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https://nap.nationalacademies.org/catalog/27432/critical-issues-in-transportation-for-2024-and-beyond

Vollausbruch versus Teilausbruch bei der NOET

Full face versus partial face in NATM tunnelling

Tunnelvortriebe nach der Neuen Oesterreichischen Tunnelbaumethode (NOET) koennen im Teilausbruch oder im Vollausbruch aufgefahren werden, was entscheidend fuer das gesamte Tunnelbauprojekt ist. Um die Vor- und Nachteile der beiden Ausbrucharten zu ergruenden, werden Vortriebe im Teilausbruch mit Vortrieben im Vollausbruch aus unterschiedlichen Gesichtspunkten verglichen. Es gibt kaum Projekte, bei denen beide Ausbruchsarten vorkommen, sodass ein Vergleich an ein und demselben Projekt nicht moeglich ist. Daher werden unterschiedliche Bauvorhaben beschrieben und miteinander verglichen, fuer die umfangreiche statische Untersuchungen und Setzungsberechnungen vorlagen und fuer die man zusaetzlich Vergleichsrechnungen erstellte. Fuer den Tunnel Albabstieg der Eisenbahnlinie Stuttgart-Ulm ergeben die Vergleichsrechnungen beim Vollausbruch deutlich geringere Firstverformungen als beim Teilausbruch, waehrend die Oberflaechensetzungen beim Teilausbruch etwas groesser waren. Das zweite Projekt ist ein zweistreifiger Autobahntunnel in Ungarn, fuer den man Vergleichsrechnungen mit den Randbedingungen des realen Tunnels durchfuehrte. Auch bei diesem Tunnel zeigt sich eine markant geringere Gesamtverformung bei Vollausbruch als bei Teilausbruch. Fuer einen Tunnel mit Kreisquerschnitt zeigen die Berechnungsergebnisse sowohl fuer die Firstsetzung als auch fuer die Oberflaechensetzung deutlich geringere Werte beim Vollausbruch im Vergleich mit dem Teilausbruch. Alle drei Berechnungen belegen eindeutig, dass die Gesamtverformungen beim Vollausbruch geringer als beim Teilausbruch sind. Schon Mueller hat in seinen Grundsaetzen der NOET den Vollausbruch bevorzugt, da durch ihn die geringsten Stoerungen des Tragrings im Gebirge hervorgerufen werden. Zu den Grundsaetzen der NOET gehoert auch die Forderung nach einem gebirgsschonenden Ausbruch, der durch den Vollausbruch wesentlich besser realisiert wird. Des Weiteren wird auf baubetriebliche Aspekte eingegangen und dazu Geraetetechnik, Bauablauf und Arbeitssicherheit sowie Planung und Ausschreibung bei den beiden Ausbruchvarianten beleuchtet. Zusammenfassend wird festgestellt, dass der Vollausbruch Vorteile hat, bei geotechnisch schwierigen Verhaeltnissen jedoch ein abgestufter Vortrieb mit schnell folgendem Ringschluss und eventuell einer Voraussicherung durch Rohrschirme eine erprobte und sinnvolle Vorgehensweise ist. Hinsichtlich der Ausschreibung wird bemaengelt, dass die Erfahrungen und Kenntnisse der bauausfuehrenden Firmen meist nicht mit in die Entscheidung ueber die Art des Ausbruchs einbezogen werden. ABSTRACT IN ENGLISH: In the planning of tunnels to be excavated according to NATM principles, the decision between full face or partial face excavation is of fundamental and decisive importance for the entire tunnel project. The paper compares tunnel drives with full face and partial face excavation from various angles. In addition, the influential factors that have to be considered in the decision are explained. Also, an explanation as to how decisions are made in the course of the design, tendering and construction phases is presented. The paper is only concerned with NATM tunnelling; other methods like ADECCO or mechanised tunnelling methods are not considered. (A)

Language

  • German
  • English

Media Info

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01549907
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Jan 14 2015 3:09PM