Ladesäulen: Steuerbare Bohrtechnik macht e-mobil

LENNESTADT, 08.12.2017 – Bei der Reduzierung von klimaschädlichen Treibhausgasen wie CO2 und Feinstaub spielt der Ausbau der E-Mobilität eine Schlüsselrolle. Die Akzeptanz und Nutzung von Elektrofahrzeugen hängt jedoch von einer funktionierenden und ausreichenden Ladeinfrastruktur ab. Hier können grabenlose Techniken wie das Keyhole-Verfahren einen wertvollen Beitrag leisten. Das Beispiel „Hotel Bredeney“ zeigt, wie es gehen kann.

Nachdem das Kabel unterirdisch verlegt wurde, wurde oberirdisch die Ladesäule ans Stromnetz angeschlossen.
Nachdem das Kabel unterirdisch verlegt wurde, wurde oberirdisch die Ladesäule ans Stromnetz angeschlossen.
E-Fahrzeuge sind Teil unserer mobilen Zukunft und gehören früher oder später zum Straßenbild. Sie sind emissionsfrei und können gegenwärtig bis zu 500 km am Stück zurücklegen; daher erfreuen sie sich wachsender Beliebtheit. Weil das auch bei ihren Hotelgästen so ist, kam die Geschäftsführerin des Hotels Bredeney in Essen auf die Idee, eine Lademöglichkeit für Elektrofahrzeuge auf dem Hotelparkplatz zu schaffen. Das Problem: Der Hausanschluss für die Stromversorgung der Ladesäule ist fast 30 m von dem geplanten Standort der Säule entfernt, was Erdarbeiten und die Verlegung eines entsprechend langen Kabels notwendig macht. Und: Ein Hotel kann wegen Bauarbeiten natürlich nicht einfach den Betrieb zurückfahren oder gar einstellen.

Spühlbohrverfahren mit Grundopit

Ein klarer Fall für grabenlose Verlegetechniken. In diesem konkreten Beispiel kam das Spülbohrverfahren mit dem Mini-Bohrsystem Grundopit von Tracto-Technik zum Einsatz. Für deren Bohr-Team war die Verlegung des Stromkabels vom Hausanschluss zum Standort der Ladesäule fast schon Routine. Innerhalb eines Tages waren die knapp 30 m lange Pilotbohrung von der Startgrube am Haus zur Zielgrube am geplanten Standort der Ladesäule erstellt und das PE-Schutzrohr für das Stromkabel in den Bohrkanal unter dem Parkplatz eingezogen. Dabei wurde das Bohrklein schnell und schonend mit einem Saugbagger entfernt. Die gesamten Arbeiten einschließlich Einrichtung der Baustelle und des Anschlusses der Ladesäule waren in fünf Tagen erledigt.

Blick vom Startpunkt der Bohrung auf dem Parkplatz des Hotel Bredeney zum Standort der Ladesäule
Blick vom Startpunkt der Bohrung auf dem Parkplatz des Hotel Bredeney zum Standort der Ladesäule

Kabelverteilerschrank installiert

Das Spühlbohrverfahren mit steuerbaren Bohrgeräten wird mittlerweile häufig im Leitungsbau im Innenstadtbereich eingesetzt, beim Aufbau von Ladesäulen hatte es in Essen-Bredeney Premiere. Während der Bauarbeiten waren 200 Gäste im Hotel untergebracht, die von der grabenlosen Kabelverlegung wenig bis nichts mitbekommen haben. Wenn bald immer mehr Kunden mit dem Elektrofahrzeug anreisen, kann das Hotel Bredeney ganz problemlos weitere Ladesäulen aufbauen. Denn neben der neuen Ladesäule wurde ganz vorausschauend gleich ein Kabelverteilerschrank gebaut, über den zukünftig bis zu zehn Ladepunkte gespeist werden können.

Bohrung mit dem Grundopit K aus einem kreisrunden Keyhole von nur 650 mm Durchmesser. Das steuerbare Mini-Spülbohrgerät wird mittels Fernbedienung gesteuert.
Bohrung mit dem Grundopit K aus einem
kreisrunden Keyhole von nur 650 mm
Durchmesser. Das steuerbare Mini-Spülbohrgerät
wird mittels Fernbedienung gesteuert.

