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Tunnelbau

 

Rohrschirme im Tunnelbau

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1.Einsatzgebiete und Profil

 

Rohrschirme werden bei instabilen Böden oder Fels im Tunnelbau eingesetzt um den Vortrieb zu sichern und zu beschleunigen. Dieses Verfahren wird seit 1970 angewandt und wird in den Rohrdurchmessern von 114 und 140mm Standart mäßig eingesetzt, jedoch werden heutzutage auch andere Rohrduchmesser verwendet.

In der Regel wird beim einbringen der Rohre ein Sägezahnprofil angewandt. Bei geringer Überdeckung von Tunnelfirste zur Geländeoberkannte wird auch ein glattes Profil erstellt, damit kein Mehrausbruch gefahren werden muß. Die Gesamtbohrlänge eines Rohrschirmes liegt bei 12 bis18 Meter, die Überlappung von

Rohrschirm zu Rohrschirm beträgt in der Regel 3 bis 5 Meter, jedoch bei geringer Überdeckung des Tunnels

können diese auch bis zu 50% der Bohrlänge betragen.

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2.Arbeitsprinzip und Verarbeitung

 

Die Rohre werden in 2 oder 3 Metern Längen eingebohrt, die entsprechende Länge richtet sich nach dem

Gewicht der Einzelrohren. Das Einbringen der Rohre wird mit einem herkömmlichen Bohrwagen und

Bohrhammer durchgeführt ( z.B. Tamrock, AMV oder Atlas Copco ). Das Anfangsrohr wird mit einem symmetrischen Bohrkronensystem versehen, damit eine hohe Zielgenauigkeit beim Bohren erreicht wird.

Der eigentliche Bohrvorgang erfolgt über ein Innengestänge ( MF T38 o. MF T45 ), um das Mitdrehen der

Rohre aus zu schließen. Dadurch wird nur ein geringer Drehmoment am Bohrhammer benötigt. Nach dem Einbohren eines Rohres wird das nächste Rohr mit Innengestänge über den Arbeitskorb des Bohrwagens

nachgesetzt und verschraubt durch die Minöre.

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Nach dem Einbringen aller Rohre erfolgt das Verpressen der Rohre entweder über das Bohrlochtiefste mit einem Verpreßkopf, oder über Einfach- bzw. Doppelpacker. Die Verpressdrücke liegen in der Regel zwischen

5 und 15 bar, höhere Drücke werden jedoch hin und wieder auch gefahren. Bei dem Zementieren der Rohre mit

Einfach- und / oder Doppelpacker werden perforierte Rohre mit 16mm Bohrungen und Einwegventilen verwendet.

 

3.Rohrdimensionen

Mögliche Rohraußendurchmesser bei Rohrschirmen:

Außendurchmesser Wandstärke Kronenanschluß Drifterhammer Imlochhammer
76 mm max. 7 mm MF R 32 Ja Nein





89 mm max. 8 mm MF R 32 Ja Nein





102 mm max. 8 mm MF T 38 Ja Nein





114 mm max. 8 mm MF T 38 Ja Nein





133 mm max. 8 mm MF T 45 Ja Ja





140 mm max. 10mm MF T 58 Ja Ja





152 mm max. 10 mm SD4 o. 5 Nein Ja





168 mm max. 12 mm SD5 Nein Ja

Ab den Rohrdurchmessern 152 mm können die Rohre nur noch mit Imlochhammer gebohrt werden

 

4. Arbeitsprinzip Pilotkrone:

Die Pilotkronen sind mit drei Spülungsbohrungen versehen, die bereits in den tiefergelegten Spülungskanälen enden. Die drei Spülungskanäle werden zum Rand der Pilotkrone geführt und enden dort in den seitlichen Spülungskanälen der Pilotkrone. Durch die tiefergelegten Spülungskanäle wird bewirkt, daß nur ein geringer Teil des Spülwassers an das Gebirge gelangt. Durch die zusätzlichen Spühlungsbohrungen in den seitlichen Spülungskanälen, die schräg nach hinten ins Rohrinnere zeigen und ca. 40% der Spülungsmenge verbrauchen, wird eine Venturie-Effekt erzeugt, die die Rückführung des Spühlwassers nochmals unterstützt.

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5. Wirkungsweise des Rohrschirmes

 

Nach dem Erhärten des Verpressgutes absorbiert der Rohrschirm die Last des über der Tunnelfirste

anstehenden Gebirges beim Auffahren des Tunnels. Man kalkuliert ca. 1000-4000 Kg / Rohr.

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Projektreverenz

 

 

 

 

Projekt: Tunnel Berg Bock A71

Arge: Walterbau / Max Bögel

Baulänge: 3000m zweiröhrig

Querschnitt 90m?

