

Nördlich der neu zu errichtenden Zufahrt zum Haldengelände befindet sich in einem Abstand von ca. 50 m zum Haldengelände ein Flächendenkmal (Beelter Kirchhügel). Als Ersatz für den bisherigen unbefestigten Zugang zum Denkmal vom südlich gelegenen Feldweg, der dann nicht mehr vorhanden ist bzw. im Haldengelände liegt, wird ein neuer Weg direkt von der Schachtstraße aus angelegt. Der Weg liegt außerhalb des umzäunten Haldengeländes. Damit ist jederzeit der öffentliche Zugang mög-lich.

7.7 Haldenwasserfassung, -speicherung und -ableitung

Für die Rückstandshalde sind in Bezug auf den Anfall hochmineralisierter Haldenwässer aus dem eigentlichen Haldenkörper und geringmineralisierter Oberflächenwasser aus der Haldenabdeckung drei verschiedene Zustände zu unterscheiden. In diesen fallen mineralisierte und nicht mineralisierte Haldenwässer in zeitlich und örtlich wechselndem Umfang an. Die ausführliche Darstellung der räum-lichen Auffahrung der Halde ist dem Schüttregime der Neuhalde (Unterlage I-30) zu entnehmen. Die



daraus resultierenden Auswirkungen auf die Haldenwasserbilanz werden ausführlich in Unterlage I-11) beschrieben. Grundsätzlich sind die im Folgenden beschriebenen drei Zustände zu unterschei-den:

1. Halde unabgedeckt

2. Halde teilweise abgedeckt

3. Halde komplett abgedeckt.

1. Unabgedeckte Halde

In der 1. Phase, der Haldenauffahrung, erfolgt die Schüttung beginnend im südöstlichen Teil der Hal-de. Zunächst wird eine Rampe bis zum Haldentop aufgeschüttet, auf der das Haldenband verläuft und von dem aus dann die weitere Schüttung der langgestreckten Böschungen im südöstlichen Haldenbe-reich erfolgt. Bevor mit der Abdeckung begonnen werden kann, ist eine Böschungsflanke vom Bö-schungsfuß bis zum Haldentop komplett zu schütten und mit mobilem Gerät entsprechend zu profilie-ren. Erst dann kann die Oberflächenabdeckung, beginnend mit der mineralischen Dichtung, auf der Böschungsflanke eingebaut werden. Eine teilweise Abdeckung der Böschung ist aufgrund der Auswa-schungsgefahr der dann über oder unter dem jeweiligen Böschungsabschnitt freiliegenden Salzflä-chen nicht zielführend. Hierzu ist es notwendig, dass technologisch und technisch sinnvolle und machbare Abdeckabschnitte zur Verfügung stehen. Aufgrund der nahezu fast ausschließlichen Schüt-tung im Böschungsbereich in den ersten Jahren, liegen zu diesem Zeitpunkt auch die größten Flächen offen. Das bedeutet, dass erst im 4. Betriebsjahr mit der Abdeckung von Teilflächen begonnen werden kann und bis dahin die Halde freiliegt. Parallel zur Haldenschüttung sind je nach Schüttvolumen und Flächenbelegung die nachfolgend zu beschüttenden Flächen vorzubereiten. Die Flächenvorbereitung mit Einbau der mineralischen Dichtung, der Drainageschicht im Haldenmantelbereich (siehe Erläute-rung im Glossar S. VIII) und der Salzüberdeckung als Schutzschicht muss jeweils mit einem Vorlauf von ungefähr einem Jahr erfolgen, da der Dichtungsbau witterungsbedingt nicht ganzjährig erfolgen kann.

In dieser ersten Phase bis ca. zum Betriebsjahr 4 werden in den ersten beiden Jahren die kompletten Aus-und Vorrichtungssalze und ab ca. dem 3. Jahr die kompletten Produktionsrückstände aufgehal-det. In dieser Phase fallen vom Haldenkörper nur hochmineralisierte Wässer an.

Sämtliches über den offen liegenden Haldenkörper ablaufendes und über die Basisdrainage abgelei-tetes Niederschlagswasser ist hochmineralisiertes Wasser und wird in einen abgedichteten Randgra-ben gefasst.

2. Teilweise abgedeckte Halde

In der 2. Phase, der Betriebsphase vom ca. 4. bis zum 44. Betriebsjahr, erfolgt die weitere Aufhaldung mit Produktionsrückständen sowie bis zum 5. Betriebsjahr noch mit Aus- und Vorrichtungssalzen aus dem Grubenvortrieb. Danach wird bis zum 7. Betriebsjahr noch der gesamte Produktionsrückstand aufgehaldet und vom 8. bis 37. Betriebsjahr lediglich noch ungefähr ein Drittel des Produktionsrück-standes, während der übrige Produktionsrückstand zum Versatz ins Bergwerk gelangt. Vom ca. 38. Betriebsjahr der Halde bis zum Produktionsende werden sämtliche Rückstände unter Tage versetzt. Die Halde wird in diesem Zeitraum zwischenzeitlich vollständig abgedeckt und erreicht ihre max. Grö-ße. Nach Einstellung der Produktion ca. im 42.Betriebsjahr, ggf. auch schon parallel zur Produktion oder vom 43. bis 44. Betriebsjahr erfolgt ein teilweiser Haldenrückbau. Der rückgebaute Rückstand wird als Versatzmaterial verwendet.

Bei Erreichen der technisch erforderlichen Haldengröße ab ca. dem 4. Betriebsjahr beginnt die Abde-ckung des ersten Haldenabschnitts mit dem endgültigen Oberflächenabdecksystem. Damit wird der Wassereintrag in den Haldenkörper deutlich reduziert und die Bildung von mineralisiertem Wasser



weitgehend verhindert. In den abgedeckten Abschnitten ist nur noch von einem Eintrag von Nieder-schlagswasser in den Haldenkörper in einer Größenordnung von 10 bis 30 mm/a auszugehen.

Das im Haldenkörper versickernde auf gesalzene Niederschlagswasser wird auf der Basisabdichtung bzw. der Drainage im Haldenmantelbereich in den am Haldenrand verlaufenden Drainagegraben ab-geleitet. Für den Drainagegraben wird im Zuge der Haldenabdeckung der frühere Haldenrandgraben für das hochmineralisierte Wasser umgebaut. Dieser bindet in den in Schüttrichtung offenliegenden Haldenwassergraben für die hochmineralisierten Wässer ein, über den die Ableitung der Haldenwäs-ser zum Speicherbecken erfolgt.

Die bereits abgedeckten Abschnitte werden so gestaltet, dass das auf der Oberfläche bzw. in der Drainageschicht des Abdeckungssystems in Richtung Haldenfuß abfließende Niederschlagswasser in einen naturnah auszubauenden Graben für nichtmineralisiertes Wasser am Böschungsfuß der Halde gelangt. Das Wasser wird über ein entsprechendes Rückhaltebecken, das an das nördlich der Halde gelegene Grabensystem anbindet, direkt in die Innerste eingeleitet.

Das in dem noch nicht abgedeckten Abschnitt anfallende mineralisierte Wasser wird wie in Phase 1 in dem abgedichteten separaten Graben gefasst und über das abgedichtete Speicherbecken zum Werk gepumpt.

3. Vollständig abgedeckte Halde

In der 3. Phase, die ca. ab dem 44. Betriebsjahr beginnt und der Nachbetriebsphase entspricht, ist die Halde vollständig abgedeckt und begrünt

Das über das Oberflächenabdecksystem abgeleitete nicht mineralisierte Oberflächenwasser gelangt wie in der Betriebsphase über die naturnah ausgebauten Gräben und das endgültige Speicherbecken gedrosselt in die Innerste.

Nach Aufbringen des Oberflächenabdecksystems erfolgt nur noch eine geringe Restdurchsickerung in den Haldenkörper. Die daraus entstehende Restmenge mineralisierten Haldenwassers wird über die Basisdrainage aus der Haldenaufstandsfläche herausgeführt. Dieses mineralisierte Wasser gelangt in den dann als Drainagegraben umgebauten ehemaligen Randgraben für das mineralisierte Wasser. Vom Tiefpunkt dieses Grabens an der Nord-Ost-Seite der Halde läuft das mineralisierte Wasser über den weiter bestehenden offenen Haldengraben ins Speicherbecken für das mineralisierte Wasser und wird von dort zum Werk gepumpt.

