BW4: Der Tunnel
... Herzstück der Ortsumgehung Hornberg (B33) |
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Die Länge des Tunnels beträgt ca. 1.884 Meter. Davon wurden 1.803,50 Meter in bergmännischer Bauweise und 70 m in offener Bauweise, im Schutz einer Baugrubensicherung (Portalbereiche), hergestellt (Bauzeit: Herbst 2001 - Herbst 2004). Im Längsschnitt steigt der Tunnel von Norden kommend mit maximal 2,1 % bis etwa 40 Meter vor dem Südportal an. Danach fällt der Tunnel mit 0,3 % bis zum Südportal.
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Der Querschnitt des Tunnels wird im wesentlichen durch den für die Straße freizuhaltenden lichten Raum, durch die geologischen Verhältnisse des zu durchörternden Gebirges sowie durch den Platzbedarf für die betriebstechnischen Einrichtungen bestimmt. Die lichte Breite für die Fahrbahn und die beidseitigen Notgehwege beträgt 9,50 m. Die lichte Höhe für den Verkehrsraum 4,50 m. Alle für den Betrieb des Tunnels notwendigen Einrichtungen - wie zum Beispiel Beleuchtungskörper, Sicherheits- und Überwachungseinrichtungen - wurden außerhalb des Lichtraumprofils bzw. teilweise oberhalb der Notgehwege angeordnet. Aufgrund der notwendigen Rauchabsaugung wurde über der Fahrbahn eine Zwischendecke zur Ausbildung des Rauchabsaugkanals eingezogen. Bedingt durch die geologischen Verhältnisse erhält der Tunnel die Form eines „Hufeisens“. Etwa in den Drittelspunkten des Tunnels werden Pannenbuchten mit einer Gesamtbreite der Fahrbahn von 12,20 m angeordnet. |
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Im Bereich des Nordportals ergab sich während der Bauzeit, aufgrund der spitzwinklig zum Hang verlaufenden Trasse, bergseits eine Stützmauer mit einer Höhe bis zu 20 Meter. Nach Fertigstellung des Tunnels wurde dieser im Portalbereich wieder angeschüttet.
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| Der Tunnel wurde von Nord nach Süd in einem Zug aufgefahren. Der Vortrieb erfolgte nach der „Neuen Österreichischen Tunnelbauweise“ mit gebirgsschonendem Sprengvortrieb und Spritzbetonsicherung. Mit Ausnahme der Tunneleingangsbereiche und der Bereiche unter den Taleinschnitten erfolgte der Vortrieb im Vollausbruch. In den geologisch sensibleren Bereichen erfolgt der Vortrieb zweiteilig in Kalotte und Strosse. Die Abschlagstiefe richtete sich dabei nach den angetroffenen Gebirgsverhältnissen und betrug zwischen ein und drei Meter. |
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Der Tunnel wurde als zweischalige Gewölbekonstruktion mit einer Dichtungsschicht aus Kunststoffdichtungsbahnen zwischen Innen- und Außenschale sowie Bergwasserdrainage ausgeführt. Die Außenschale, bestehend aus einer teilweise bewehrten und verankerten zehn bis 17 Zentimeter dicken Spritzbetonschale, wurde unmittelbar nach dem Auffahren des Hohlraums erstellt und diente als Schutz für die weiteren Arbeiten.
Aufgrund der günstigen geologischen Verhältnisse konnte, mit Ausnahme der Portalbereiche, die Innenschale als offener Gewölbequerschnitt, das heißt ohne Sohle ausgebildet werden. Nur in den oberflächennahen Portalbereichen wurde zusätzlich eine Sohle aus Stahlbeton mit einer Dicke von bis zu 90 Zentimeter eingebaut. |
| Mit Ausnahme der letzten 400 Meter vor dem Südportal erhielt der Tunnel für die Aufnahme des Lüftungskanals eine Zwischendecke aus Stahlbeton mit einer Dicke von bis zu 30 Zentimetern.
