C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg 1.4 Technické aspekty projektového řešení hlubinného úložiště v ČR • C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg Základní požadavky při řešení HÚ 2 •Dlouhodobé bezpečné uložení odpadu a zabránění úniku radionuklidů do životního prostředí • •Velmi pevné skalní horniny •Ukládací horizont v hloubce cca 500 m •Obalový soubor •Těsnící materiál • •6000 ukládacích kontejnerů, 3000 betonkontejnerů, •9000 tun odpadu • Koncepční návrh technického řešení musí zajistit základní poţadavek z hlediska ochrany obyvatel a okolního prostředí, tj. dlouhodobé bezpečné uloţení odpadu a zabránění úniku radionuklidů do ţivotního prostředí. Základními bariérami, které mají tento poţadavek zajistit, je vlastní obalový soubor, těsnící materiál kolem obalových souborů a horninový masiv. C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg •vyžaduje specifické přístupy, metody a nástroje •vysoká kvalifikace a technické dovednosti pracovníků • •Prvním krokem hodnocení bezpečnosti je odvození tzv. scénářů možného vývoje hlubinného úložiště na základě podrobné analýzy a porozumění všem procesům a událostem, které mohou nastat v úložišti po dobu tisíců a statisíců let. 3 • • • Bezpečnost HÚ •Bezpečnost hlubinného úložiště je nutné prokázat na dobu 100 000 let. C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg • 4 • • • Inženýrské bariéry • bariery_2_small.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg • • 5 • • • Referenční projekt 1999 • HÚSchéma1 RAOkontejner_120204 C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg •Oddělené sekce pro ukládání VJP •Paralelní průběh výstavby úložiště a jeho provozu •Systém horizontálního ukládání •Těžba rubaniny a jízda osádek jámou •Doprava kontejnerů po úpadnici •Veškerá doprava bezkolejová • • • 6 • • • Referenční projekt 2011 •Technické řešení předpokládá, že areál hlubinného úložiště budou tvořit dvě základní funkční části - podzemní a nadzemní část. crcjjj_img.jpg Technické řešení RPHÚ 2011 předpokládá, ţe areál hlubinného úloţiště budou tvořit dvě základní funkční části - podzemní a nadzemní část. Ukládací prostory pro VJP v podzemním areálu nebude tvořit jeden komplexní systém úloţných prostor, ale oddělené sekce. Tyto sekce nebudou raţeny všechny s předstihem před zahájením provozu HÚ, ale postupně, podle potřeb ukládání VJP. Po dokončení I. ukládací sekce bude zahájen vlastní provoz HÚ (tj. ukládání VJP). Raţba dalších sekcí jiţ bude probíhat souběţně s ukládáním. C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg 7 • • • Harmonogram výstavby a provozu HÚ • 09 komplet obloha C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg 8 • • • Etapizace výstavby HÚ •Výstavba podzemní části bude rozdělena do několika etap v následující posloupnosti: •ražba úvodních důlních děl – jam a dopravního tunelu, spirální zavážecí chodby •ražba technického zázemí úseku výstavby •ražba technického zázemí úseku ukládání a podzemní laboratoře •ražba okružní chodby •ražba jednotlivých ukládacích sekcí Výstavba podzemní cásti HÚ bude zahájena hloubením težební jámy (DuSO 01), výdušné jámy (DuSO 3) a kombinovaného železnicního a silnicního tunelu na horizontu „0“. Z horizontu „0“ bude následne zahájena ražba spirální zavážecí chodby (DuSO 04). Vzhledem k tomu, že ražba úklonné spirální chodby bude casove nárocná a komplikovaná ražbou „do úpadu“, bude po dosažení horizontu „-250 m“ težební jámou a vybudování nárazište a technického zázemí na horizontu „-250 m“ otevrena druhá celba smerem nahoru. V prípade potreby lze otevrít ve spirální chodbe i tretí celbu smerem dolu. Po vyhloubení težební jámy, vybudování nárazišt na horizontech -500 m a -550 m, trafostanice, rozvodny na horizontu -550 m a skipostanice bude prioritne vyrešeno pruchozí vetrání podzemí vyražením vetracího komína mezi horizonty -485 m a -550 m (DuSO 51) a výstavbou vetrací stanice na horizontu -485 m (DuSO 31) a zajištení únikové cesty. Tzn. budou vyraženy vybrané spojovací chodby DuSO 5, DuSO 6. Vetrací chodby (DuSO 32.1) budou raženy na úrovni -485 m a s chodbami ukládacího horizontu budou propojeny krátkými vetracími komíny a jedním dopravním komínem (DuSO 32.2). Po dokoncení spirální zavážecí chodby a po zprovoznení výdušné jámy (úniková cesta) bude dokoncena ražba technického zázemí úseku výstavby a zároven