7.7.1 Mineralisiertes Haldenwasser

7.7.1.1 Haldenwassergraben für mineralisiertes Wasser

Die Rückstandshalde erhält einen umlaufenden Graben, in den die Drainageschicht der Basisabdich-tung entwässert. Die Funktion des Grabens besteht darin, das während der Aufhaldung aus der Sohl-drainage des Mantelbereichs (siehe Erläuterung im Glossar S. VIII) der Halde abfließende minerali-sierte Wasser zu fassen und abzuleiten. Ebenso wird das mineralisierte Oberflächenwasser aus den noch nicht abgedichteten Bereichen der eigentlichen Halde und der bereits vorbereiteten, mit Salz belegten Aufstandsfläche gefasst und zum Speicherbecken abgeleitet. Diese Funktion bleibt für die betreffenden Bereiche solange erhalten, bis die Abdeckung mit der Oberflächenabdeckung erfolgt. Im Zuge der Abdeckung wird der Graben mit Drainagematerial verfüllt und ebenfalls überbaut. Eventuell dann noch ablaufende geringe Mengen an mineralisiertem Haldenwasser werden zusammen mit dem mineralisierten Haldenwasser aus den noch betriebenen Abschnitten während der Betriebsphase verwertet. In der Nachbetriebsphase nach Einstellung der Produktion muss diese geringe Menge kon-trolliert in die Vorflut abgegeben werden.



Der Hochpunkt des Grabens liegt in der S-O- Ecke der Halde. Von dort führt der Graben in einem Gefälle von 0,35 % bis max. 4,3 % auf der Südwest- bzw. Nordostseite der Halde bis zum Tiefpunkt im Nordwesten.

Aufgrund der Mineralisation des Haldenwassers erhält der Graben eine Dichtung, die das Eindringen des Wassers in den Untergrund und damit in das Grundwasser verhindert. Die Dichtung muss aus Materialien bestehen, die gegenüber dem mineralisierten Wasser beständig sind und sich unter den Baustellenbedingungen gut einbauen und anpassen lassen. Unter Praxisbedingungen kamen bei der Herstellung von abgedichteten Gräben im Bereich von Rückstandshalden bereits rein mineralische Dichtungen, bituminöse Dichtungen und Kunststoffdichtungen zum Einsatz. Dichtungen können so-wohl komplett vor Ort hergestellt werden (Asphaltdichtung) als auch unter Verwendung von vorgefer-tigten Kunststoffelementen (z. B. Sohlschalen aus Polyäthylen - PE). Die Anwendung dieser verschie-denen technisch gleichwertigen Lösungen ist auch bei der hier beschriebenen Rückstandshalde vor-gesehen, um flexibel auf die sich während der langen Betriebsphase ändernden Anforderungen und temporären Bauzustände reagieren zu können. Die konkreten Festlegungen hierzu erfolgen in den jeweiligen Planungen für die einzelnen Schüttabschnitte.

Für die Antragsunterlagen wurde beispielhaft eine Asphaltdichtung dargestellt:

Diese besteht aus folgenden Elementen (von oben nach unten):

- Asphaltdichtungsschicht, d = 0,06 m, Körnung 0/11, Hohlraumgehalt ≤ 3,0 Vol.-% (DAD)

- Asphalttragschicht, d = 0,08 m, Körnung 0/16, Hohlraumgehalt ≤ 5,0 Vol.-% (DAT)

- Schottertragschicht, d = 15 cm, EV2 min 100 MN/m²

Der hydraulische Nachweis des geplanten Grabenquerschnitts ist als Anlage 3 beigefügt. Der Regel-querschnitt dazu ist in Unterlage E-10 Bl. 8 dargestellt. Wegen der guten Abflusseigenschaften (bei PE-Sohlschalen ebenso) kann das Grabenprofil relativ klein gehalten werden. Der ermittelte Quer-schnitt wird über die gesamte Entwässerungslänge beibehalten, da dadurch der abschnittsweise Bau und die Verbindung der Abschnitte miteinander entsprechend dem Haldenfortschritt technisch einfach zu realisieren ist.

7.7.1.2 Speicherbecken für mineralisiertes Wasser

Um das über die Basisdrainage bzw. die noch nicht abgedeckte Haldenoberfläche abfließende und über den Haldengraben gesammelte mineralisierte Wasser bis zur Weiterleitung in das Stapelbecken im Werk temporär speichern zu können, ist die Errichtung eines Speicherbeckens am Haldenstandort erforderlich.

Das Becken muss mindestens so groß sein, dass die in der Aufhaldungsphase und die in der Nach-sorgephase (mit wesentlich geringeren Mengen) maximal abfließende Menge an mineralisiertem Wasser zwischengespeichert werden kann. Von hier aus wird es dann zum Speicherbecken auf dem Werksgelände geleitet, wo es im Regelbetrieb im Produktionsprozess verwertet wird. In den ersten beiden Jahren, in denen noch keine Produktion erfolgt sowie in der Nachbetriebsphase wird es zu-sammen mit dem Haldenwasser der Althalde kontrolliert in die Innerste abgegeben.

Es ist vorgesehen, ein Zwischenspeicherbecken mit einem Speichervolumen von ca. 1.700 m³ zu errichten (Unterlage I-13).

Aus topographischen Gründen muss das Becken nördlich des Feldweges, der an den nördlichen Hal-denfuß angrenzt, angeordnet werden. Nur dort kann für das anfallende mineralisierte Wasser ein Speicherbecken gebaut werden, das im natürlichen Gefälle gefüllt werden kann und das das entspre-chende Speichervolumen besitzt. Außerdem ist dort ein ausreichender Abstand von 0,70 m zum



Grundwasserhorizont vorhanden, so dass für die erforderliche Beckendichtung keine Gefahr infolge von Auftrieb besteht.

Das Speicherbecken wird als Erdbecken gebaut. Dazu kann das Becken entsprechend den topogra-phischen Verhältnissen teilweise durch entsprechenden Erdaushub in das vorhandene Gelände ein-gebettet werden, teilweise muss die Beckenbegrenzung über dem vorhandenen Gelände aufgebaut werden. Dafür ist ein Damm aus mineralischem Dichtungsmaterial zu errichten. Die maximale Damm-höhe beträgt ca. 1,5 m einschließlich eines Freibords von ca. 50 cm. Mit einer Neigung von 1:2 sind die Böschungen nach beiden Seiten flach gehalten. Damit kann das Becken außen gut an das vor-handene Gelände angepasst werden. Innen ist mit dieser Neigung ein problemloser Dichtungseinbau möglich (E-10 Bl. 12).

Für die Abdichtung des Speicherbeckens wird auf die bereits an anderen Standorten der K+S Gruppe bewährte Variante einer Kunststoffdichtung zurückgegriffen. Die Beckensohle wird so profiliert, dass eindeutige Abflussverhältnisse zu einem Tiefpunkt entstehen. Dort wird dann später der Pumpen-sumpf angeordnet. Die Sohle und die inneren Böschungen werden zunächst mit einer gering durch-lässigen Bodenschicht mit einem kf-Wert ≤ 1 ▪ 10-9 m/s versehen. Die Mächtigkeit dieser Schicht be-trägt aus bautechnischen Gründen ca. 30-50 cm. Darauf wird die Drainageschicht aus natürlichem oder künstlichem Material aufgebracht. Als Dichtungselement kommt eine einlagige Kunststoffdich-tungsbahn (KDB) aus PE-HD mit einer Mindestdicke von 2,5 mm zum Einsatz. In Abhängigkeit von den Standsicherheitsanforderungen ist im Böschungsbereich gegebenenfalls die Verwendung einer KDB mit einer strukturierten Oberfläche erforderlich. Eine zusätzliche Auskleidung der Beckensohle und –böschung erfolgt nicht. Die verwendeten Materialien sind gegenüber dem mineralisierten Was-ser und der UV-Strahlung der Sonne langzeitstabil.

Für die KDB wird nur Material eingesetzt, das eine Zulassung durch die Bundesanstalt für Materialprü-fung (BAM) besitzt.

Das Becken wird mit einem Leckortungssystem versehen. Dazu wird die Drainageschicht in kleineren Abschnitten mit Kunststoffleitungen verbunden, die möglicherweise auftretendes Leckagewasser in die außerhalb des Beckens angeordneten Kontrollschächte leiten. Dort wird das Auftreten solcher Leckagen registriert und kann zu den entsprechenden Kontroll- und Überwachungsstellen weitergelei-tet werden. Damit können Leckagen schnell und genau lokalisiert und repariert werden. Gleichzeitig wird dadurch der Schutz der Kunststoffdichtungsbahn gegen Auftrieb für den Fall gewährleistet, dass das Becken einmal vollständig geleert wird.

Es werden grundsätzlich keine Durchdringungen durch die Kunststoffdichtung vorgesehen. Zuflüsse ins Becken erfolgen über Einlaufbauwerke oberhalb des Beckenrands. Wasserentnahmen werden über die in der Sohle angeordnete Pumpenvorlage durchgeführt. Erforderliche Entnahmebrücken oder Pontonauflager können über spezielle kunststofftechnische Detaillösungen innerhalb des Beckens gegründet werden.

Für das Speicherbecken wird im Rahmen der Sonderbetriebspläne die Ausführungsplanung erstellt. Der gesamte Planungs-, Genehmigungs- und Bauprozess wird durch externe geo- bzw. kunststoff-technische Sachverständige und die entsprechende Fachabteilung von K+S begleitet. Dazu wird im Vorfeld durch die genannten Sachverständigen ein Qualitätssicherungsplan als Handlungsgrundlage für alle Beteiligten erarbeitet (siehe auch die Erläuterungen zum Monitoring in Kap.7.8.8).

