{"id":11732,"date":"2021-07-03T22:05:24","date_gmt":"2021-07-03T20:05:24","guid":{"rendered":"https:\/\/www.fachbau.ch\/?p=11732"},"modified":"2021-07-03T22:05:24","modified_gmt":"2021-07-03T20:05:24","slug":"microtunneling-stollen-von-24-km-laenge-in-rekordzeit-vorgetrieben","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.fachbau.ch\/de\/der-bauingenieur\/2021-07-03\/microtunneling-stollen-von-24-km-laenge-in-rekordzeit-vorgetrieben\/","title":{"rendered":"Microtunneling-Stollen von 2,4 km L\u00e4nge in Rekordzeit vorgetrieben"},"content":{"rendered":"

\"Blick<\/p>\n

\"Blick
Blick in den 11 m tiefen Schacht Gerstenstrasse, von wo aus der Microtunneling-Vortrieb Richtung Rothstrasse und der Grabenvortrieb zur neuen Energiezentrale Josefstrasse erfolgten (links). Die erstellten R\u00f6hren im Rohbau (oben).<\/figcaption><\/figure>\n

\u00a0Der Fernheizkanal von gesamthaft 6 km L\u00e4nge setzt sich zusammen aus einem zwischen dem Kehrichtheizkraftwerk Hagenholz (KHKW) und der Kaverne unten am Schacht Strickhof bestehenden gut 3 km langen Stollen und einem Neubaustrang von 2,7 km. Im Stollen zum Strickhof werden die Leitungen f\u00fcr den rund 200 Grad heissen Trocken-dampf f\u00fcrs Hochschulquartier sowie das kalkfrei aufbereitete Heisswasser, das im Sommer etwa 90 Grad warm ist und das im Winter auf 105 Grad aufgeheizt wird, gef\u00fchrt. Der Neubaustollen weist drei Abschnitte auf, reicht vom Strickhof bis zur im Bau be\ufb01ndlichen Energiezentale Josefstrasse und umfasst vier Schacht-bauwerke. Darin werden zwei Fernw\u00e4rme-leitungen f\u00fcr den Heizwasservor-und-r\u00fccklauf gef\u00fchrt. In den vier Sch\u00e4chten sind Leitungsabg\u00e4nge zu den oberhalb be\ufb01ndlichen Verteilkammern zur Fern-w\u00e4rmeversorgung in die Quartiere installiert. Nach der Installation der Rohr-leitungen und dem de\ufb01nitiven Ausbau der Sch\u00e4chte kann ab kommendem Herbst die Abw\u00e4rme aus dem Werk Hagenholz in Form von Heisswasser zur neuen Energiezentrale geliefert werden.<\/p>\n

Vortrieb im Microtunnelingverfahren<\/strong><\/p>\n

Bei dem auf einer Gesamtl\u00e4nge von 2370 m angewandten Microtunneling-Vortrieb mit Aussendurchmessern von 3,6 m bzw. 3,8 m ist ein Meilenstein erreicht worden. Die Bohrfortschritte von bis zu 9 m pro Arbeitstag stellen einen Schweizer Rekord dar, der europaweit zu den Spitzenleistungen z\u00e4hlt, bilanziert die Ingenieurgemeinschaft Energie mit Locher Ingenieure AG (FF), Emch + Berger AG, Architekturb\u00fcro Graber Pulver, Durena Verfahrenstechnik AG. Die beiden von den Sch\u00e4chten Milch-buck-beziehungsweise Gerstenstrasse kommenden Vortriebsmaschinen haben im Juni 2020 den Zielschacht Roth-strasse erreicht. Auch die Bauarbeiten f\u00fcr die Energiezentrale Josefstrasse und das Anschlussbauwerk Hagenholz laufen plangem\u00e4ss. Ab Fr\u00fchjahr 2022 werden die ersten Geb\u00e4ude in der Stadt Z\u00fcrich mit Fernw\u00e4rme aus der Verbindungslei-tung beliefert. Ziel ist es, dass m\u00f6glichst viele fossil betriebene Heizungen durch CO2-neutrale Fernw\u00e4rmanschl\u00fcsse ersetzt werden.<\/p>\n

\"In
In dem mit Betonrohrelementen von 4,5 m L\u00e4nge und 3,0 bzw. 3,2 m Innendurchmesser ausgekleideten Stollen werden Heisswasserleitungen f\u00fcr die W\u00e4rme-versorgung installiert.<\/figcaption><\/figure>\n