Das minimalinvasive Keyhole-Verfahren

Mit der grabenlosen Verlegetechnik können Stromversorgung und Installation der Ladesäulen im Vergleich zur offenen Bauweise sicherer und wirtschaftlicher hergestellt werden. Generell muss man für die Auswahl der Bohranlage die Anschlussstelle (von der Stromquelle zum Anschlusspunkt oder umgekehrt) berücksichtigen, ferner die Länge der Bohrung sowie den zu verlegenden Rohrdurchmesser bzw. Kabelquerschnitt. In Betracht kommen neben Grundopit auch die Grundomat-Erdrakete bei einer Bohrlänge von 15-20 m (bodenabhängig) und einem Rohrdurchmesser für Strom- und Steuerkabel von DA 63 mm sowie insbesondere das minimalinvasive Keyhole-Verfahren.
Unter einem Keyhole, also einem Schlüsselloch, versteht man einen kreisrunden Oberflächenaufbruch bis max. 650 mm Durchmesser als Zugang zu vorhandenen unterirdischen Leitungen. Es wird ein ringförmiger Schnitt in die Oberfläche durchgeführt, ohne dass klassische Aufbruchsarbeiten notwendig sind. Das Keyhole kann sowohl als Bohrloch als auch als Fundament- und Montagegrube für die Installation einer Ladesäule genutzt werden, um entweder das Anschlusskabel für Ladesäulen in das Keyhole zu verlegen oder mit der Keyhole-Bohrtechnik Kabel zum Anschlusspunkt der Ladesäule bzw. zum induktiven Ladesystem zu verlegen. Das Keyhole verkürzt die Bauzeit, ist eine sehr saubere Methode, schont die Umwelt und ist in „Serienfertigung“ besonders rentabel.
Für das Keyhole-Verfahren wurde bei Tracto-Technik eine innovative Mini-Spülbohranlage entwickelt, „Grundopit K“ genannt, welche exakt in das Keyhole hineinpasst. Die steuerbare Mini-Spülbohranlage wurde ursprünglich für die komplett grabenlose Herstellung von Gas-, Wasser- und Kabelhausanschlüssen bis DA 63 mm entwickelt. Aufgrund ihrer Eigenschaften kann sie aber auch für den wirtschaftlichen und umweltschonenden Ausbau der E-Infrastruktur eingesetzt werden.

Tabellarische Darstellung der grabenlosen Anschlussvarianten für Ladesäulen mit Zuordnung der Bohrtechniken in Abhängigkeit von Bohr- und Zielpunkt
Tabellarische Darstellung der grabenlosen Anschlussvarianten für Ladesäulen mit Zuordnung der Bohrtechniken in Abhängigkeit von Bohr- und Zielpunkt. | Fotos und Abbildung: Tracto-Technik

Grabenlose Techniken zum Ausbau der E-Infrastruktur

Grabenlose Techniken können überall dort, wo vom Stromnetz zur Ladestation Straßen, Grünflächen, befestigte Plätzen o.ä. zu unterqueren sind, zur Verlegung von Stromleitungen mit oder ohne Schutzrohr von einem Punkt aus in mehrere Richtungen eingesetzt werden. Wie beim Hotel Bredeney in Essen kann die Kabelverlegung vom Stromanschluss zum Standort der Ladesäule durch ein steuerbares Mini-Bohrgerät wie den Grundopit 6V schnell und wirtschaftlich aus einer Grube heraus erfolgen. Für seriellen grabenlosen Ausbau und Vernetzung der E-Infrastruktur eignet sich jedoch das Keyhole-Verfahren besonders gut, weil das kreisrunde Keyhole mit nur 650 mm Durchmesser und 0,6 - 1,20 m Tiefe sowohl als Montagegrube für eine Ladesäule als auch als Bohrloch für die unterirdische Verlegung der Stromkabel mit dem Grundopit K aus dem Keyhole heraus genutzt werden kann.
Sollte das Keyhole ausschließlich als Bohrloch bzw. Verteilerpunkt verwendet werden, lassen sich die Stromkabel auch mittels Erdrakete in das Keyhole hinein verlegen. Dann hat das Keyhole-Verfahren den Vorzug, dass nur minimale Tiefbauarbeiten erforderlich sind und das kreisrunde Bohrloch völlig spannungsfrei wieder verschlossen werden kann. Die Verfüllung kann mit Flüssigboden erfolgen, sie kann aber auch mit aufbewahrtem, ausgesaugtem Aushub getätigt werden. Nach der Verdichtung bis hin zur Oberkante der Frostschutzschicht kann der aufbewahrte Asphaltkern wieder eingebaut werden. bi

Eine ausführliche Version dieses Berichtes lesen Sie in unserer aktuellen Ausgabe (6/17) der B_I umweltbau.