Tunnelbau

Es gibt verschiedene Tunnelbau-Verfahren, deren Wahl sich nach den örtlichen Gegebenheiten richtet. Grundsätzlich unterscheidet man beim Tunnelbau offene Bauweise und geschlossene Bauweise.

Mit dem Einsatz von Hightech-Maschinen und modernsten Untertagebauverfahren können heute unglaubliche Tunnelbauprojekte realisiert werden.
Rund 700 Eisenbahntunnel mit einer Gesamtlänge von 509.000 Metern gibt es allein in Deutschland.

Die Planung von Tunnelbauten setzt komplexe Ingenieurleistungen voraus. Zunächst müssen die geologischen Verhältnisse genau erkundet werden, unter anderem Gebirgsbeschaffenheit, deren Spannungen und die Bergwasserverhältnisse.
Die verschiedensten geologischen Formationen müssen durchfahren werden. Nach der Planung ist eine enge Zusammenarbeit zwischen Geologen und Tunnelbauern vor Ort nötig, um das Baugrundmodell laufend zu aktualisieren und die Bautechnik ständig anzupassen. Durch diese interdisziplinäre Zusammenarbeit ist eine sichere und wirtschaftliche Bauausführung gewährleistet.
Moderne laser- und computergestützte Vermessungsmethoden sicheren den jeweiligen Tunneldurchschlag an der vorberechneten Stelle.

Geschlossene Bauweise

Bei diesem Verfahren wird der Tunnel unter Tage von einem oder beiden Endpunkten her gebaut.

Sprengvortrieb (bergmännisch)

In festem Gestein wird der Tunnelbau durch Sprengung vorangetrieben. Im zukünftigen Tunnelquerschnitt werden zuerst Löcher gebohrt, anschließend wird gesprengt. Nach dem Abtransport des gelockerten Gesteins wird der Hohlraum mit Stahlbögen, Stahlgittern, Ankern und Spritzbeton gegen Nachbrechen gesichert.

Zum Schluss wird die Auskleidung des Tunnels mit einer Innenschale aus Stahlbeton komplettiert

Schildvortrieb (maschinell)

In weichem oder verwittertem Gestein wird vorwiegend der Schildvortrieb angewendet. Hier wird ein riesiger Stahlzylinder (Deckschild) im Querschnitt des späteren Tunnelprofils mit hydraulischen Pressen vorgetrieben. Ein rotierender Bohrkopf bewegt sich durch das Erdreich, löst das Gestein und fördert es über das Schildinnere auf Förderbändern ab.
Nach der Sicherung mit Spritzbeton wird die Innenschale des Tunnels mit sogenannten Tübbings (Fertigbauteilen) ausgekleidet. Sieben Tübbings ergeben einen Ring. Und viele Ringe ergeben einen Tunnel.

 

Offene Bauweise

Bei diesem Verfahren wird der Tunnel unter Tage von einem oder beiden Endpunkten her gebaut.

 

Konventionelle Baugrube

Bei der offenen Bauweise bleibt die Baugrube während der gesamten Bauzeit offen. Vor dem Bodenaushub werden Bohrpfahl- und Schlitzwände eingebracht, die oft konstruktiv in das entstehende Tunnelbauwerk einbezogen werden. Nach dem Abschluss der Bauarbeiten wird die Decke betoniert und mit Erdreich überschüttet.

Bei der Deckelbauweise wird bei Erreichen einer Höhe, in der Bagger & Co arbeiten können, die Baugrube abgedeckelt. Darunter wird weiter gebaut, während darüber schon wieder der Straßenverkehr fließt.

Senkkastenbauweise

Hierbei werden Tunnelbauteile vorher hergestellt und als tonnenschwere Senkkästen (Caissons) unter hohem Druck mit Wasserkanonen in die Erde gespült. Der mit den Spülkanonen gelöste Boden wird in einer Anlage separiert und das zurückgewonnene Wasser wird den Spülkanonen wieder zugeführt. Vorteil: der Grundwasserhaushalt wird nicht beeinträchtigt.

Die Absenktechnik wird auch zur Querung von Gewässern angewendet. Hier werden an Land vorgefertigte Senkkästen eingeschwommen und im ausgespülten Flussbett versenkt.