Projektgliederung in mehrere Baulose<\/strong><\/p>\n

Das im Jahre 2018 erarbeitete Projekt, f\u00fcr dessen Bau ein Kredit von 235 Mio. Fr. gesprochen worden ist, umfasst die Verbindungsleitung zwischen dem KHKW Z\u00fcrich Nord und dem Gebiet Z\u00fcrich West einschliesslich einer Versorgungsleitung nach Aussersihl. Die Trassierung erfolgte in einer langgezogenen Raumkurve mit einer maximalen \u00dcberdeckung von 36 m unterhalb der st\u00e4dtischen Bebauung. Drei Vortriebsabschnitte sind im Micro-tunneling-Verfahren ausgef\u00fchrt worden: Los 1 mit 840 m L\u00e4nge vom Schacht Milchbuck zum Schacht Strickhof, Los 2 mit 660 m L\u00e4nge vom Schacht Milchbuck zum Schacht Rothstrasse, zu dem auch das Los 3 mit 870 m L\u00e4nge vom Schacht Gerstenstrasse her f\u00fchrt. Hinzu kommen als Hauptarbeiten die vier Sch\u00e4chte Milchbuck mit 20 m Tiefe, Rothstrasse 26 m, Landenberg 34 m und Gersten-strasse 11 m, ferner Werkleitungsumle-gungen in den Schachtbereichen.<\/p>\n

Ferngesteuertes Vollschnittverfahren<\/strong><\/p>\n

Das angewandte Microtunneling ist ein Vollschnittverfahren, bei dem unter Grundwasserniveau Rohre ferngesteuert vorgetrieben werden. Mit den daf\u00fcr eingesetzten Micromaschinen lassen sich auch komplizierte Kanalbaumassnahmen zielgenau abwickeln. Diese sind so konstruiert, dass abgenutzte verschlis-sene Bohrmeissel unter Tage ausgewech-selt werden k\u00f6nnen. Beim Microtunne-ling-Vortrieb Los 1 vom Startschacht Milchbuck Richtung Strickhof war f\u00fcr das Bohren die auf den Namen \u00abClaudia\u00bb getaufte Automatische Vortriebsmaschi-ne Nass (AVN) 2500D von Herrenknecht eingesetzt. Diese hat mit Aufdoppelman-tel einen Aussendurchmesser von 3,8 m. Dabei ist vom Schacht Milchbuck aus eine Strecke von 840 m L\u00e4nge im geraden Vortrieb mit 2,6% Gef\u00e4lle bis zur Kaverne Strickhof aufgefahren worden. Die Auskleidung besteht aus Betonrohren im Durchmesser Di\/Da von 3200\/3800 mm und mit einer L\u00e4nge von L\u2009=\u20094,50 m, die eine St\u00e4rke von 30 cm und hydraulische Fugen aufweisen. Nach dem Auffahren der ersten Strecke ist die Maschine aus dem Aufdoppelman-tel herausgezogen und durch den gesamten Tunnel zur\u00fcck zum Start-schacht geschleppt worden. Das Schneidrad ist nach R\u00fcckzug der Maschine ebenfalls demontiert worden. Im Schacht Milchbuck ist die Maschine gewendet worden und hat den zweiten Vortrieb von 660 m L\u00e4nge zum Schacht Rothstrasse aufgenommen. Dabei erfolgte der Vortrieb mit einem Aussen-durchmesser von 3,6 m in einer leichten Richtungs\u00e4nderung und mit einem Gef\u00e4lle von 6,7 Prozent. F\u00fcr die Micro-tunneling-Vortriebe ist von der Arbeitsge-meinschaft FWZ Implenia \u2013 Walo Bert-schinger als Partner die deutsche Spezialbau\ufb01rma Sonntag beigezogen worden, die diesbez\u00fcglich \u00fcber grosse Erfahrung in ganz Europa verf\u00fcgt. Der Vortrieb ist nach Angaben der Arge im Sechs-Tage-Betrieb von Montag bis Samstag abgewickelt worden. \u00dcber den Bauablauf hat Philipp Kohlschreiber von der Bau\ufb01rma Implenia, Abteilung Special Foundations Trenchless, anl\u00e4sslich einer Fachtagung Grabenloses Bauen des Verbands Infra Suisse berichtet.<\/p>\n

