Bauglossar
Das Erdkabel besteht von Innen nach Außen aus verschieden Schichten. Jede Schicht übernimmt dabei eine wichtige Funktion. Die wichtigsten Schichten sind:
Beim Ersatzneubau wird eine bereits bestehende Stromleitung ausgebaut. Dabei wird eine Leitung in der bestehenden Stromtrasse leistungsfähiger gemacht. Nur bei Bedarf werden neue Maststandorte errichtet, z.B. wenn ein bestehender Maststandort zu nah an Gräben oder ähnlichem stehen.
Freileitungsprovisorien bestehen aus sogenannten Portalen, die neben der bestehenden Leitung errichtet werden und mit ihren Leiterseilen zwischenzeitlich die eigentliche Stromleitung ersetzen. Dadurch werden die Baustellenbereiche der Stromtrasse überbrückt, sodass die Energieversorgung uneingeschränkt aufrechterhalten wird.
Ein technisches Verfahren, mit dem Hindernisse unterbohrt werden. Es kommt vor allem dann zum Einsatz, wenn Flüsse, Straßen oder andere Hindernisse gequert werden.
Mit einem Kabelendverschluss wird ein elektrisches Kabel abgeschlossen oder mit einem anderen Bauteil, wie z. B. Anlagenteilen eines Umspannwerks verbunden.
Für die Verlegung im Boden hebt ein Bagger pro Stromkreis einen Kabelgraben aus, in der Regel also zwei parallele Kabelgräben. Anschließend werden die beiden Kabelgräben mit dem ausgehobenen Material wieder verfüllt.
In etwa 1,40 Metern Tiefe werden schließlich drei Schutzrohre verlegt, in die anschließend jeweils ein Erdkabel gezogen wird.
Kabelprovisorien werden eingesetzt, wenn ein Freileitungsprovisorium aufgrund der örtlichen Begebenheiten nicht möglich ist. Hierfür werden Baueinsatzkabel oberflächig verlegt oder über Kabelbrücken geführt.
Ein Knotenblech verbindet die Einzelteile der Eckstiele und die Querstreben im Bereich des Mastunterteils miteinander. Es besteht aus einem Stahlblech, das mit Bohrungen für die Verschraubungen der Teile versehen ist. Bei neuen Masten sind diese meist rot eingefärbt, da sie nach der Mastmontage noch gegen Korrosion geschützt werden müssen.
Als Korrosion bezeichnet man beispielsweise das Rosten, also die Oxidation von Metallen. Allgemeiner ausgedrückt, reagiert ein Werkstoff bei einer Korrosion mit seiner Umgebung, wodurch sich der Werkstoff messbar verändert.
Bei der Mastgründung entsteht der standfeste Untergrund des Mastes. Ziel ist es, die auf den Mast wirkenden Kräfte in das Erdreich abzuführen. Die Mastgründung kann auf unterschiedliche Art und Weise durchgeführt werden. Hier wird grundsätzlich zwischen Tiefen- und Flachgründung unterschieden. Zur Tiefengründung gehört u.a. die Rammrohrgründung, wobei die Mastpfähle an den Mastecken in den Boden gerammt oder gebohrt werden. Zur Flachgründung gehören u.a. Plattenfundamente. Welche Art der Gründung gewählt wird, hängt von den jeweiligen Baugrundeigenschaften ab.
Maststockung beschreibt den Aufbau der Strommaste. Die Maste werden in einzelnen „Maststockwerken“ errichtet. Dies geschieht hauptsächlich durch Kräne, teilweise werden bei den oberen Stockwerken sogar Hubschrauber eingesetzt.
Bei einer 110-kV-Leitung wiegt der unterste, vormontierte Mastfuß bereits ein bis zwei Tonnen und wird von einem Kran millimetergenau auf die vier Eckstiele des Mastfundaments gesetzt. Daraufhin folgt der mittlere Mastteil und dann die Mastspitze. Die einzelnen Mastteile werden per Hand miteinander verschraubt. Knotenbleche verbinden die Eckstiele der unterschiedlichen Maststockwerke.
In der Muffengrube werden Arbeiten an den Muffen ausgeführt. Dabei ist es wichtig, dass die Arbeiten wettergeschützt durchgeführt werden können. Daher wird z. B. ein Container oder Zelt in der Muffengrube aufgebaut.
Von einer offenen Bauweise wird gesprochen, wenn ein Kabelgraben ausgehoben, die Leerrohre bzw. Erdkabel im Graben verlegt werden und der Graben im Anschluss wieder mit dem Aushub verfüllt wird. Wenn beispielsweise eine Leitung eine Straße kreuzt, dann wird das Erdkabel mittels einer Horizontalbohrung oder Pressung verlegt. Hierbei wird dann von einer geschlossenen Bauweise gesprochen.
Da die Leiterseile in der Regel aus Aluminium und Stahl bestehen, oxidieren sie an der Luft und verlieren kurz nach der Montage ihren Glanz. Durch diese selbst gebildete Oxidschicht sind die Leiterseile vor Korrosionen geschützt.