7.7.1.3 Zwischenbecken für mineralisiertes Wasser

Aufgrund der langfristigen Entwicklung der Rückstandshalde ist es erforderlich, vor der Errichtung des unter 7.7.1.2 beschriebenen Beckens zu Beginn der Aufhaldung temporär ein Speicherbecken im Nordosten der Halde anzuordnen, um die auftretenden Zwischenzustände für die Wasserfassung



sichern zu können und mineralisiertes Wasser von dort in die Speicherbecken im Bereich des Werks-geländes pumpen zu können.

An dem Standort wird unter der Prämisse des Zuflusses im freien Gefälle und des zu beachtenden Abstandes zum Grundwasser ein Becken mit einem Fassungsvermögen von ca. 1.500 m³ angeord-net.

Mineralisiertes Wasser aus dem südlichen Haldengraben muss entsprechend der Haldenentwicklung zu diesem Becken über die noch nicht belegte Haldenaufstandsfläche mittels temporärer Pumpleitun-gen transportiert werden (siehe Prinzipdarstellung in Unterlage E-10 Bl. 4).

Für die Planung, den Bau und die Qualitätssicherung gelten die gleichen Grundsätze wie bei den Kunststoffarbeiten für das endgültige Becken.

7.7.1.4 Transportleitung für mineralisiertes Haldenwasser

Um das mineralisierte Wasser dem Produktionsprozess zuführen zu können, ist die Verlegung einer Transportleitung von den Speicherbecken zum Werksgelände erforderlich. Die Leitung wird zunächst nur vom Zwischenbecken bis ins Werk verlegt. Nach dem Bau des endgültigen Beckens wird diese Leitung bis dorthin verlängert. Die Leitung wird innerhalb des eingefriedeten Bereichs der Halde bzw. der endgültigen Speicherbecken für das mineralisierte bzw. nicht mineralisierte Wasser verlegt. Au-ßerhalb dieses Bereichs wird die Leitung parallel zur Trasse der Bandanlage und dann über deren Tragkonstruktion mit ins Werk geführt.

Die Leitung wird aus PE hergestellt. Die Leitung erhält ein Leckagekontrollsystem basierend auf einer Durchflussmessung, so dass bei auftretenden Schäden zeitnah der Durchfluss gestoppt wird und die Menge des austretenden Wassers begrenzt ist. Bei einer derzeit nicht absehbaren Leckage sind tem-poräre Bewuchsschäden an der Austrittsstelle nicht vollständig auszuschließen. Aufgrund der nieder-schlagsbedingten Auswaschung / Verdünnung der min. Wässer sind Langzeitschäden aber selbst im Falle einer Worst-Case-Betrachtung nicht zu erwarten. Für die Planung, den Bau und die Qualitätssi-cherung gelten die gleichen Grundsätze wie bei den Kunststoffarbeiten an den Speicherbecken.

7.7.2 Fassung und Ableitung des nicht mineralisierten Oberflächenwassers

7.7.2.1 Haldengraben für nicht mineralisiertes Wasser

Die für die Rückstandshalde ausgewählte Aufstandsfläche wird gegenwärtig über ein System offener Feldgräben und vereinzelte Felddrainagen entwässert. Die gegenwärtige Anordnung der Gräben ist dem Bestandsplan in Unterlage E-10 Bl. 2 zu entnehmen. Dieses System mündet in die beiden Hauptgräben, den westlich des Haldenbereichs verlaufenden Grenzgraben und den weiter im Norden verlaufenden Flussgraben. Der Flussgraben mündet im Nordwesten direkt in die Innerste. Die Innerste ist als Gewässer 2. Ordnung der zentrale Vorfluter für den Haldenstandort.

Im abgedeckten Zustand der Rückstandshalde wird der Niederschlag entweder als Oberflächenab-fluss auf der Böschung oder in der Entwässerungsschicht der Oberflächenabdeckung abfließen und am Haldenfuß gesammelt und abgeleitet.

Die Rückstandshalde erhält einen umlaufenden Graben, in dem das über die Oberfläche und über die Drainage der Haldenabdeckung abfließende, nicht mineralisierte, Wasser gefasst und über temporäre bzw. endgültige Speicherbecken in die vorhandenen Feldgräben eingeleitet und im weiteren Verlauf über den Flussgraben zur Innerste abgeleitet wird. Diese Funktion wird erst wirksam, wenn im jeweils betroffenen Abschnitt die Oberflächenabdeckung fertig gestellt ist. Der Graben entwickelt sich parallel



zur Abdichtung der einzelnen Aufhaldungsabschnitte und erreicht erst zum Zeitpunkt der vollständigen Haldenabdeckung seine vollständige Auslastung

Der Hochpunkt dieses Grabens liegt in der S-O- Ecke der Halde. Von dort führt der Graben in einem dem Geländeverlauf folgenden Gefälle von 0,35 % bis max. 4,3 % auf der Südwest- bzw. Nordostseite der Halde bis zum Tiefpunkt im Nordwesten. Vom Tiefpunkt aus wird das Wasser über einen flachen Graben bis zu dem nördlich des Feldweges, der die nördliche Grenze des Haldenstandortes bildet, gelegenen endgültigen Speicherbecken abgeleitet (siehe Unterlage E-10 Bl. 4).

Die Gräben und die Becken werden naturnah ausgebildet und erhalten keine Dichtung.

Der hydraulische Nachweis des geplanten Grabenquerschnitts ist als Anlage 4 beigefügt. Der Regel-querschnitt dazu ist in Unterlage E-10 Bl. 8 dargestellt. Der ermittelte Querschnitt wird über die ge-samte Entwässerungslänge beibehalten, da dadurch der abschnittsweise Bau und die Verbindung der Abschnitte miteinander entsprechend dem Haldenfortschritt technisch einfach zu realisieren ist. Auf-grund der niedrigen Abflussbeiwerte für die grasbewachsene Sohl- und Böschungsfläche von 0,25 % bis 0,30 % und zur Einhaltung des notwendigen Grundwasserflurabstandes ergeben sich relativ flache und breite Gräben, was aber unter dem Gesichtspunkt der Einordnung in die Landschaft als Vorteil anzusehen ist.

7.7.2.2 Speicherbecken für nicht mineralisiertes Wasser

Im abgedeckten Zustand der Rückstandshalde wird das im naturnah ausgebauten Haldengraben (un-abgedichtet, begrünt) gesammelte nichtmineralisierte Wasser gesammelt und abgeleitet.

Um das bei normalen als auch bei extremen Niederschlagsereignissen anfallende Wasser temporär zurückhalten zu können, ist die Errichtung von Speicherbecken erforderlich. Dabei wird ein Speicher-becken für den Endzustand vorgesehen, das - wie das Becken für mineralisiertes Wasser - aus topo-graphischen Gründen ebenfalls nördlich des Feldweges, der an den nördlichen Haldenfuß angrenzt, angeordnet werden muss. Nur dort kann für die rückzuhaltende Wassermenge ein Speicherbecken gebaut werden, das sowohl im natürlichen Gefälle gefüllt als auch entleert werden kann. Außerdem kann dort ein Abstand von mind. 0,7 m zum vorhandenen Grundwasserhorizont eingehalten werden. Das Becken erhält am Tiefpunkt einen festen Drosselabfluss über ein Rohr, das den Abfluss in den angrenzenden Graben auf maximal 50 l/s begrenzt. Damit wird gesichert, dass die Ableitgräben bis zur Innerste nur einen geringen und zeitverzögerten Zulauf erhalten (Berechnungen dazu siehe Kap. 7.7.2.4).

Das Speicherbecken wird als naturnahes Erdbecken gebaut. Dazu kann das Becken entsprechend den topographischen Verhältnissen teilweise durch entsprechenden Erdaushub in das vorhandene Gelände eingebettet werden, teilweise muss die Beckenumgrenzung über dem vorhandenen Gelände aufgebaut werden. Dafür ist ein Damm aus mineralischem Dichtungsmaterial zu errichten. Die maxi-male Dammhöhe beträgt ca. 1,5 m einschließlich eines Freibords von 50 cm. Mit einer Neigung von 1:2 sind die Böschungen flach gehalten, so dass das Becken an das vorhandene Gelände angepasst werden kann. Unter den topographischen Gegebenheiten am Standort wurde ein Becken mit einem Volumen von ca. 5.600 m³ geplant (Unterlage E-10 Bl.11). Damit steht ein Speichervolumen zur Ver-fügung, dass etwas mehr als doppelt so groß ist, wie die Regenwassermenge aus dem maßgebenden Niederschlagsereignis (15-Minutenregen mit 5-jährlicher Wiederkehrhäufigkeit, siehe Anlage 1). Damit läuft das Becken bei einem einzigen 15-Minuten Regenereignis und dem Drosselabfluss von 50 l/s innerhalb von 15 h wieder leer, bei einem eventuellen zweiten gleichartigen Regenereignis entspre-chend in der doppelten Zeit. Die Beckengröße ist damit ausreichend groß dimensioniert.