Geräteeinsatz: Zweiarmiger Bohrwagen Tamrock Paramatic mit Ladekorb

Kalottenvortrieb mit anschließendem Einbau von Rohrschirmen in den Stroßenstößen

 

 

Bei der Baumaßnahme für den Tunnel Bergbock ist ein Verbruch der Ortsbrust entstanden durch instabile Bodenformationen ( Granitzersatz mit Granitblockeinlagerungen ). Daraufhin wurde der gesamte Tunnelquerschnitt mit Rohrschirmen gestützt, mit Rohren 89mm x 8 sowie 15 Metern Bohrlänge und 40 Stück Bohrungen je Sektion mit einem Abstand von 30cm von Rohrmitte zu Rohrmitte. Insgesamt wurden im Tunnel Berg Bock 1600 Stück Rohre mit 3 Meter Länge eingebaut.

 

Die Art der Rohrdurchmesser sowie der Abstand der Rohre richtet sich im wesentlichen nach der Bodenformation und der Verpressbarkeit der Selbigen. Diese Angaben sollten jedoch vom Planer und Statiker vorgegeben werden. Bei der Ausführung der Arbeiten wäre eine gute Zusammenarbeit der Baufirma mit den Ingeneuerbüros wünschenswert, damit eine schnelle Reaktion auf eventuell auftretende technische oder geologische Probleme erfolgen kann.

Zu berücksichtigen sind auch die einzelnen Rohrgewichte der zu verarbeitenden Stützmittel, da diese den Vortrieb sehr stark beeinflussen, und nicht immer ein großer Rohrdurchmesser die beste Effizienz aufweist.

Beim Verarbeiten von 89er ? 114er Rohren ist ein Einsatz eines Händlingsystems nicht erforderlich, sollten jedoch größere Rohre verarbeitet werden sollten von 3 Meter auf 2 Meter Rohren umgestiegen werden.

 

Referenzen in 2000:

Tunnel Stamham ICE Ingolstadt ? Nürnberg 88,9mm Rohre

Tunnel Vomp ICE München ? Verona 76,1mm Rohre

Tunnel in Slovenien TBM ? Vortrieb 76,1mm Rohre aus Schild gebohrt.

Tunnel Berg Bock A71 Erfurt-Schweinfurt 88,9mm Rohre

 

Referenzen in 2001

Tunnel Nollinger Berg - Rheinfelden

Tunnel Fiecht-Austria 76mm Rohre

Produkten Tunnel Singapure 76mm Rohre

Autobahntunnel St. Martin Slovakai 114mm Rohre

Straßentunnel bei Schweinfurt 88,9mm Rohre

Verpress und Verfüllarbeiten Tunnel Stammham 89,9mm Rohre

 

 

Referenzen in 2002

Straßentunnel München 89mm Rohre

U-Bahntunnel Los Garching Nord 89mm Rohre

Tunnel Viehla Spanien 89mm Rohre

 

 

 

 

 

Referenzen in 2003

Tunnel Viehla Spanien 89mm Rohre

Tunnel auf Tennerife 89mm Rohre

Tunnel Mühlberg bei Weiden 89mm Rohre

Tunnel in Bad Wildungen 89mm und 140mm Rohre

 

Referenzen in 2004

Tunnel Umfahrung Peisenberg Deutschland 89mm Rohre

Tunnel Bratislava 114er Rohre

Air Port Tunnel Washington Dullas 114mm Rohre

 

Referenzen in 2005

Belt Tunnel in Bulgaria Celepech Mine 89mm Rohre

Tunnel Umfahrung Isny Deutschland 89mm Rohre

Air Port Tunnel Washington Dullas 114mm Rohre

 

Referenzen in 2006

Tunnel in Croatien 114mm Rohre

 

Referenzen in 2007

Autobahntunnel in Praha 114mm Rohre

Straßentunnel Schweiz 114mm Rohre

 

Referenzen in 2008

Autobahntunnel in Praha 114mm Rohre

Eisenbahntunnel Jablunkov Cech Republik 114mm Rohre

 

Referenzen in 2009

Autobahntunnel in Praha 114mm Rohre

Eisenbahntunnel Jablunkov Cech Republik 114mm Rohre

Straßentunnel Stockholm Schweden 140m, Rohre

Finnetunnel Germany TBM ? Vortrieb 89mm Rohre aus Schild gebohrt.

 

 

Unsere Rohrschirmsysteme haben eine Eisenbahnbundesamt Zulassung ( EBA Zulassung ) am Tunnel Stammham Januar 2000 erhalten.

 

 

Sollten Sie noch weitere Fragen zum Thema Arbeitsweise und Verfahren haben, wenden Sie sich vertrauensvoll an uns.

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