\"Grabenloses
Grabenloses Bauen war bei diesem Infrastruktur-bauprojekt das Mass der Dinge.<\/figcaption><\/figure>\n

Microtunneling vom Startschacht Gerstenstrasse aus<\/strong><\/p>\n

F\u00fcr das Baulos 2 wurde unter beengten Platzverh\u00e4ltnissen 2019 der Startschacht von 12 m Tiefe in der Gerstenstrasse erstellt, dessen Sohle etwa 8 m unterhalb des Grundwassersspiegels liegt. Von hier aus ist der 870 m lange Stollen Richtung Rothstrasse im Microtunneling-Verfahren vorgetrieben worden. Dazu ist im Januar 2020 die 110 t schwere Maschine in den Schacht eingehoben worden, sodass Anfang Februar der Vortriebsstart erfol-gen konnte. Die eingesetzte Maschine \u00abErika\u00bb vom Typ AVN 2500D mit Auf-doppelmantel hatte im geraden Vortrieb eine Steigung von 6,7% aufzufahren. Der Rohrdurchmesser betr\u00e4gt Di\/Da\u2009= 3000\/3600 mm und die L\u00e4nge der Betonrohrelemente misst L\u2009=\u20094,50 m mit hydraulischer Fuge.<\/p>\n

\"Der
Der neue Fernw\u00e4rmeverbund der Stadt Z\u00fcrich zwischen dem Heizkraftwerk Hagenholz und dem Neubau der Energiezentrale Josefstrasse.<\/figcaption><\/figure>\n

Vortrieb in anspruchsvoller Geologie<\/strong><\/p>\n

Beim Vortrieb hat sich \u00abErika\u00bb zun\u00e4chst durch das Lockergestein bis zur Limmat vorgearbeitet und die Flusssohle mit etwa 7 m \u00dcberdeckung unterquert. Im weite-ren Verlauf erfolgte der \u00dcbergang vom Lockergestein in den Fels. Weiter bohrte sich die Maschine in steigendem Vortrieb bis zum Zielschacht in der Rothstrasse. Trotz verz\u00f6gertem Vortriebsstart und teilweise schwieriger Geologie konnten die Vortriebsarbeiten termingerecht abgeschlossen werden. Gemeinsam mit dem l\u00f6sungsorientierten Baustellenteam wurden die Herausforderungen erfolg-reich und unfallfrei im Schutz der heiligen Barbara gemeistert, heisst es von der Locher Ingenieure AG, welche die Federf\u00fchrung in der Ingenieurgemein-schaft Energie inne hat und die unter anderem f\u00fcr die Projektierung und Bauleitung der Microtunneling-Strecke Los 2 verantwortlich ist. Mit dem beinahe gleichzeitigen Eintreffen der Vortriebsmaschinen \u00abErika\u00bb (Los 2) und \u00abClaudia\u00bb (Los 1) im Zielschacht Rothstrasse war der L\u00fcckenschluss der neuen Fernw\u00e4rme-Verbindungsleitung zwischen der Kaverne Strickhof und dem Schacht Gerstenstrasse erreicht. Nach dem Durchschlag sind die beiden Microtunneling-Maschinen Ende Juni 2020 aus dem Zielschacht Rothstrasse geborgen worden.<\/p>\n

Die Herstellung der Betonrohre erfolgte bei der Firma HABA Beton, Werk Mantel\u2009\/\u2009Deutschland. Die Transportab-messungen erreichten einschliesslich Muffe 4,7\u2009m L\u00e4nge und der Aussen-durchmesser ist 3,6 bzw. 3,8 m. Daf\u00fcr war bei einem Rohrgewicht von 38 t pro St\u00fcck eine begleitete Anlieferung in Sondertransporten w\u00e4hrend der Nacht erforderlich. W\u00f6chentlich gelangten bis zu 15 Rohrelemente auf die Baustelle und sind vom Tunnelschacht aus verbaut worden. \u25a0<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

\u00a0Der Fernheizkanal von gesamthaft 6 km L\u00e4nge setzt sich zusammen aus einem zwischen dem Kehrichtheizkraftwerk Hagenholz (KHKW) und der Kaverne unten am Schacht Strickhof bestehenden gut 3 km langen Stollen und einem Neubaustrang von 2,7 km. 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