7.7.2.3 Zwischenbecken für nicht mineralisiertes Wasser

Aufgrund der langfristigen Entwicklung der Rückstandshalde ist es erforderlich, dass ein temporäres Becken im Südwesten vor Beginn des 1. Bauabschnittes zur Haldenabdeckung angeordnet wird, um die Zwischenzustände für die Wasserfassung zu sichern. Das auf der Nordseite der Halde abfließen-de Oberflächenwasser wird über temporäre Pumpleitungen bzw. bei geeigneten Neigungsverhältnis-sen in Gräben über die noch nicht belegte Haldenaufstandsfläche in dieses Becken mit eingespeist.

An dem Standort wird unter der Prämisse des Zuflusses im freien Gefälle und des zu beachtenden Abstandes zum Grundwasser ein Becken mit einem Fassungsvermögen von ca. 1.700 m³ angeord-net. Das sind ca. 30 % des Fassungsvermögens des endgültigen Beckens. Damit kann dieses Becken auch nur den Extremabfluss der ersten 30% der endgültig abgedeckten Oberfläche aufnehmen. Es muss deshalb sichergestellt werden, dass das endgültige Becken dann aufnahmebereit ist, wenn die Abdeckung über die genannten 30% fortgeführt wird.

Für dieses Becken gelten die gleichen Ableitbedingungen wie für das Becken für den Endzustand (Unterlage E-10 Bl.13). Der Ablauf muss deshalb bis zur später geplanten Ableitung des endgültigen Beckens gelegt werden.

Das Zwischenbecken kann rückgebaut werden, wenn das endgültige Becken in Betrieb geht und die Gräben für das nichtmineralisierte Oberflächenwasser bis zur Nordwestecke der Halde fertig und die Ableitung in das endgültige Becken angeschlossen ist.

7.7.2.4 Ertüchtigung Gräben bis zur Innerste

Um für die Ableitung des nicht mineralisierten Wassers bis zur Innerste die vorhandenen Gräben der Feldentwässerung nutzen zu können, wird die Ableitung des nicht mineralisierten Wassers auf einen Wert von 50 l/s gedrosselt, um den Anteil am möglichen Gesamtabfluss des jeweiligen Grabens zu begrenzen (siehe dazu Erläuterung in den beiden folgenden Abschnitten). Die dauerhafte Gewährleis-tung der Durchgängigkeit und des abflusswirksamen Grabenquerschnittes ist Voraussetzung für den Betrieb des Zwischenbeckens bzw. des endgültigen Beckens für das nichtmineralisierte Oberflächen-wasser.

7.7.2.4.1 Feldgräben

Der Abfluss des nichtmineralisierten Wassers aus dem Speicherbecken erfolgt über einen neu anzu-legenden ca. 35 m langen, naturnah ausgebauten Graben mit einer Sohlbreite von ca. 0,5 m und einer Sohltiefe von ca. 0,4 m bis zu den nördlich bzw. nordöstlich des Speicherbeckens vorhandenen Grä-ben der Feldentwässerung. Die Durchgängigkeit und Funktionsfähigkeit des Grabensystems ist dau-erhaft zu gewährleisten.

Der Lageplan der Ableitung ist in Unterlage E-10 Bl. 3, der Längsschnitt vom Speicherbecken bis zum Flussgraben in Unterlage E-10 Bl. 7 dargestellt.

In der folgenden Abbildung 8 ist die prinzipielle Lösung für den Anschluss der Ablaufleitung aus dem Speicherbecken an den Graben bzw. die Einbindung von neuen in bestehende Gräben dargestellt. Die Anbindung erfolgt in einem Winkel von ca. 60°.



Abbildung 8 Prinzipdarstellung Grabenanschluss

Die ausreichende Leistungsfähigkeit der Feldgräben bis zum Grenzgraben ist in Anlage 6 nachgewie-sen. Der geplante Drosselabfluss aus dem Speicherbecken von 50 l/s beträgt ca. 15% des im vorhan-denen Graben an der ungünstigsten Stelle möglichen Abflusses von rund 330 l/s. Damit wird davon ausgegangen, dass daraus keine Beeinträchtigung der sonstigen Entwässerungsfunktion dieser Grä-ben auftritt. Eine Einspeisung des Haldenabflusses in den Flussgraben erfolgt östlich des Entenfangs (Unterlage E-10 Bl. 3).

7.7.2.4.2 Flussgraben

Von dem vorhandenen Feldgraben aus erfolgt über einen Rohrdurchlass die Einleitung des Wassers in den Flussgraben. Ab der Einbindestelle bis zur Verrohrung sowie wieder danach hat der Graben bis zur Innerste ein so großes Profil, dass der Zufluss vom Speicherbecken von 50 l/s nur einen Anteil von ca. 1,7 % an der Ableitfähigkeit von ca. 3.000 l/s hat (siehe Anlage 5). Die rund 600 m lange Ver-rohrung des Flussgrabens wurde in Anlage 6 nachgerechnet. Der Durchfluss durch das Rohr stellt das begrenzende Element im Verlauf des Flussgrabens dar. Die 50 l/s des Drosselabflusses aus dem Speicherbecken machen aber nur einen Anteil von 4 % aus und sind für den Gesamtabfluss zu ver-nachlässigen.

Der Lageplan der Ableitung über den Flussgraben ist in Unterlage E-10 Bl. 3, der Längsschnitt von der Überleitung aus dem vorhandenen Feldgraben bis zur Innerste in Unterlage E-10 Bl. 7 dargestellt.



7.8 Zeitlicher Verlauf Bau und Aufhaldung

7.8.1 Bau Infrastruktur

Vor Beginn der Ablagerung muss die Infrastruktur des Haldenstandorts errichtet werden. Zunächst erfolgt die Sicherung des Haldenstandorts als Betriebsgelände gegen unberechtigten Zugang durch die Einzäunung des gesamten Geländes. Es werden die Zufahrt vom öffentlichen Verkehrsraum (Schachtstraße) ins Haldengelände sowie die für die Bauarbeiten, d. h. vor allem Erdarbeiten, not-wendigen Verkehrswege innerhalb des Geländes sowie die Lagerflächen und Flächen für die Baustel-leneinrichtung angelegt.

Die Ableitungsgräben und die temporären Speicherbecken bzw. Pumpenvorlagen für die mineralisier-ten und nicht mineralisierten Haldenwässer werden gebaut. Mit dem Bau der Gräben wird in der Süd-Ost-Ecke der Haldenaufstandsfläche begonnen. Die Pumpleitung zum Transport des mineralisierten Wassers aus dem temporären Speicherbecken zum Speicherbecken auf dem Werksgelände und zur Verwendung im Produktionsprozess wird verlegt.

Die Bandanlage inklusive Zwischenlager zum Transport der Rückstände vom Übergabepunkt an der Westseite des Werkes bis zur Einbaustelle am Haldenstandort ist vorab zu errichten.

Parallel zur Bandanlage bzw. auf deren Tragkonstruktion wird auch die Leitung für die Stromversor-gung der Bandanlage sowie der elektrisch angetriebenen Einbaugeräte und Betriebsmittel verlegt.

7.8.2 Bau Basisabdichtung

Der Bau der Basisabdichtung beginnt im Bereich des Hochpunktes der Haldenaufstandsfläche im Südosten. Als erstes wird der anstehende Oberboden in der für den ersten Abschnitt notwendigen Größe abgetragen und auf die Lagerfläche im nördlichen Bereich der Haldenaufstandsfläche transpor-tiert. Dabei sind die Anforderungen gemäß DIN 18 915 zum Schutz des Oberbodens gegen eine Ver-schlechterung zu beachten, wie Schutz gegen überstarke Verdichtung, Begrenzung der Höhen von Lagermieten und gegebenenfalls Aufbringen einer Zwischenbegrünung.

Als nächstes wird die flächenhaft hydraulisch abgedichtete Haldenbasis für die abzulagernden Rück-stände für die ersten beiden Betriebsjahre und danach sukzessiv die Vorlauffläche für die Folgejahre gebaut. Dabei werden die Gefälleverhältnisse so eingestellt, dass die Ableitung der anfallenden Hal-denwässer im freien Gefälle in die Randgräben und dann in Richtung Nord-West-Ecke des Halden-standorts erfolgen kann. Zusätzlich erhält die Basis örtlich differenziert die notwendige Überhöhung zum Ausgleich der im geotechnischen Gutachten prognostizierten Setzungen (Unterlagen I-27 und I-28).

Der Weiterbau der Basisabdichtung erfolgt vorlaufend zur Entwicklung der einzelnen Schüttscheiben. Im Schüttregime der Neuhalde (siehe Unterlage I-30) ist die voraussichtliche zeitliche Entwicklung der Halde dargestellt. Dabei ist zu beachten, dass immer ein so großer Vorlauf beim Bau der Basisabdich-tung eingehalten wird, dass der Anschluss für die nächste Schüttscheibe entsprechend den hohen Qualitätsanforderungen beim Einbau von mineralischen Dichtungsschichten ausgeführt werden kann. Konkret bedeutet dies, dass die Flächenvorbereitung mit einem Vorlauf von ca. einem Jahr erfolgt.

