Der Hartgesteinsvortrieb im Tunnelbau ist eine spezielle Art der Tunnelkonstruktion
Der Hartgesteinsvortrieb im Tunnelbau ist eine spezielle Art der Tunnelkonstruktion, bei der harte Gesteine wie Granit, Gneis oder Quarzit mit speziellen Maschinen und Werkzeugen durchbrochen werden. Im Gegensatz zum Weichgesteinsvortrieb, bei dem weiche Gesteine wie Ton, Mergel oder Schlamm durchlässiger und leichter zu bearbeiten sind, ist der Hartgesteinsvortrieb eine anspruchsvollere und kostenintensivere Methode, die besondere Fähigkeiten und Erfahrungen erfordert.
Die Hartgesteinsvortriebsmaschinen, auch Tunnelbohrmaschinen (TBM) genannt, sind in der Regel hydraulisch angetrieben und verfügen über eine Vielzahl von Funktionen, wie zum Beispiel Bohrvorrichtungen, Spreizvorrichtungen und Rotationsantriebe. Sie werden mit unterschiedlichen Werkzeugen ausgestattet, je nachdem, welche Art von Gestein vorliegt und wie dicht es ist.
Ein Beispiel für den Hartgesteinsvortrieb im Tunnelbau ist der Bau des Gotthard-Basistunnels in der Schweiz, der als längster Eisenbahntunnel der Welt gilt und durch harte Gesteine wie Granit und Gneis gebohrt wurde. Der Tunnel wurde in einer Höhe von 312 Metern über dem Meeresspiegel und 549 Metern über dem Meeresspiegel erstellt. Die Tunnelröhre liegt bis zu ca. 2450 Meter unter dem Bergkipfel.
Neben dem Gotthard-Basistunnel gibt es zahlreiche weitere Beispiele für den Hartgesteinsvortrieb im Tunnelbau, wie zum Beispiel der Tunnel unter dem Fluss Rhein bei Köln oder der Brennerbasistunnel in Österreich und Italien. Der Hartgesteinsvortrieb im Tunnelbau ist eine anspruchsvolle und kostenintensive Methode, die spezielle Fähigkeiten und Erfahrungen erfordert. Die Verwendung von Tunnelbohrmaschinen und speziellen Vortriebsmethoden ist jedoch oft unerlässlich, um harte Gesteine zu durchbrechen und Tunnel zu erstellen.
Hartgesteinsvortrieb im Tunnelbau: Herausforderungen und Lösungen mit der TBM
Eine Tunnelbohrmaschine, auch TBM genannt, besteht aus verschiedenen Komponenten, die beim Hartgesteinsvortrieb im Tunnelbau verwendet werden. Der Bohrkopf befindet sich an der Vorderseite der Maschine und ist mit dem sogenannten Schild oder Frontschild verbunden. Das Schild enthält den Muckring, der das gebrochene Gestein nach hinten abtransportiert. Die Stabilisatoren halten die TBM an der Tunnelwand in der Spur. Das Teleskopschild befindet sich am äußeren Rand der Maschine und ist unmittelbar vor dem Gripperschild positioniert. Im Inneren der TBM befinden sich der Hauptvortriebszylinder, der Drehmomentstützzylinder, das Förderband, die Gripperschuhe, der Hilfsvortriebszylinder und der Tübbingerektor.
Ein Beispiel für den Einsatz einer Tunnelbohrmaschine beim Hartgesteinsvortrieb ist der Seikan-Tunnel in Japan. Der Seikan-Tunnel ist der längste Eisenbahntunnel der Welt und verbindet die Insel Hokkaido mit Honshu. Der Tunnel wurde durch harte Gesteine wie Gabbro und Basalt gebohrt und ist 53,85 Kilometer lang. Die Tunnelbohrmaschine, die für den Hartgesteinsvortrieb des Seikan-Tunnels verwendet wurde, war speziell entwickelt, um in den harten Gesteinen zu arbeiten. Der Seikan-Tunnel wurde im Jahr 1988 eröffnet und ist ein wichtiger Teil der Eisenbahninfrastruktur in Japan.
Bauteile der Tunnelbohrmaschine:
- Bohrkopf
- Schild oder Frontschild
- Muckring
- Stabilisatoren
- Teleskopschild
- Gripperschild
- Hauptvortriebszylinder
- Drehmomentstützzylinder
- Förderband
- Gripperschuhe
- Hilfsvortriebszylinder
- Tübbingerektor
Die Tunnelbohrmaschinen sind robuste Maschinen, die für den Einsatz in harten Gesteinen konstruiert wurden. Es gibt jedoch einige Faktoren, die beim Kauf einer gebrauchten Tunnelbohrmaschine berücksichtigt werden sollten, um sicherzustellen, dass man ein qualitativ hochwertiges Produkt erwirbt:
Überprüfen Sie den Zustand des Bohrkopfs und der anderen Bauteile.
Stellen Sie sicher, dass alle erforderlichen Dokumente und Unterlagen vorliegen, wie zum Beispiel Bedienungsanleitungen und Ersatzteilkataloge.
Prüfen Sie, ob die Maschine regelmäßig gewartet wurde und ob es Unterlagen darüber gibt.
Fragen Sie nach Referenzen oder Kundenbewertungen, um eine Vorstellung von der Leistung der Maschine zu bekommen.
Achten sie beim Kauf einer gebrauchten TBM auf folgendes:
- Vollständigkeit aller Bauteile und Funktionen
- Gute Wartungs- und Pflegehistorie
- Einsatzbereitschaft und Einsatzfähigkeit
- Qualität der verwendeten Materialien und Komponenten
- Möglichkeit zur Überprüfung und Inspektion vor Ort
- Einholen von Referenzen und Empfehlungen von früheren Nutzern
- Berücksichtigung von eventuellen Transport- und Montagekosten