bude zapocata ražba objektu na technickém horizontu „-550“ tj. cerpací stanice dulních vod, žumpových chodeb. Následným krokem budou ražby technického zázemí úseku ukládání, podzemní laboratore na horizontu -250 m (DuSO 42), objektu DuSO 41 (na horizontu „0“) vcetne spojovacích chodeb a centra prípravy superkontejneru (DuSO 43). Dále bude následovat ražba okružní chodby (DuSO 16) a objektu konfirmacní laboratore (DuSO 45). V záverecné fázi výstavby bude vyražena zavážecí chodba ukládací sekce I (DuSO 17) vcetne príslušné cásti vetrací chodby a dlouhé vetrací chodby DuSO 27. Rovnež bude zahájena ražba zavážecí chodby ostatních RAO (DuSO 25), ukládacích komor (DuSO 26), chodby plnících cerpadel backfillu (DuSO 33), vetracích vrtu komor ukládání RAO (DuSO 30) a hlavní a sberných vetracích chodeb komor ukládání RAO (DuSO 29). Soucástí této etapy bude též ražba ukládacích nik prvé ukládací sekce a vrtání velkoprofilových ukládacích vrtu. Po úplném dokoncení ukládací sekce I muže být zahájen provoz HÚ (ukládání VJP do sekce I) a další cinnosti pri výstavbe (ražba dalších sekcí) již budou probíhat soubežne s ukládáním. C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg 9 • • • • C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg •Rozdělení na díla vyztužená primárně a sekundárně •S minimální výztuží, pokud to kvalita horninového masivu dovolí, budou ponechána díla na horizontech „-250 m“, •„-500 m“ a „-550 m“. •Hlavním důvodem je snaha nepřinášet do ukládacího horizontu a jeho blízkosti další materiály. • • 10 • • • Technologie výstavby HÚ •Podzemní část HÚ tvoří pestrá škála různých typu důlních děl - jámy, komíny, úklonné chodby, horizontální chodby, kaverny i chodby malých průřezů. podzemní cást HÚ tvorí pestrá škála ruzných typu dulních del - jámy, komíny, úklonné chodby, horizontální chodby, kaverny i chodby malých prurezu (zejména vetrací a na horizontu -550 m). Volba vhodného technologického postupu ovlivnena nejen typem dulního díla, ale též kvalitou horninového masivu, jeho zvetráním, rozpukáním a mocností nadloží. Velmi ruznorodé budou rovnež následné stavební úpravy v techto objektech, závisející na jejich úcelu. Z hlediska míry zajištení výrubu budou dulní díla v podzemní cásti HÚ rozdelena na díla zajištená primárním a sekundárním ostením a díla s primárním ostením, príp. bez výztuže. S minimální výztuží, pokud to kvalita horninového masivu dovolí, budou ponechána díla na horizontech „-250 m“, „-500 m“ a „-550 m“. Vedle ekonomického hlediska hlavním duvodem je snaha neprinášet do ukládacího horizontu a jeho blízkosti další materiály. Zejména takové, ze kterých by se mohly do podzemní vody uvolnovat ionty nepríznive ovlivnující tesnící funkci bentonitu nebo migraci radionuklidu vodným prostredím. Jde predevším o beton, jehož pórové vody vytvárejí nepríznivé pH podmínky vodného prostredí. V prípade potreby bude pri zajištování ostení zavážecích chodeb k sekcím preferovány ocelové síte ukotvené svorníky. Težší druhy výztuže budou využívány vyjímecne, napr. pri prekonávání poruchových pásem, puklin nebo zlomu. Technologicky nejnárocnejší bude ražba na horizontu „0.0“, která bude probíhat nejblíže povrchu, velmi pravdepodobne v masivu s lokálním výskytem více zvetralých nebo porušených cástí masivu. Zároven na horizontu „0.0“ jsou situována z bánského hlediska nárocná díla – kaverny s velkým rozpetím a dopravní tunely. Podzemní prostory HÚ budou raženy konvencní metodou ražby. C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg •Výzkum hostitelského prostředí •Místní charakteristika horninového masivu •Vývoj demonstrace a zkoušení technologií pro provoz HÚ • • • • • 11 • • • Podzemní laboratoř HÚ •V hloubce cca -250m pod povrchem bude vybudován systém komor a chodeb umožňující instalaci měřících zařízení • Budování podzemní laboratoře je nutností, která na základě praktických zkušeností prokáže, že předpokládané technické řešení je pro konkrétní lokalitu vhodné. Před zahájením výstavby HÚ musí být v časovém předstihu vybudována podzemní laboratoř na horizontu –250 m. Objekt laboratoře se bude skládat ze systému vzájemně propojených chodeb a komor, kde bude možné instalovat měřící a zkušební zařízení. Budování podzemní laboratoře je nutností, která na základě praktických zkušeností prokáže, že předpokládané technické řešení je pro konkrétní lokalitu