Gotthard-Basistunnel
Projektbeschreibung
Die Gotthardroute ist Teil der internationalen Nord-Süd-Alpentransversale. Der Basistunnel mit einer Länge von 57 km und einer maximalen Überlagerung von bis zu 2‘300 m ist der längste Eisenbahntunnel der Welt.
Die Gesamtlänge von 57 km ist unterteilt in die 5 Teilabschnitte: Erstfeld, Amsteg, Sedrun (mit MFS), Faido (mit MFS) und Bodio.
Vortriebsmethode im Fels
TBM-Vortrieb, Bergmännische Lockergesteinsstrecke: Rohrschirm, Multifunktionsstelle und Querschläge mit Sprengvortrieb.
Geologie:
Penninische Gneiszone, Gotthardmassiv, Pioramulde und 800 m Lockergesteinsstrecke im Bereich des Südportals.
Unsere Leistungen:
Projektierung in Ingenieurgemeinschaft
Bauleitung in Ingenieurgemeinschaft
Projektdetails
Schächte I und II Sedrun
Amberg war verantwortlich für das Logistikkonzept der Schachtfahrten, sowie für die Planung der Schächte, deren Köpfe und der Förderanlage. Zudem hielt Amberg die Bauleitung des Zwischenangriffs in Sedrun.
In Sedrun wurden zwei Schächte erstellt um den Zwischenangriff zu ermöglichen. Schacht I wurde konventionell von oben nach unten abgetieft. Die Dimensionierung erfolgte aufgrund der Transportausmasse der Versorgung. Es ergab sich ein Schacht mit den geometrischen Massen von 800m Tiefe und 8,60m Innendurchmesser. Für den Transport wurde eine Grosskorbförderanlage mit Gegengewicht installiert. Die Anlage war mehrlagig. Schacht I versorgte den gesamten Teilabschnitt mit Strom und Maschinen. Zudem wurde der Ausbruch durch Schacht I abgefördert.
Schacht II befindet sich direkt neben Schacht I. Hier wurde mittels Zielbohrung abgetieft und danach mit dem Raise-Drill Verfahren aufgeweitet. Den endgültigen Innendurchmesser von 7m wurde mittels einer Absenk-TBM erreicht. Schacht II wurde genutzt für die Schwerlastförderung und Ventilation.
Multifunktionsstellen
Amberg übernahm die schwierige Planung und Bauleitung der MFS Faido.
Es gibt zwei Multifunktionsstellen (MFS). Eine ist bei Sedrun und die zweite ist bei Faido. Die Multifunktionsstellen wurden per Zwischenangriff erschlossen. Die Zwischenangriffe verkürzten die Gesamtbauzeit, weil der Bau von mehreren Seiten gleichzeitig erfolgen konnte. Weiter ermöglichten die Zwischenangriffe die rasche Bewältigung von geologisch schwierigen Zonen.
Die Multifunktionsstellen haben verschiedene Funkionen. Erstens erfolgt dort der Spurwechsel von einem Tunnel zum anderen, zweiten sind es Nothaltestellen für Züge und drittens sind dort, die für den Betrieb des Tunnels notwendigen Funktionen eingebaut. Das sind unter anderem die Strom- und Wasserversorgung, Leitung und Ventilation.
Der Bau der MFS Faido war wegen den unerwarteten geologischen Verhältnissen sehr schwierig. Die Verhältnisse sorgten für Deformationen, Steinschläge und Niederbrüche, sowie Bergschlag.
Wiederverwendung des Ausbruchmaterials
Amberg scannte nach dem Ausbau den Tunnel mit dem TMS Tunnelscan Software. So konnte die optimale Schalungskonfiguration und Positionierung der Schalung direkt im Tunnel bestimmt werden. Durch dieses Verfahren konnten tausende Kubikmeter an Beton gespart werden. Das verringerte die Kosten enorm.
Es war von Anfang an das Ziel möglichst viel des Ausbruchsmaterials der Wiederverwertung zuzuführen. Entweder auf der Baustelle direkt oder zu anderen Zwecken. Insgesamt handelte es sich um 28,7 Mio Tonnen Material.
Ein Teil des Materials konnte im Tunnel als Bestandteil des Betons wiederverwendet werden. Es wurden hohe Anforderungen an die Qualität der Betonmischungen gestellt, damit der Beton hohe Temperaturen und aggressiven Wässern standhält und möglichst langlebig ist. Um die Qualitätsansprüchen zu gewährleisten wurden umfangreiche Evaluationsverfahren durchgeführt um die optimalen Betonrezepturen zu finden. Die Tests fanden im Versuchsstollen Hagerbach (VSH) statt und wurden von den Mitarbeitern des VSH auch betreut.
Der Rest des Ausbruchsmaterials wurde der Landschaftsgestaltung, Renaturierung und Enddeponien zugeführt.
Optimization of the lining
After the rock support works Amberg scanned the tunnel vault with the TMS Tunnelscan Software. Based on these data it was possible to calculate the optimal formwork configuration and the exact position of the formwork in the tunnel. Thanks to this optimization thousands of cubic meters of concrete could be saved which reduced the cost immensely
Geologische Risikozonen
Amberg erstellte das Erkundungskonzept für die zwei geologischen Risikozonen und leitete die Task Force für die Sondierung der Piora Zone.
Amberg überwachte in den Erkundungszonen die Messquerschnitte. Die erhobenen Daten wurden online gestellt und waren somit immer abrufbar. Das ermöglichte einen guten Überblick auf alle sicherheits- und bautechnisch relevanten Daten.
Aufgrund früheren unterirdischen Tunnelprojekten waren die bekanntesten Risikozonen der Geologie im Gotthardmassiv bereits bekannt. Die wichtigsten und schwierigsten Zonen waren das Tavetscher Zwischenmassiv bei Sedrun und die Piora Zone, in der Nähe von Faido. Um die Ausmasse der Risikozonen besser zu kennen, wurden diese zwei Zonen bereits in einer frühen Projektphase intensiv erkundet. Im Tavetscher Zwischenmassiv wurde mittels Schrägbohrungen von bis zu 2 km Länge von der Oberfläche her sondiert.
In der Zone Piora wurde 300 m über dem späteren Basistunnel ein 5 km langer Erkundungstunnel errichtet, um die geologischen Bedingungen zu testen.
Portalgebäude Faido
Amberg übernahm die Projektierung und Bauleitung in der Ingenieurgemeinschaft für das Portalgebäude Faido.
Das Portalgebäude Faido umfasst die Lüftungsinstallationen, die technischen Räume der Bahntechnik, die Räume der Haustechnik sowie die Räumlichkeiten des Unterwerks Faido der Schweizerischen Bundesbahnen (SBB).
Die oberirdischen Anlagen wurden nach einem einheitlichen architektonischen Konzept geplant und gebaut. Um den architektonischen Anforderungen gerecht zu werden, wurde eine Beratungsgruppe für Gestaltung gegründet.
Das Portalgebäude Faido war ein schwieriges Bauwerk. Die komplexen Nutzungsansprüche und die architektonischen Vorgaben trugen ihren Teil dazu bei.
Broschüren
Multifunktionsstelle Faido
Gotthard Basistunnel Faido
Gotthard-Basistunnel Sedrun
Loskombination Bodio/Faido
GBT - Portalgebäude Faido
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