Plattenfundamente zählen zu den Flachgründungen. Hierbei wird eine Sauberkeitsschicht in die Baugrube eingelassen, die mit Stahlgittermatten ausgekleidet wird. Die Wände werden mit dünnen Stahl- oder Holzplatten ausgestattet. Vier Eckstiele bilden schließlich das Unterteil des später unter der Erde liegenden Mastgestänges. Dann wird widerstandsfähiger Spezialbeton in die etwa 1,80 Meter tiefe Baugrube gegossen, der vor Fortführung der Bauarbeiten mehrere Tage aushärtet.
Portale überbrücken Teile einer Stromleitung provisorisch, wenn daran gearbeitet wird. Sie bestehen aus Aluminium oder Stahl und besitzen kein Fundament, weshalb sie zur Stabilität mit Seilen in alle Richtungen festgespannt werden müssen. Die Leiterseile werden mit Isolatoren an ihnen befestigt, wodurch die Leitung um die Baustelle herumgeführt werden kann. Nach Bauabschluss werden die Provisorien wieder abgebaut.
Provisorien sichern die Energieversorgung bei einem Ersatzneubau. Sie garantieren, dass die bestehende Leitung während der Baumaßnahmen nicht abgeschaltet werden muss. Es wird zwischen Freileitungs- und Kabelprovisorien unterschieden.
Als Form der Tiefengründung wird bei einer Rammrohrgründung die obere Bodenschicht von ei-nem Schaufelbagger abgehoben. Anschließend werden vier Rohre mithilfe einer Ramme an den Ecken des Maststandorts in den Boden gerammt oder gebohrt. Die Mastfüße werden schließlich in die Rohre eingelassen und einbetoniert.
Eine Sauberkeitsschicht liegt im Mastfundament und besteht aus Beton. Hierdurch entsteht eine ebene und saubere Fläche, auf welche die Stahlgittermatten und die Abstandshalter zur weiteren Mastgründung gesetzt werden.
Schutzrohre
Um Erdkabel vor unzulässigen äußeren mechanischen Einwirkungen, wie z. B. Aufgrabungen oder Wurzelwuchs zu schützen, werden Erdkabel in Rohren verlegt. Dazu wird zunächst das Schutzrohr im Kabelgraben verlegt und anschließend das Erdkabel in das Rohr eingezogen.
Leerrohre
Leerrohre sind leere Schutzrohre, welche bei der Bauausführung mitverlegt werden. Diese dienen als Ausbaureserve, um zusätzliche Übertragungsleistung mit geringem Aufwand und Umwelteingriffen in späteren Jahren realisieren zu ermöglichen. Details zur Genehmigung sind im Energiewirtschaftsgesetz geregelt.
Nach der Maststockung erfolgt die Montage der Leiterseile an die Freileitungsmasten. Dies wird auch Seilzug genannt. Die Leiterseile transportieren den Strom und werden montiert. Hier kommen zunächst Vorseile zum Einsatz. Diese werden durch die Rollen der Isolatorketten gezogen, die beidseitig an den Auslegern am Mast hängen, den sogenannten Traversen. Zuerst wird das Vorseil mit dem Leiterseil verbunden. Dann wird das Seil mit einer Vorseilwinde aufgezogen. Um die Seile dabei vor zu großem Durchhang zu schützen, wird der Zug durch eine Winde mit Seiltrommelblöcken von der anderen Seite des Masts abgebremst. Zur Ausrichtung der Leiterseile arbeiten die Monteure in bis zu 30 Metern Höhe. Die Leiterseile werden so gespannt, dass ein ausreichender Bodenabstand vorhanden ist.
An jedem Befestigungspunkt der Leiterseile werden Tragketten bzw. Abspannketten montiert. Diese bestehen unter anderen aus Isolatoren. Ein Isolator hat eine äußerst geringe Leitfähigkeit, weshalb zwischen spannungsführenden und spannungslosen Elementen stets ein Isolator einzubauen ist. Bei einem Mast wird durch den Isolator verhindert, dass der Strom über die Befesti-gung der Leiterseile in die Masten gelangt.
Ein Tragmast wird bei einem gradlinigen Trassenverlauf eingesetzt, sodass der Mast in der Regel keine Zugkräfte aufnehmen muss. Ein Abspannmast bildet Festpunkte auf der Freileitung. Er wird überall dort eingesetzt, wo die Trasse einen Richtungswechsel vornimmt, da ein Abspannmast die Leiterzugkräfte aus den unterschiedlichen Leitungsrichtungen aufnehmen kann.
Eine Muffe verbindet zwei Kabelenden elektrisch miteinander und gewährleistet eine unterbrechungsfreie Übertragung. Es gibt zwei Formen von Muffen: die Verbindungsmuffe und die Crossbonding-Muffe. Bei Crossbonding-Muffe werden im Gegensatz zu den Verbindungsmuffen die Kabelschirme ausgekreuzt. Damit werden Übertragungsverluste gering gehalten. Zu jeder Crossbonding-Muffe gehört eine Crossbonding-Box, die auch nach Inbetriebnahme des Erdkabels weiterhin sichtbar ist und für Überprüfungen und Reparaturen jederzeit zugänglich sein muss.