7.8.3 Lagerflächen

Während des Baus sind für die umzuschlagenden und zu verbauenden Erdmassen Zwischenlagerflä-chen notwendig. Für die anzuliefernden, von der Lagerung her unempfindlichen Erdstoffmengen sind in der Südwest-Ecke des Haldengeländes 76.000 m² vorgesehen. Für das Zwischenlagern des abge-schobenen Oberbodens ist im Bereich der Haldenaufstandsfläche eine Lagerfläche mit einer Größe



von ca. 170.000 m² geplant. Die speziellen Anforderungen beim Lagern des Oberbodens sind unter Punkt 7.2.4 erläutert.

7.8.4 Aufhaldung und Schüttregime

Die Aufhaldung beginnt in der Süd-Ost-Ecke der Haldenaufstandsfläche mit der Herstellung einer Schüttrampe. Zunächst erfolgt die Aufhaldung mit Aus- und Vorrichtungssalzen aus der Anfahrphase sowie ab ca. dem 3. Betriebsjahr mit Produktionsrückstanden. Ab dem 6. bis zum Ende des 37. Be-triebsjahrs erfolgt die Aufhaldung nur noch mit Produktionsrückständen. Ab dem 38. Betriebsjahr er-folgt keine Aufhaldung mehr.

Die Aufhaldung erfolgt über in Richtung Nord-West voranschreitende Schüttscheiben, die mit dem natürlichen Schüttwinkel von ca. 36 °- 38° hergestellt werden. Die Außenböschungen werden auf eine Neigung von ca. 1:3 bzw. 18,4° abgeflacht. Die jährliche Größe der Schüttscheiben richtet sich dabei nach der in der jeweiligen Betriebsphase anfallenden Menge an Rückständen, die nicht als Versatz wieder eingebaut werden können. In Abbildung 9 ist beispielhaft der prinzipielle Ablauf des Halden-wachstums bis zum 7. Betriebsjahr dargestellt. In diesem Zeitraum werden fast ausschließlich Bö-schungsabschnitte geschüttet, die vergleichsweise lange unabgedeckt bleiben.

Für die detaillierte räumliche und zeitliche Darstellung der Aufhaldung und das dafür vorgesehene Schüttregime wird auf die Darstellungen in den separat vorliegenden Erläuterungen zum Schüttregime der Neuhalde (siehe Unterlage I-30) verwiesen.

Abbildung 9 Auszug Haldenwachstum vom 1. bis zum 7. Betriebsjahr (Unterlage I-30)

7.8.5 Haldenabdeckung

Bei Erreichen der technisch erforderlichen Haldengröße ab ca. dem 4. Betriebsjahr beginnt die Abde-ckung des ersten Haldenabschnitts mit dem endgültigen Oberflächenabdecksystem. Durch diese Ab-deckung kann die Halde im Regelbetrieb (nach ca. 5 Jahren) so betrieben werden, dass der Anfall von mineralisierten Wässern auf die offen liegenden Flächen der Halde, die für die laufende Aufhaldung und die für den nachfolgenden Beschüttungsabschnitt vorbereitete und zum Schutz mit Salz abge-deckte Fläche begrenzt ist. In Abbildung 9 ist in einem Auszug der prinzipielle Ablauf der Haldenabde-



ckung dargestellt. Die vollständige Abdeckung wird im 38. Betriebsjahr erreicht. Eine ausführliche Darstellung dazu enthält Unterlage I-30.

7.8.6 Rekultivierung

Die Abdeckung des ersten Haldenabschnitts mit dem endgültigen Oberflächenabdecksystem erreicht nur seine volle Wirksamkeit, wenn sofort die vorgesehene Vegetationsschicht als Gras-Krautbewuchs mit einzelnen Strauchgruppen hergestellt wird. Deshalb wird jeder Abschnitt, auf dem das endgültige Oberflächenabdecksystem fertig gestellt ist, sofort entsprechend begrünt. Das bedeutet, dass nach der voraussichtlichen Abdeckung im 4. Betriebsjahr auch die Begrünung aufgebracht wird, so dass ca. im 5. Betriebsjahr die erste Fläche sichtbar begrünt sein wird.

7.8.7 Teilrückbau Halde

Am Ende der Betriebsphase, ungefähr im 43./44. Jahr, erfolgt ein Teilrückbau des aufgehaldeten Rückstands am Nord-West-Ende der Halde und dessen Versatz unter Tage. Dazu muss die Halden-abdeckung teilweise wieder rückgebaut und anschließend wieder aufgebracht werden.

7.8.8 Monitoring

Das Monitoring der Rückstandshalde umfasst alle Phasen von der Aufhaldung in der Betriebsphase bis zur vollständigen abgedeckten Halde in der Nachbetriebsphase. Eine zusammenfassende Darstel-lung des gesamten Monitorings erfolgt in Unterlage J-4 der Planfeststellungsunterlagen. Im Folgenden ist das geplante Monitoring für den Haldenkörper in diesen Phasen dargestellt.

7.8.8.1 Monitoring während der Betriebsphase

Begleitend zur Aufhaldung ist ein Monitoring durchzuführen, um rechtzeitig derzeit nicht vorhersehba-re Beeinträchtigungen der relevanten Schutzgüter zu erkennen und zu verhindern, soweit dies erfor-derlich und angemessen ist. Grundlage hierfür bildet die Prognose der absehbaren Auswirkungen des Haldenbetriebs, insbesondere zum Haldenkörperverhalten sowie zu Emissionen und Immissionen. Dabei werden mit geeigneten Beobachtungs- und Messmethoden das reale Verhalten der Haldenbö-schung und des Haldenvorfeldes sowie die Auswirkungen der Halde auf ihre Umgebung bestimmt und ausgewertet. Das Monitoring gestattet auf der Basis der räumlichen und zeitlichen Erfassung von Messwerten und deren Auswertung Aussagen zu potentiellen, derzeit nicht absehbaren Gefährdun-gen und bildet die Grundlage für zeitnahe Maßnahmen zur Verhinderung von Beeinträchtigungen und Schäden. Der Vergleich der Messergebnisse mit den Aussagen der Prognosen für standsichere und umweltverträgliche Verhältnisse bildet die Grundlage für eine sichere Aufhaldung durch den Nachweis der Einhaltung des prognostizierten Haldenverhaltens. Der räumliche und zeitliche Umfang des Moni-torings ist auf der Basis der Monitoringergebnisse je nach Erfordernis anzupassen. Die Ergebnisse von Messungen und Begehungen sind zu dokumentieren bzw. zu protokollieren.

Während der Aufhaldung ist die Halde regelmäßig hinsichtlich folgender Aspekte zu überwachen (Un-terlage J-4)

– Einhaltung der Geometrie der Aufhaldung hinsichtlich der geplanten Abmessungen und Nei-gungsverhältnisse entsprechend der Planung der Sonderbetriebspläne mittels Ingenieurmess-technik – laufend je nach Erfordernis und bei relevanten technologischen Anpassungen der Aufhaldungstechnologie



– Beobachtung des Verformungsverhaltens des Haldenkörpers mit geeigneten Messmethoden – jährlich bzw. nach Erfordernis

– Beobachtung der an der Haldenoberfläche auftretenden Setzungen und Verschiebungen mit geeigneten Messmethoden - jährlich

– Prüfung der Standsicherheit und Gebrauchstauglichkeit – monatlich durch visuelle Begutach-tung im Rahmen von Begehungen und nach außergewöhnlichen Ereignissen wie Starknieder-schlägen

– Prüfung der für die Haldenfunktion notwendigen Entwässerungs- und Speicherbauwerke hin-sichtlich ihrer Funktionsfähigkeit, monatlich durch visuelle Begutachtung im Rahmen von Be-gehungen und nach außergewöhnlichen Ereignissen wie Starkniederschlägen und anschlie-ßende Protokollierung

– Prüfung der Haldenoberfläche in den bereits abgedeckten Abschnitten auf Bewuchsschäden, Erosion und eventuelle Rissbildung vierteljährlich durch visuelle Begutachtung im Rahmen von Begehungen und nach außergewöhnlichen Ereignissen wie Starkniederschlägen und an-schließende Protokollierung

kontinuierliches Staubmonitoring sowohl im Bereich des Rückstandseinbaus als auch in den Abschnitten, in denen aktuell Material für die Oberflächenabdeckung eingebaut wird. Monito-ring zu Beeinträchtigungen relevanter Sachgüter wie Infrastrukturanlagen (Ver- und Entsor-gungsleitungen, Verkehrswege etc.) durch geeignete Mess- und Beobachtungsmethoden

Rekultivierung und Bewuchs

Wegen der Bedeutung der Vegetation für die Gesamtfunktion der Abdeckung ist im Rahmen der Be-gehung der Zustand der Rekultivierungsschicht und des Bewuchses visuell zu begutachten und zu dokumentieren. Bei eventuellen Wuchsausfällen sind die Ursachen zu bewerten und betroffene Berei-che zeitnah wieder in den geplanten Zustand zu versetzen.

