CH545893A

CH545893A -

Info

Publication number: CH545893A
Authority: CH
Priority date: 1972-10-11
Filing date: 1972-10-11
Publication date: 1974-02-15

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines
Unterwassertunnels, bei dem die durch wasserdichtes Aneinanderfügen von Tunnelabschnitten gebildete, am vorderen Ende geschlossene Tunnelröhre in waagerechter Richtung von einem mit seiner Sohle unter dem Wasserspiegel liegenden, gegen das Gewässer durch eine Gleitdichtung abgedichteten Ausgangsbauwerk aus vorgeschobenen und in einem ebensolchen Empfangsbauwerk aufgenommen wird.

Bei diesem bekannten Verfahren wird die Tunnelröhre in einer in der Gewässersohle vorbereiteten Rinne, gegebenen- falls auf einem in die Rinne eingebrachten und geebneten Bett aus rolligem Kies von dem Ausgangsbauwerk bis zu dem Empfangsbauwerk vorgeschoben. Dabei ist die Tunnelröhre sowohl im Bauzustand, wie auch im endgültigen Zustand an jedem Punkt satt aufgelagert und hat infolgedessen keine grossen Belastungen aufzunehmen.

Bei der Herstellung eines Unterwassertunnels ist es weiterhin bekannt, die Tunnelröhre in einzelnen Abschnitten an Land oder in einem Dock herzustellen, diese Teile dann auf dem Wasser schwimmend an Ort und Stelle zu bringen, sie dort durch entsprechende Ballastierung abzusenken und sie über spezielle Fugendichtungen mit den bereits eingebauten Teilen zu verbinden. Ein solches Vorgehen ist aber, insbesondere wenn es sich um die Durchquerung von grösseren Seen oder Meerengen mit Seegang handelt, kompliziert und schwer zu realisieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Unterwassertunnels zu schaffen, das die Nachteile der bekannten Verfahren vermeidet und eine möglichst einfache, sichere und demgemäss wirtschaftliche Herstellungsmethode gewährleistet.

Die Erfindung besteht, ausgehend von dem Verfahren der eingangs beschriebenen Art, darin, dass die Tunnelröhre während des Vorschiebens Wasser schwebend gehalten wird.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es möglich sein muss, die Tunnelröhre durch entsprechende Querschnittsabmessungen so auszutarieren, dass sie auch im unfertigen Zustand, also im Zustand des Vorschiebens frei schwebend im Wasser gehalten werden kann. Dabei kann dann in an sich bekannter Weise das sogenannte Taktschieberverfahren angewendet werden, bei dem die Möglichkeit besteht, die einzelnen Abschnitte der Tunnelröhre in einem entsprechenden Ausgangsbauwerk, also praktisch im Trockenen herzustellen und den jeweils fertiggestellten Teil der Tunnelröhre mit Hilfe von hydraulischen Pressen in Richtung auf das jenseitige Ufer in das Gewässer hinauszuschieben.

Dabei kann die am vorderen Ende geschlossene Tunnelröhre durch entsprechende Abspannungen in der richtigen Lage gehalten und gegen ein Abtreiben im Wasser gesichert werden.

Es besteht einmal die Möglichkeit, den Querschnitt der Tunnelröhre so zu wählen, dass ihr Gewicht durch den Auftrieb kompensiert wird, oder die Tunnelröhre teilweise zu fluten. Im letzteren Fall ist es zweckmässig, in der Tunnelröhre neben den Verkehrsräumen Flutkammern anzuordnen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigegebenen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Längsschnitt des Tunnels mit Ausgangs- und Empfangsbauwerk,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Tunnelröhre entlang der Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Tunnelröhre entlang der Linie III-III der Fig. 1 und
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Tunnel während der Herstellung.