Die Innenschale wurde in einzelnen Blöcken von 10 Meter Länge in einem Guss hergestellt. Die Dichtungschicht (Abdichtung) schützt die Innenschale vor Wasserzutritt aus dem Gebirge. Sie besteht aus PE-Abdichtungsbahnen von drei Millimeter Stärke. Die Innenschale wurde aus Stahlbeton mit einer Dicke von 30 Zentimetern erstellt. |
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Der beim Vortrieb eingebrachte Sicherungsverbau (Außenschale) hatte die Aufgabe, den Hohlraum bis zur Herstellung der Innenschale zu sichern und zu stabilisieren. Er wurde den jeweils beim Ausbruch angetroffenen Gebirgsverhältnissen angepasst und entsprechend dimensioniert. Der Verbau besteht aus einer Kombination von Spritzbeton, Betonstahlmatten, Stahlbögen, Ankern und Spießen. Die Einbaufolge und Dimensionierung dieser Sicherungsmittel erfolgte durch Angabe der sogenannten „Ausbruchsklasse“ und wurde unmittelbar nach dem Auffahren des Hohlraums vor Ort durch die zuständigen Tunnelgeologen und Bauleiter festgelegt. Umfangreiche geotechnische Messprogramme und Beweissicherungen wurden laufend durchgeführt und waren ein wichtiger Bestandteil des Vortriebs. Die durchschnittliche tägliche Vortriebsleistung wurde mit ca. zehn Meter pro Arbeitstag angenommen. In den Portalbereichen und unter den Tälern waren dagegen nur bis zu vier Meter pro Arbeitstag realisierbar. Insgesamt ging man im Vorfeld von einer Vortriebsdauer von ca. 16 Monaten aus. Für das während der Vortriebsphase anfallende Tunnelausbruchmaterial wurde am Nordportal eine Zwischendeponie eingerichtet; hier wurde das Material vorgehalten, das bei der Verfüllung des Voreinschnittes Nord wieder verwendet wurde. Darüber hinaus war ein Tageslager eingerichtet, von dem das Material dann zur Zwischenlagerung in den ehemaligen Steinbruch Blessing in Niederwasser gefahren wurde bzw. teilweise auch direkt wieder als Zuschlagstoff für Beton, Füllmaterial für Baugruben u. ä. oder für den Fahrbahnoberbau wieder verwendet wurde. |
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Die Fahrbahn wurde in üblicher Bauweise mit Frostschutzschicht und bituminösen Oberbauschichten hergestellt. Die im Tunnel bei Lösch- und Reinigungsarbeiten sowie im Bereich der Portale durch verschlepptes Regenwasser anfallenden Schmutzwässer werden in einer im Bereich des jeweils tiefer liegenden Fahrbahnrandes angeordneten Hohlbordrinne gefasst und etwa alle 50 Meter über Syphon und Kontrollschacht der Tunnellängsentwässerungsleitung zugeführt. Diese Leitung mündet im Bereich des Nordportals in ein überwachtes Auffangbecken mit einer Kapazität von 110 m³. Von dort aus kann das angefallene Schmutzwasser kontrolliert an die öffentliche Kanalisation abgegeben werden. Das im Gewölbebereich zutretende Bergwasser wird in den seitlich angeordneten Drainageleitungen gesammelt und im Bereich des Nordportals in die Gutach geleitet. |
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Der Voreinschnitt Süd musste vor dem Durchschlag der bergmännischen Bauweise hergestellt sein. Wegen des steil ansteigenden Geländes und der Hofmattenstraße war eine provisorische Rampe zum Voreinschnitt Süd nicht machbar. Daher musste vorab auch die Brücke über die Hofmattenstraße fertig gestellt sein. Skizze aus einem Bauvorentwurf |
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Fluchtstollen |
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Vom Tunnel zweigen in regelmäßigen Abständen insgesamt fünf Fluchtwege rechtwinklig ab, wobei die Fluchtwege vier und fünf zusammenlaufen und einen gemeinsamen Ausgang besitzen. Im Abzweigbereich wird jeweils eine Schleusenkammer geschaffen. Die Fluchtstollen selbst haben eine lichte Breite von 2,25 Meter und eine lichte Höhe von 2,25 Meter. Der mittlere Fluchtweg ist befahrbar. Er besitzt eine lichte Breite von 2,80 Meter und eine lichte Höhe von 3,10 Meter. Für diesen Fluchtstollen wurde eigens ein Spezialfahrzeug bei der freiwilligen Feuerwehr Hornberg angeschafft.Die Verbindung zwischen Fluchtstollen und Tunnel wurde jeweils mit Hilfe eines Querstollens hergestellt, dessen Durchmesser bei ca. 6,00 Meter liegt. |
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