Entwässerungssysteme

Die Anlagen der Oberflächenwasserfassung und –sammlung sind im Rahmen der regelmäßigen Be-gehungen sowie nach außergewöhnlichen Niederschlagsereignissen auf ihre Funktionsfähigkeit zu kontrollieren. Das erfolgt einerseits durch eine visuelle Kontrolle der einzelnen Bauwerke, andererseits durch die messtechnische Überwachung der Neigungs- und Höhenverhältnisse an relevanten Mess-punkten bzw. an Bauwerken. Bei Notwendigkeit ist das Entwässerungssystem zu reinigen oder zu reparieren.

Festpunktnetz und Vermessung

Im Bereich der Halde wird ein Festpunktnetz installiert, damit zu jeder Zeit eine schnelle und effektive Vermessung der Halde und der peripheren Elemente möglich ist. Die Vermessungspunkte sind in Hinsicht auf den langfristigen Betrieb der Halde und die regelmäßig stattfindenden Bauarbeiten ent-sprechend robust und gut gesichert gegen Veränderung oder Zerstörung auszubilden. Zusätzlich ist bei Sicherung der nötigen Genauigkeit die Durchführung von Scanneraufnahmen möglich.

Grund- und Oberflächenwasserüberwachung

Es wird ein Grund- und Oberflächenwassermonitoring im Rahmen des Gesamtmonitorings durch Messung der Grundwasserstände und Beprobung von Grund- und Oberflächenwasser (Unterlage J-1) durchgeführt.



Erhebung von meteorologischen Daten

Zur Erfassung der relevanten meteorologischen Daten wird an einem geeigneten Standort eine Wet-terstation errichtet. Zu erfassen sind mindestens Temperatur, Niederschlag, relative Luftfeuchte, Glo-balstrahlung, Windstärke und Windrichtung.

7.8.8.2 Monitoring in der Nachbetriebsphase

In der Nachbetriebsphase erfolgt das Monitoring vorrangig mit dem Ziel, die getroffenen Maßnahmen zur Vermeidung potentieller Gefährdungen und Beeinträchtigungen von Dritten in Bezug auf ihre Wirksamkeit und Funktionstüchtigkeit zu prüfen. Grundlage hierfür bilden die Prognosen zum Halden-körperverhalten sowie zu Emissionen und Immissionen. Zunächst ist das Monitoring analog der Be-triebsphase fortzuführen. Es ist je nach Notwendigkeit und in Abhängigkeit der Monitoringergebnisse anzupassen. Folgender Monitoringumfang ist vorgesehen:

Oberflächenabdeckungssystem

Die Funktionsfähigkeit des Oberflächenabdeckungssystems ist regelmäßig visuell zu kontrollieren. In den ersten Jahren ist von einem halbjährlichen Turnus auszugehen. In Abhängigkeit des Setzungs- und Verformungsverhaltens kann dieser Abstand dann auf jährliche oder noch größere Abstände re-duziert werden. Die Kontrolle erfolgt visuell und mittels geeigneter Messmethoden. Bei Auffälligkeiten wie Rissen, starken Setzungen usw. sind ggf. weiterführende Untersuchungen notwendig (z. B. Kon-trolle der Dichtung durch Freilegung bei relevanter Schadenswahrscheinlichkeit). Aufbauend darauf sind konkrete Maßnahmen zur Gefahrenabwehr abzuleiten.

Rekultivierung und Bewuchs

Analog der Betriebsphase ist der Zustand der Rekultivierungsschicht und des Bewuchses regelmäßig visuell zu begutachten. Bei eventuellen Ausfällen sind die Ursachen zu ermitteln. Betroffen Bereiche sind wieder in den geplanten Zustand zu versetzen.

Sicherung der Halde vor unberechtigtem Zutritt

Zur dauerhaften Sicherstellung der abdichtenden Funktion des Abdeckungssystems ist es erforderlich, dieses vor Zerstörung durch anderweitige unkontrollierte Nutzungen zu schützen. Aus diesem Grund ist keine Nutzung der Halde in der Nachbetriebsphase vorgesehen. Die Einzäunung bleibt dauerhaft bestehen und ist vierteljährlich im Rahmen von Begehungen auf Schäden zu kontrollieren.

Entwässerungssysteme

Die Anlagen der Oberflächenwasserfasssung und –sammlung sind im Rahmen der regelmäßigen Begehungen sowie nach außergewöhnlichen Niederschlagsereignissen auf ihre Funktionsfähigkeit zu kontrollieren. Das erfolgt einerseits durch eine visuelle Kontrolle der einzelnen Bauwerke, andererseits durch die messtechnische Überwachung der Neigungs- und Höhenverhältnisse bei den Elementen für die Wasserableitung. Bei Notwendigkeit ist das Entwässerungssystem zu reinigen oder zu reparieren.

Festpunktnetz und Vermessung

Im Bereich der Halde wird ein Festpunktnetz installiert, damit zu jeder Zeit eine schnelle und effektive Vermessung der Halde und der peripheren Elemente möglich ist. Die Vermessungspunkte sind in Hinsicht auf die langfristige Nutzung entsprechend robust und gut gesichert gegen Veränderung oder Zerstörung auszubilden. Zusätzlich ist bei Sicherung der nötigen Genauigkeit die Durchführung von Scanneraufnahmen möglich.



Grundwasserüberwachung

Es wird ein Grund- und Oberflächenwassermonitoring im Rahmen des Gesamtmonitorings durch Messung der Grundwasserstände und Beprobung von Grund- und Oberflächenwasser (Unterlage J-1) durchgeführt.

Erhebung von meteorologischen Daten

Die in der Betriebsphase errichtete Wetterstation wird weiter betrieben.

Auswertung

Die Auswertung der Ergebnisse der vorstehenden Prüfungen und Kontrollen wird fortlaufend doku-mentiert. Die Auswertung erfolgt in Jahresberichten. Je nach Notwendigkeit ist das Monitoringpro-gramm anzupassen.

Die zusammenfassende Beschreibung zum Monitoring ist in den folgenden Unterlagen enthalten:

- J-1 Grund- und Oberflächenwasser - J-2 Luft/ Staub - J-4 Haldenmonitoring

8 Beschreibung der Umweltauswirkungen

Die vom Haldenbetrieb ausgehenden Umweltauswirkungen werden im Rahmen der Umweltverträg-lichkeitsstudie bewertet und sind in der Unterlage F enthalten.

9 Grunderwerb

Für die Aufstandsfläche der Rückstandshalde, die peripheren Anlagen für den Bau und Betrieb der Halde sowie die Sicherstellung des Abflusses für das gering mineralisierte Wasser und den Transport des mineralisierten Wassers in Gräben und Rohrleitungen ist die Inanspruchnahme fremder Grund-stücke erforderlich. Die für die Halde inkl. Infrastruktur beanspruchte Fläche beträgt 847.050 m², für die beiden Speicherbecken 47.590 m² (jeweils eingezäunter Bereich).

Der daraus nötige Grunderwerb wird in Unterlage G zum Planfeststellungsverfahren behandelt.



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Lepper, J. (1984). Geologische Karte von Niedersachsen 1 : 25.000, Erläuterungen zu Blatt Nr. 3725 Sarstedt .

NLWK. (2013). Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten und Naturschutz (NLWKN) Digitale Daten (www.umwletkarten-niedersachsen.de) Karte der naturräumliche Regionen Niedersachsens (Stand 2010).

Schroeder, P. R. (1994). The Hydrologic Evaluation of Landfill Performance (HELP) Model: Engineering Documentation for Version 3. EPA/600/R-94/168b, U.S. Environmental Protection Agency.



SIG Umweltprojekt GmbH Stendal. (2005). Machbarkeitsuntersuchungen zur Abdichtung an der Basis der Rückstandshalde Sigmundshall der K+S Kali GmbH.

Technische Anforderungen und Empfehlungen für Deponieabdichtungssysteme - Konkretisierungen und Empfehlungen zur Deponieverordnung . (2012).

Verordnung über Deponien und Langzeitlager vom 27.04.2009, Stand 2.Mai 2013. (2013).