Fig. 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch einen Tunnel, der nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt wurde. Die Tunnelröhre 1 besteht aus einer Reihe von einzelnen Abschnitten, die am einen Ufer in einem Ausgangsbauwerk 2 im Taktschiebeverfahren nacheinander hergestellt werden. Im Ausgangsbauwerk 2 ist ein Abschnitt 1' fertiggestellt, ein weiterer Abschnitt 1 " befindet sich in der Herstellung. Unmittelbar an das Ausgangsbauwerk 2 schliesst sich eine Schleuse 3 an, in der zwei Wände 4 eine Kammer bilden, die gegen die Tunnelröhre 1 durch Dichtungen 5 abgeschlossen ist.

Die Tunnelröhre 1 wird in dieser Weise abschnittsweise frei schwebend durch das Gewässer hindurch vorgebaut, wobei das vordere Ende 6 jeweils durch seitliche Abspannungen 7, die entsprechend dem Vorschub laufend verkürzt werden, zum gegenüberliegenden Ufer verspannt wird. Die Abspannungen 7 sind in Fundamentkörpern 8 verankert. Am gegenüberliegenden Ufer befindet sich ein Empfangsbauwerk 9, das wiederum einen Schleusenteil 10 aufweist, der die Abdichtung der Tunnelröhre gegen eindringendes Grundwasser bewirkt.

Die Tunnelröhre selbst besitzt im Beispiel flachrechteckigen Querschnitt und weist zwei Kammern 11 auf, die dem Fahrzeugverkehr aufnehmen. Zwischen diesen Kammern ist eine weitere Kammer 12 angeordnet, in der die Anlagen für Zu- und Abluft untergebracht sind.

Der Tunnelquerschnitt, insbesondere die Dicke der Aussenwände ist so bemessen, dass das Gewicht der Tunnelröhre durch den Auftrieb etwa aufgenommen wird, so dass der Tunnel im Wasser frei schwebend vorgebaut werden kann. Gegebenenfalls ist es möglich, das vordere Ende 6 der Tunnelröhre noch zusätzlich durch einen Schwimmkörper zu sichern.

Die Tunnelröhre wirkt im Endzustand wie ein an beiden Ufern eingespannter Balken. Sie ist in ihrem Eigengesicht so gestaltet bzw. durch entsprechende Ballastierung so ausbalanciert, dass das Eigengewicht durch Auftrieb getragen wird. Lediglich für Verkehrslasten wirkt sie wie ein eingespannter Balken.

Unter Eigengewicht schwebt der Balken also bei entsprechendem Wasserballast, ist also lastfrei. Änderungen dieses Zustandes, die sich beispielsweise durch Änderungen im spezifischen Gewicht des Meerwassers, z.B. bei Änderung des Salzgehaltes ergeben könnten, können durch einen Regelme chanismus in der Ballastierung der Pumpen in Tätigkeit gesetzt, gesteuert werden.

Ein etwa in horizontaler Richtung wirkender Strömungsdurck, der unter Umständen beträchtliche Grösse annehmen kann, wird von der Röhre als horizontaler, in den Widerlagern eingespannter Träger aufgenommen. Da im Endzustand der Balken an den Ufern längs unverschieblich gelagert ist, bewirkt die dann entstehende Spannkraft eine gewisse Entlastung der Biegebeanspruchung. Das gleiche gilt für Verkehrslasten.

PATENTANSPRUCH

Verfahren zum Herstellen eines Unterwassertunnels, bei dem die durch wasserdichtes Aneinanderfügen von Tunnelabschnitten gebildete, am vorderen Ende geschlossene Tunnelröhre in waagerechter Richtung von einem mit seiner Sohle unter dem Wasserspiegel liegenden, gegen das Gewässer durch eine Gleitdichtung abgedichteten Ausgangsbauwerk aus vorgeschoben und in einem ebensolchen Empfangsbauwerk aufgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Tunnelröhre während des Vorschiebens im Wasser schwebend gehalten wird.

UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass durch entsprechende Wahl des Querschnitts der
Tunnelröhre das Gewicht durch den Auftrieb kompensiert Iwird.

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.