vhodné, případně ukáţe na potřebu změnit technické řešení tak, aby v daných podmínkách bylo realizovatelné. Aby bylo moţné podzemní laboratoř vůbec provozovat, je třeba vybudovat i nutné technické zázemí. To znamená stavební objekty, včetně technologického vybavení, které jsou potřebné nejprve pro budování laboratoře a posléze i pro zajištění jejího provozu. Většina realizovaných objektů bude vyuţita při následujícím provozu HÚ, některé budou provizorní (např. oplocení areálu), některé budou vybudovány v relevantním rozsahu (některé skladovací prostory, vnitřní komunikace, elektrorozvody, atd.). Dále je třeba počítat i s klasickým vybavením staveniště a parkovištěm, přívodem inţenýrských sítí z veřejné technické infrastruktury ke staveništi, např. komunikace, média, atd. Objekty budou umísteny v kavernách nebo rozšírených a zvýšených chodbách. V soucasné dobe není známa jejich presná velikost ani dispozice jednotlivých místností. C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg • • 12 • • • Nadzemní areál •Celková plocha nadzemního areálu se předpokládá cca 23,4 hektaru. Plocha vyhrazená pro manipulace s radioaktivním materiálem bude cca 2,1 ha. Celková plocha nadzemního areálu se předpokládá cca 23,4 hektaru. Plocha vyhrazená pro manipulace s radioaktivním materiálem a související provozy bude cca 2,1 ha, a bude zajištěna odpovídajícími prostředky systému fyzické ochrany. Zbývající plocha nadzemního areálu bude vyuţita pro neaktivní provoz (zázemí pro důlní provoz a s tím související činnosti), část bude zabírat ţelezniční vlečka. Celý areál bude oplocen. C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg • 13 • •Provozní areál na lokalitě Kraví hora •Nadzemní areál na lokalitě Blatno Aplikace projektu HÚ v konkrétní lokalitě – nadzemní areál • C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg •Celkový objem výlomu podzemního areálu úložiště se předpokládá cca 1 800 000 m3 •Uložení RAO vyžaduje plochu cca 4 ha. •Celkem podzemní část bude zaujímat plochu cca 4,4 km2. • • 14 • • • Podzemní areál •Prostory v podzemí a potřebné plochy jsou dány množstvím a systémem ukládání VJP a RAO. • Prostory v podzemí a potřebné plochy jsou dány mnoţstvím a systémem ukládání VJP a RAO. Z dostupných podkladů a předpokládaného mnoţství ukládaného inventáře technologií horizontálního ukládání lze pak vypočítat plochu potřebnou pro ukládání VJP na cca 272 ha + 37 ha rezervy. VJP se v navrţeném technickém řešení předpokládá uloţit do čtyř, přibliţně stejně velkých sekcí (jedna z těchto sekcí nebude zcela zaplněna). Uloţení RAO vyţaduje plochu cca 4 ha. Celkem podzemní část bude zaujímat plochu cca 4,4 km2. C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg • 15 • •Čihadlo •Kraví hora Aplikace projektu HÚ v konkrétní lokalitě – podzemní areál • Sk_přílloha_C4.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg • • 16 • • • Překládací uzel •Základní provoz, který zajišťuje překládku VJP a veškeré manipulace s obalovými soubory, přepravními i skladovacími, je situován do podzemí. C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg 17 • • • Sekce ukládání VJP •Pro ukládání VJP jsou na horizontu -500m vymezeny 4 ukládací sekce •Předpokládá se vybudování 250 třísetmetrových vrtů o celkové délce 76 km •Rozměry v plocha jednotlivých sekcí je variabilní v závislosti na místních geologické situaci dané lokality • C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\logo bez loga.jpg C:\Users\Johnny\Desktop\Surao PP\SURAO logopodtisk180.jpg •Odpady budou trvale ukládány v betonkontejnerech. •Betonkontejnery budou zaváženy do kaveren vyčleněných pouze pro RAO. •Po naplnění bude kaverna zaplněna výplňovým materiálem a uzavřena. • 18 • • • Sekce ukládání RAO •Do HÚ budou rovněž ukládány vlastní RAO z provozu hlubinného úložiště a RAO neuložitelné v přípovrchových úložištích. • Do HÚ budou rovněţ ukládány vlastní RAO z provozu hlubinného úloţiště a RAO neuloţitelné v přípovrchových úloţištích. Tyto odpady budou do HÚ zaváţeny v betonkontejnerech, příp. v sudech, které zde budou vkládány do betonkontejnerů. V podzemním překládacím uzlu je vyčleněno pracoviště pro zpracování a úpravu těchto odpadů. Betonkontejnery budou zaváţeny do kaveren, které budou vyčleněny pouze pro ukládání RAO. Kaverna, zaplněná betonkontejnery, bude zaplněna výplňovým materiálem a uzavřena.