K+S Aktiengesellschaft, Projektgruppe SG

Hartsalzwerk Siegfried-Giesen Bergrechtliches Planfeststellungsverfahren

Unterlage E – Technische Unterlagen


Anlagen

Anlage 1 Niederschlagshöhen und –spenden nach KOSTRA-DWD 2000

Anlage 2 Flächenermittlung/ Starkregenabflüsse Gesamthalde

Anlage 3 Hydraulische Berechnung Grabenprofil Asphalt

Anlage 4 Hydraulische Berechnung Grabenprofil nichtmineralisiertes Wasser - naturnah

Anlage 5 Nachweis Leistungsfähigkeit Verrohrung Flussgraben

Anlage 6 Nachweis hydraulische Leistungsfähigkeit vorhandene Gräben

Anlage 7 Mengenermittlung für die Abdeck- und Dichtungsmaterialien

Anlage 8 Prüfverfahren im Rahmen der Prüfung mineralischer Baustoffe

Anlage 9 Standsicherheitsnachweis der Oberflächenabdeckung

Anlage 9.1 Gleitsicherheitsnachweis

Anlage 9.2 Standsicherheitsnachweis Böschungsfuß



11 Anlagen

Anlage 1



Flächenermittlung/Starkregenabflüsse Gesamthalde15-MinutenregenIn die Abflussermittlung wurden auch die außerhalb der direkten Haldenaufstandsfläche gelegenenFlächen der Gräben mit einbezogenGrunddaten: r(15,2) = 132,70 l/s*ha (2-Jahresregen)

r(15,5) = 171,70 l/s*ha (5-Jahresregen)

C = Abflussbeiwert = 0,30 - Böschung 1 :30,25 - Plateteau (5%-Neigung)

^̂ 0,25 - Gräben naturnah0,90 - Asphaltflächen/Straße

Bereich Teilfläche Fläche C Abfluss Q Abfluss Qr(15,2) r(15,5)

m² l/s l/sNord Plateau 51.000 0,25 169,19 218,92

Böschung 243.000 0,30 967,38 1.251,69Straße Schotter 5.000 0,90 59,72 77,27Straße Asphalt 700 0,90 8,36 10,82Graben naturnah 9.100 0,25 30,19 39,06

Teilsumme: 1.234,84 1.597,75

Süd Plateau 44.500 0,25 147,63 191,02Böschung 160.000 0,30 636,96 824,16Straße Schotter 2.700 0,90 32,25 41,72Straße Asphalt 700 0,90 10,82 10,82Graben naturnah 5.400 0,25 17,91 23,18

Teilsumme: 845,57 1.090,90

Summe Abfluss 522.100 2080,4 2688,7

Gesamtwasseranfall in 15 min 2420 m³

Anlage 2



Anlage 3

Hydraulische Berechnung - Grabenprofil mit Asphalt

Bemessungsabfluss Graben Nord Q = 1800,16 l/s = 1,800 m³/sGraben Süd Q = 1186,08 l/s = 1,186 m³/sGraben ges. Q = 2986,24 l/s = 2,986 m³/s

Gefälle I = 1,00 bis 0,30 %

Berechnung der Geschwindigkeit nach Ansatz von Manning-Strickler :

Trapezprofil U benetzter UmfangA Fließquerschnitt

EingabewerteErgebnis

m,n Böschungsneigungk Rauheit Asphalt

Froude Zahl FR < 1 StrömenFR > 1 SchießenFR = 1

Graben Nord

Querprofil Gefälle b m n h k A U R v Q FrVariante I % m - - m - m² m m m/s m³/s -

Trapez 1,00 0,50 2,00 2,00 0,50 90,00 0,75 2,74 0,27 3,798 2,848 > 1,800 1,71 > 1,00Trapez 0,50 0,50 2,00 2,00 0,50 90,00 0,75 2,74 0,27 2,685 2,014 > 1,800 1,21 > 1,00Trapez 0,30 0,50 2,00 2,00 0,55 90,00 0,88 2,96 0,30 2,196 1,932 > 1,800 0,95 < 1,00

Graben Süd


Trapez 1,00 0,50 2,00 2,00 0,40 90,00 0,52 2,29 0,23 3,351 1,742 > 1,186 1,69 > 1,00Trapez 0,50 0,50 2,00 2,00 0,40 90,00 0,52 2,29 0,23 2,369 1,232 > 1,186 1,20 > 1,00Trapez 0,30 0,50 2,00 2,00 0,50 90,00 0,75 2,74 0,27 2,080 1,560 > 1,186 0,94 < 1,00

Graben (Zusammenführung Graben Nord und Graben Süd)


Trapez 1,00 0,80 2,00 2,00 0,50 90,00 0,90 3,04 0,30 4,001 3,601 > 2,986 1,81 > 1,00Trapez 0,50 1,00 2,00 2,00 0,50 90,00 1,01 3,25 0,31 2,921 2,956 > 2,986 1,31 > 1,00Trapez 0,30 1,00 2,00 2,00 0,60 90,00 1,32 3,68 0,36 2,487 3,283 > 2,986 1,03 > 1,00

v k R2 / 3 I1/ 2

h

b

O K W s p

1 :m

1 :n



Anlage 4

Hydraulische Berechnung - Gering mineralisiertes Wasser - Grabenprofil naturnah ausgebaut

Bemessungsabfluss Graben Nord Q = 1546,00 l/s = 1,546 m³/sGraben Süd Q = 1091,00 l/s = 1,091 m³/sGraben ges. Q = 2637,00 l/s = 2,637 m³/s

Gefälle I = 1,00 bis 0,30 %




m,n Böschungsneigungk Rauheit Mulden, bewachsen

Froude Zahl FR < 1 StrömenFR > 1 SchießenFR = 1

Graben Nord


Trapez 1,00 1,50 2,00 2,00 0,50 30,00 1,25 3,74 0,33 1,446 1,807 > 1,546 0,65 < 1,00Trapez 0,50 2,40 2,00 2,00 0,50 30,00 1,70 4,64 0,37 1,087 1,848 > 1,546 0,49 < 1,00Trapez 0,30 2,60 2,00 2,00 0,55 30,00 2,04 5,06 0,40 0,895 1,822 > 1,546 0,39 < 1,00

Graben Süd



Graben (Zusammenführung Graben Nord und Graben Süd)



Graben (Zuführung zum Rückha ltebecken)

Querprofil Gefälle b m n h k A U R v Q FrVariante I % m - - m - m² m m m/s m³/s -Trapez 0,10 4,20 2,00 2,00 0,80 30,00 4,64 7,78 0,60 0,672 3,119 > 2,637 0,24 < 1,00

Stichgraben (Abfluss aus Rückha ltebecken)

Querprofil Gefälle b m n h k A U R v Q FrVariante I % m - - m - m² m m m/s m³/s -Trapez 0,10 0,50 2,00 2,00 0,30 30,00 0,33 1,84 0,18 0,302 0,100 > 0,050 0,18 < 1,00

v k R2 / 3 I1/ 2

h

b

O K W s p

1 :m

1 :n



Anlage 5

Nachweis Leistungsfähigkeit Verrohrung Flussgraben

Durch die ca. 600 m lange vorhandene Verrohrung des Flussgrabens können insgesamt 1,23 m³/s Wasser abgeleitet werden.



Hydraulische Berechnung - vorhandenes Grabenprofile Flußgraben

Bemessungsabfluss Q = 50,00 l/s = 0,050 m³/sQ = l/s = m³/s

Graben ges. Q = l/s = m³/sGefälle I = 0,13 bis 0,01 %





Froude Zahl FR < 1 StrömenBeispie lquerschnitte : FR > 1 Schießen

FR = 1Flußgraben (Sta tion + 800 m vom Auslauf Spe icherbecken gerechnet, Abschnitt vor Verrohrung)


Bestand Trapez 0,14 0,80 1,50 1,50 1,40 25,00 4,06 5,85 0,69 0,733 2,978 > 0,050 0,20 < 1,00


Bestand Trapez 0,10 0,80 1,50 1,50 1,50 25,00 4,58 6,21 0,74 0,645 2,951 > 0,050 0,17 < 1,00

Flußgraben (Sta tion + 2100 m vom Auslauf Spe icherbecken gerechnet, Abschnitt nach Verrohrung )

v k R2 / 3 I1/ 2

h

b

O K W s p

1 :m

1 :n

Anlage 6

Hydraulische Berechnung - Grabenprofile Feldgraben

Bemessungsabfluss Q = 50,00 l/s = 0,050 m³/sQ = l/s = m³/s

Graben ges. Q = l/s = m³/sGefälle I = 0,13 bis %





Froude Zahl FR < 1 StrömenBeispie lquerschnitte : FR > 1 Schießen

FR = 1Fe ldgraben (Sta tion + 500 m vom Auslauf Spe icherbecken gerechnet)


Bestand Trapez 0,13 0,50 1,40 1,40 0,60 25,00 0,80 2,56 0,31 0,416 0,334 > 0,050 0,17 < 1,00

v k R2 / 3 I1/ 2

h

b

O K W s p

1 :m

1 :n



Anlage 7

Ermittlung Mengen für Bau der Haldenbasis- und Abdeckung

Material

Schichtdicke Fläche Volumen Dichte Masse

[m] [m²] [m³] [t/m³] [t]

Basisabdichtung

Profilierungsmaterial 730.000 1,90 1.387.000

Dichtungsmaterial 0,50 461.000 230.500 1,90 437.950

Dränagematerial 0,30 180.000 54.000 1,60 86.400

Oberflächenabdeckung

Rekuboden 0,30 518.500 155.550 1,80 279.990

Unterboden 1,9 m 1,90 518.500 985.150 1,90 1.871.785

Unterboden zusätzlich 1,0 m 1,00 51.850 51.850 1,90 98.515

Dränagematerial 0,30 518.500 155.550 1,60 248.880

Dichtungsmaterial 0,50 518.500 259.250 1,90 492.575

Straßenbau

Schotter 0,50 10.000 5.000 2,00 10.000

Asphalt 0,14 1.300 182 2,40 437

4.913.532



Anlage 8

Prüfverfahren im Rahmen der Prüfung mineralischer Baustoffe

Technische Regelwerke

Vorschrift Titel Fassung vom

DIN ISO 10 390 Bodenbeschaffenheit - Bestimmung des pH- Wertes

1997 2005-12

DIN ISO 10 693 Bodenbeschaffenheit - Bestimmung des Carbonatge-haltes - Volumetrisches Verfahren