Claims

**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Unterwassertunnels, bei dem die durch wasserdichtes Aneinanderfügen von Tunnelabschnitten gebildete, am vorderen Ende geschlossene Tunnelröhre in waagerechter Richtung von einem mit seiner Sohle unter dem Wasserspiegel liegenden, gegen das Gewässer durch eine Gleitdichtung abgedichteten Ausgangsbauwerk aus vorgeschobenen und in einem ebensolchen Empfangsbauwerk aufgenommen wird.

Bei diesem bekannten Verfahren wird die Tunnelröhre in einer in der Gewässersohle vorbereiteten Rinne, gegebenen- falls auf einem in die Rinne eingebrachten und geebneten Bett aus rolligem Kies von dem Ausgangsbauwerk bis zu dem Empfangsbauwerk vorgeschoben. Dabei ist die Tunnelröhre sowohl im Bauzustand, wie auch im endgültigen Zustand an jedem Punkt satt aufgelagert und hat infolgedessen keine grossen Belastungen aufzunehmen.

Bei der Herstellung eines Unterwassertunnels ist es weiterhin bekannt, die Tunnelröhre in einzelnen Abschnitten an Land oder in einem Dock herzustellen, diese Teile dann auf dem Wasser schwimmend an Ort und Stelle zu bringen, sie dort durch entsprechende Ballastierung abzusenken und sie über spezielle Fugendichtungen mit den bereits eingebauten Teilen zu verbinden. Ein solches Vorgehen ist aber, insbesondere wenn es sich um die Durchquerung von grösseren Seen oder Meerengen mit Seegang handelt, kompliziert und schwer zu realisieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Unterwassertunnels zu schaffen, das die Nachteile der bekannten Verfahren vermeidet und eine möglichst einfache, sichere und demgemäss wirtschaftliche Herstellungsmethode gewährleistet.

Die Erfindung besteht, ausgehend von dem Verfahren der eingangs beschriebenen Art, darin, dass die Tunnelröhre während des Vorschiebens Wasser schwebend gehalten wird.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es möglich sein muss, die Tunnelröhre durch entsprechende Querschnittsabmessungen so auszutarieren, dass sie auch im unfertigen Zustand, also im Zustand des Vorschiebens frei schwebend im Wasser gehalten werden kann. Dabei kann dann in an sich bekannter Weise das sogenannte Taktschieberverfahren angewendet werden, bei dem die Möglichkeit besteht, die einzelnen Abschnitte der Tunnelröhre in einem entsprechenden Ausgangsbauwerk, also praktisch im Trockenen herzustellen und den jeweils fertiggestellten Teil der Tunnelröhre mit Hilfe von hydraulischen Pressen in Richtung auf das jenseitige Ufer in das Gewässer hinauszuschieben.

Dabei kann die am vorderen Ende geschlossene Tunnelröhre durch entsprechende Abspannungen in der richtigen Lage gehalten und gegen ein Abtreiben im Wasser gesichert werden.

Es besteht einmal die Möglichkeit, den Querschnitt der Tunnelröhre so zu wählen, dass ihr Gewicht durch den Auftrieb kompensiert wird, oder die Tunnelröhre teilweise zu fluten. Im letzteren Fall ist es zweckmässig, in der Tunnelröhre neben den Verkehrsräumen Flutkammern anzuordnen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigegebenen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Längsschnitt des Tunnels mit Ausgangs- und Empfangsbauwerk, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Tunnelröhre entlang der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt durch die Tunnelröhre entlang der Linie III-III der Fig. 1 und Fig. 4 eine Draufsicht auf den Tunnel während der Herstellung.

