Hiroshimas Schwergewicht: Slurry-Vortrieb in japanischem Fels

Credit/Quelle: Hiroshima Expressway Public Corporation

1 | Die Schnellstraße Hiroshima Expressway 5 soll die Anbindung des Bahnhofs Hiroshima an den nationalen Sanyo Expressway über den Hiroshima Expressway 1 verbessern

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2 | Der fertig montierte TBM-Bohrkopf für den Tunnelvortrieb der Hiroshima Expressway Linie 5

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3 | Die für das Projekt Hiroshima maßgeschneiderte Slurry-Schild-TBM mit Hartgesteinsbohrkopf und robustem Einfachschild für stetigen und setzungsarmen Vortrieb

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4 + 5 | Links: Tübbing-Erektor beim Versetzen der Stahltübbinge in der Anfahrtunnelröhre; rechts: Neuartiger Aufnahmemechanismus (siehe Pfeil) für schwere Tübbinge

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6 | Mit steigendem hydrostatischem Druck wächst die zum Schließen der Tübbingdichtung benötigte Kraft. Die Tübbinge in Hiroshima erfordern ungefähr die doppelte übliche Andruckkraft, da sie sowohl mit EPDM- als auch mit hydrophilen Dichtungen ausgestattet sind

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7 | Das Gesamtlayout der Baustelle: Der Verlauf des Tunnels, gekennzeichnet mit rosafarbenen Linien, ist im Bild rechts unten eingezeichnet. Die aus Modulen zusammengesetzte Separationsanlage ist in nächster Nähe zum Schacht aufgestellt und im Bild oben rechts dargestellt

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8 | Das Schneidrad wurde in zehn Segmenten konstruiert und gefertigt, die auf der Baustelle zusammengefügt wurden

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9 | Die innerstädtische Baustelle neben einem Park ist, inklusive der Aufstellfläche für die Separationsanlage, auf 17 600 m² begrenzt

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Unter der Stadt Hiroshima in Japan gräbt sich eine Robbins Slurry-Tunnelbohrmaschine mit 13,7 m Durchmesser stetig durch den harten Fels. Die TBM wurde für den Bau der Hiroshima-Schnellstraße 5 auf der Baustelle montiert. Für den Bau des 1,8 km langen Tunnels durch Granitgestein bei hohen Wasserdrücken in einem dicht bebauten Ballungsraum war eine speziell ausgelegte Maschine erforderlich. Die Slurry-Maschine wurde für einen Vortrieb in abrasivem Gestein und Wasserdrücke bis zu 13 bar konstruiert. Mit Stand Oktober 2020 hat die Maschine 430 m des Tunnels aufgefahren.

Projekthintergrund

Die Hiroshima-Schnellstraße 5 soll die Anbindung des Bahnhofs Hiroshima an die nationale Sanyo-Schnellstraße über die Hiroshima-Schnellstraße 1 verbessern. Dabei wird der neue Tunnel der Strecke 5 das urbane Zentrum von Hiroshima direkt mit dem Autobahnnetz verbinden, was auch den Anschluss an den Flughafen von Hiroshima verbessern soll (Bild 1). Planungen für den 1,8 km langen Tunnel der Strecke 5 bestanden schon lange, jedoch war es schwierig, die erforderlichen Genehmigungen zu erlangen. Hauptgrund dafür waren Befürchtungen der über der geplanten Streckenführung lebenden...