1997-05

DIN ISO 10 694 Bodenbeschaffenheit - Bestimmung von organischem Kohlenstoff und Gesamtkohlenstoff nach trockener Verbrennung (Elementaranalyse)

1996-08

DIN ISO 11 274 Bodenbeschaffenheit - Bestimmung des Wasserrück-haltevermögens – Laborverfahren

2011-01

DIN ISO 11 277 Bodenbeschaffenheit - Bestimmung der Partikelgrö-ßenverteilung in Mineralböden - Verfahren mittels Siebung und Sedimentation

2002-08

DIN EN 932-1 Prüfverfahren für allgemeine Eigenschaften von Ge-steinskörnungen - Teil 1: Probenahmeverfahren

1996-11

DIN EN 932-2 Prüfverfahren für allgemeine Eigenschaften von Ge-steinskörnungen - Teil 2: Verfahren zum Einengen von Laboratoriumsproben

1999-03

DIN EN 933-1 Prüfverfahren für geometrische Eigenschaften von Gesteinskörnungen - Teil 1: Bestimmung der Korngrö-ßenverteilung - Siebverfahren

2012-03

DIN EN 933-4 Prüfverfahren für geometrische Eigenschaften von Gesteinskörnungen - Teil 4: Bestimmung der Kornform – Kornformkennzahl

2008-06

DIN EN 1097-5 Prüfverfahren für mechanische und physikalische Ei-genschaften von Gesteinskörnungen Teil 5: Bestim-mung des Wassergehaltes durch Ofentrocknung

2008-06

DIN EN 1097-6 Prüfverfahren für mechanische und physikalische Ei-genschaften von Gesteinskörnungen - Teil 6: Bestim-mung der Rohdichte und der Wasseraufnahme

2005-12

DIN EN 1367-1 Prüfverfahren für thermische Eigenschaften und Ver-witterungsbeständigkeit von Gesteinskörnungen - Teil 1: Bestimmung des Widerstandes gegen Frost-Tau-Wechsel

2007-06

DIN EN 16 168 Schlamm, behandelter Bioabfall und Boden - Bestim-mung des Gesamt-Stickstoffgehalts mittels trockener Verbrennung

2012-11

DIN 18 121-1 Untersuchung von Bodenproben - Wassergehalt Teil 1: Bestimmung durch Ofentrocknung

1998-04

DIN 18 121-2 Baugrund, Untersuchung von Bodenproben - Wasser-gehalt - Teil 2: Bestimmung durch Schnellverfahren

2012-02

DIN 18122-1 Baugrund, Untersuchung von Bodenproben - Zustandsgrenzen (Konsistenzgrenzen) - Teil 1: Bestimmung der Fließ- und Ausrollgrenze

1997-07

DIN 18 122-2 Baugrund - Untersuchung von Bodenproben; Zustandsgrenzen (Konsistenzgrenzen) - Teil 2: Bestimmung der Schrumpfgrenze

2000-09

DIN 18 123 Baugrund - Untersuchung von Bodenproben – Bestimmung der Korngrößenverteilung,

1996-11

DIN 18 125-1 Baugrund - Untersuchung von Bodenproben – Be- 2010-07





stimmung der Dichte des Bodens - Teil 1: Laborversuche

DIN 18 125-2 Baugrund - Untersuchung von Bodenproben – Be-stimmung der Dichte des Bodens - Teil 2: Feldversuche

1999-08 2011-03

DIN 18 127 Baugrund - Untersuchung von Bodenproben – Proc-torversuch,

1997-11

DIN 18 128 Baugrund - Untersuchung von Bodenproben - Bestim-mung des Glühverlustes

1990 2002-12

DIN 18 129 Baugrund - Untersuchung von Bodenproben; Kalkge-haltsbestimmung

1996-11 2010-10

DIN 18 130-1 Baugrund - Untersuchung von Bodenproben; Bestim-mung des Wasserdurchlässigkeitsbeiwerts- Teil 1: Laborversuche

1998-05

DIN 18 132 Baugrund, Versuche und Versuchsgeräte - Bestim-mung des Wasseraufnahmevermögens

1995-12

DIN 18 134 Baugrund, Versuche und Versuchsgeräte, Platten-druckversuch

1999 2010-04

DIN 18 135 Baugrund, Versuche und Versuchsgeräte, Kompressi-onsversuch

1999-06

DIN 18 136 Baugrund - Untersuchung von Bodenproben -Einaxialer Druckversuch

2003-11

DIN 18 137-1 Baugrund, Untersuchung von Bodenproben - Bestim-mung der Scherfestigkeit - Teil 1: Begriffe und grund-sätzliche Versuchsbedingungen

1990-08

DIN 18 137-2 Baugrund, Untersuchung von Bodenproben - Bestim-mung der Scherfestigkeit - Teil 2: Triaxialversuch

1990-12 2011-04

DIN 18 137-3 Baugrund, Untersuchung von Bodenproben - Bestim-mung der Scherfestigkeit - Teil 3: Direkter Scherver-such

2002-09

DIN 18 196 I Erd- und Grundbau – Bodenklassifikation für bautech-nische Zwecke

2006-06 2011-05

DIN 18 915 Vegetationstechnik im Landschaftsbau; Bodenarbeiten 2002-08

DIN 19 528 Elution von Feststoffen – Perkolationsverfahren zur gemeinsamen Untersuchung des Elutionsverhaltens von anorganischen und organischen Stoffen

2009-01

DIN 19 682-2 Bodenbeschaffenheit - Felduntersuchungen – Teil 2: Bestimmung der Bodenart

2007-11

DIN 19 682-7 Bodenbeschaffenheit - Felduntersuchungen – Teil 7: Bestimmung der Infiltrationsrate mit dem Doppelzylin-der-Infiltrometer

2007-07

DIN 19 682-13 Bodenbeschaffenheit - Felduntersuchungen – Teil 13: Bestimmung der Carbonate, der Sulfide, des pH-Wertes und der Eisen(II)-Ionen,

2009-01

DIN 19 684-6 Bodenuntersuchungsverfahren im Landwirtschaftlichen Wasserbau - Chemische Laboruntersuchungen - Teil 6: Bestimmung des Gehaltes an oxalatlöslichem Eisen,

1997-12

DIN 19 684-7 Bodenbeschaffenheit - Chemische Laboruntersuchun-gen - Teil 7: Bestimmung des Gehalts an leichtlösli-chem zweiwertigem Eisen

2009-01

DIN 38 404-5 pH-Wert Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, 2009-07





Abwasser und Schlammuntersuchung – physikalische und physikalisch-chemische Kenngrößen (Gruppe C) – Teil 5: Bestimmung des pH-Werts (C5)

GDA E 3-12 (Nr. 3.6)

Eignungsprüfungen mineralischer Entwässerungs-schichten - Gesamtcarbonatgehalt

2011-04

GDA E 3-12 (Nr. 3.9)

Eignungsprüfungen mineralischer Entwässerungs-schichten - Kornfestigkeit unter dynamischen Einwir-kungen

2011-04

TP Gestein-StB Abschnitte 3.1.4 und 3.1.5 TP Gestein-StB - Technische Prüfvorschriften für Ge-steinskörnungen im Straßenbau

2008

VDLUFA A 6.1 „Handbuch der landwirtschaftlichen Versuchs- und Untersuchungsmethodik, Band 1: Die Untersuchung von Böden“ Verband Deutscher Landwirtschaftlicher Untersuchungs- und Forschungsanstalten Teil A: Probenahme und chemische Untersuchungen - A 6 Bestimmung von leicht löslichen (pflanzenverfüg-baren) Haupt- und Spurennährstoffen- Stickstoff

1. und 2. Teillieferung 1991, 3. Teillieferung 2001

VDLUFA A 6.2 „Handbuch der landwirtschaftlichen Versuchs- und Untersuchungsmethodik, Band 1: Die Untersuchung von Böden“ Verband Deutscher Landwirtschaftlicher Untersuchungs- und Forschungsanstalten Teil A: Probenahme und chemische Untersuchungen - A 6 Bestimmung von leicht löslichen (pflanzenverfüg-baren) Haupt- und Spurennährstoffen - Phosphor, Kalium, Magnesium und Natrium

1. und 2. Teillieferung 1991, 3. Teillieferung 2001



Standsicherheitsnachweis der Oberflächenabdeckung Anlage 9

Anlage 9.1



Anlage 9.2

hartsalzwerk siegfried-giesen planfeststellungsunterlage

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