Fig. 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch einen Tunnel, der nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt wurde. Die Tunnelröhre 1 besteht aus einer Reihe von einzelnen Abschnitten, die am einen Ufer in einem Ausgangsbauwerk 2 im Taktschiebeverfahren nacheinander hergestellt werden. Im Ausgangsbauwerk 2 ist ein Abschnitt 1' fertiggestellt, ein weiterer Abschnitt 1 " befindet sich in der Herstellung. Unmittelbar an das Ausgangsbauwerk 2 schliesst sich eine Schleuse 3 an, in der zwei Wände 4 eine Kammer bilden, die gegen die Tunnelröhre 1 durch Dichtungen 5 abgeschlossen ist.

Die Tunnelröhre 1 wird in dieser Weise abschnittsweise frei schwebend durch das Gewässer hindurch vorgebaut, wobei das vordere Ende 6 jeweils durch seitliche Abspannungen 7, die entsprechend dem Vorschub laufend verkürzt werden, zum gegenüberliegenden Ufer verspannt wird. Die Abspannungen 7 sind in Fundamentkörpern 8 verankert. Am gegenüberliegenden Ufer befindet sich ein Empfangsbauwerk 9, das wiederum einen Schleusenteil 10 aufweist, der die Abdichtung der Tunnelröhre gegen eindringendes Grundwasser bewirkt.

Die Tunnelröhre selbst besitzt im Beispiel flachrechteckigen Querschnitt und weist zwei Kammern 11 auf, die dem Fahrzeugverkehr aufnehmen. Zwischen diesen Kammern ist eine weitere Kammer 12 angeordnet, in der die Anlagen für Zu- und Abluft untergebracht sind.

Der Tunnelquerschnitt, insbesondere die Dicke der Aussenwände ist so bemessen, dass das Gewicht der Tunnelröhre durch den Auftrieb etwa aufgenommen wird, so dass der Tunnel im Wasser frei schwebend vorgebaut werden kann. Gegebenenfalls ist es möglich, das vordere Ende 6 der Tunnelröhre noch zusätzlich durch einen Schwimmkörper zu sichern.

Die Tunnelröhre wirkt im Endzustand wie ein an beiden Ufern eingespannter Balken. Sie ist in ihrem Eigengesicht so gestaltet bzw. durch entsprechende Ballastierung so ausbalanciert, dass das Eigengewicht durch Auftrieb getragen wird. Lediglich für Verkehrslasten wirkt sie wie ein eingespannter Balken.

Unter Eigengewicht schwebt der Balken also bei entsprechendem Wasserballast, ist also lastfrei. Änderungen dieses Zustandes, die sich beispielsweise durch Änderungen im spezifischen Gewicht des Meerwassers, z.B. bei Änderung des Salzgehaltes ergeben könnten, können durch einen Regelme chanismus in der Ballastierung der Pumpen in Tätigkeit gesetzt, gesteuert werden.

Ein etwa in horizontaler Richtung wirkender Strömungsdurck, der unter Umständen beträchtliche Grösse annehmen kann, wird von der Röhre als horizontaler, in den Widerlagern eingespannter Träger aufgenommen. Da im Endzustand der Balken an den Ufern längs unverschieblich gelagert ist, bewirkt die dann entstehende Spannkraft eine gewisse Entlastung der Biegebeanspruchung. Das gleiche gilt für Verkehrslasten.

PATENTANSPRUCH

Verfahren zum Herstellen eines Unterwassertunnels, bei dem die durch wasserdichtes Aneinanderfügen von Tunnelabschnitten gebildete, am vorderen Ende geschlossene Tunnelröhre in waagerechter Richtung von einem mit seiner Sohle unter dem Wasserspiegel liegenden, gegen das Gewässer durch eine Gleitdichtung abgedichteten Ausgangsbauwerk aus vorgeschoben und in einem ebensolchen Empfangsbauwerk aufgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Tunnelröhre während des Vorschiebens im Wasser schwebend gehalten wird.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass durch entsprechende Wahl des Querschnitts der Tunnelröhre das Gewicht durch den Auftrieb kompensiert Iwird.

2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ballastierung durch teilweises Fluten der Tunnelröhre erfolgt.

3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Tunnelröhre neben den Verkehrsräumen Flutkammern angeordnet werden.