Einsatzbereich und Systemtauglichkeit eines druckwasserhaltenden Abdichtungssystems fuer den Grenztunnel Fuessen-Reutte

Der Grenztunnel Fuessen-Reutte wurde auf einer Strecke von 1.248 m in bergmaennischer Bauweise und 23 m in offener Bauweise hergestellt. Es galt, die baupraktische Einsatzmoeglichkeit und Systemtauglichkeit des "Kompaktverfahrens" der ARGE auch fuer linienfoermige Verkehrstunnelbauwerke unter gegebenen schwierigen geologischen, hydrogeologischen und umweltbezogenen Randbedingungen, im Bereich des Faulenbachtales nachzuweisen. Der Tunnel wurde gemaess Ausschreibungsunterlagen in zwei Abdichtungsabschnitten ausgefuehrt. Im Bereich des Faulenbachtales wurde der Tunnel auf einer Laenge von circa 280 m aufgrund des Planfeststellungsverfahrens als druckdichte Roehre im "Kompaktverfahren" ausgebildet. Die Moeglichkeit, das Faulenbachtal im Doppellagenkontrollsystem auszubilden, konnte aus zeitlichen, vertragsrechtlichen und wirtschaftlichen Gruenden nicht realisiert werden. Die Ausschreibungsunterlagen gingen davon aus, dass hinsichtlich der Auswirkungen auf den Grundwasserspiegel im Faulenbachtal aus hydrogeologischer Sicht nur ein zusammenhaengender "Bergwasserproblembereich" bestehen wuerde. Beim Vortrieb ergaben sich jedoch andere geologische und hydrogeologische Verhaeltnisse als urspruenglich angenommen. Im Rahmen der Neustrukturierung der Regelwerke wird zur Zeit eine ZTV-Abdichtung von Strassentunneln mit Kunststoffdichtungsbahnen, ZTV-Tunnel, Teil 5, durch eine BASt-Arbeitsgruppe aufgestellt. Mit Hilfe dieses Regelwerkes einschliesslich der Erarbeitung von Technischen Lieferbedingungen und Technischen Pruefvorschriften sollen auch die Systemanforderungen bei verschiedenen Abdichtungssystemen und eingesetzten Werkstoffen neu definiert werden und Einsatzbereich und Systemtauglichkeit fuer Planer und Ausfuehrende festgelegt werden. Die auf die eingebauten Kunststoffdichtungsbahnen wirkenden Temperaturen, Kraefte sowie Verformungen waehrend den einzelnen Bauphasen wurden durch ein Messprogramm erfasst. An den Kunststoffdichtungsbahnen traten groessere Spannungen und Dehnungen nur beim Bauablauf der Firstspaltverpressung auf. Andere Bauablaeufe uebten keinen signifikanten Einfluss aus. Allerdings konnten moegliche Perforationen der Kunststoffdichtungsbahnen durch Faltenbildung beziehungsweise Einbringen der Bewehrung mit diesem Messsystem nicht erfasst werden. Fuer zukuenftige Dimensionierungsaufgaben und Anforderungswerte an Kunststoffdichtungsbahnen sind im Wesentlichen die Spannungen an den Kunststoffdichtungsbahnen, quer zur Verlegerichtung und hier vor allem im Firstspaltbereich, massgebend. Die Messergebnisse sind weitgehend konform mit den Beobachtungen waehrend der Einbauueberwachung (starke Faltenbildung der Kunststoffdichtungsbahnen mit Durchhang der Kunststoffdichtungsbahnen sowie gleichzeitigen Abplatzungen von Rondellen im Firstbereich) beim Einbringen der Innenschale. Trotz sorgfaeltiger Einbringung der Bewehrung und anschliessendem Einbringen der Betoninnenschale muss es wohl zu Perforationen der Kunststoffdichtungsbahnen gekommen sein. Durch eine Begehung im Januar 1999 wurde festgestellt, dass sich im druckdichten Bereich des Faulenbaches im Bereich der Blockfugen aber auch im sonstigen Blockbereich Durchfeuchtungen und Nassstellen zeigen. Das von der ARGE vorgeschlagene Konzept "Kompaktverfahren" konnte eine Durchfeuchtung der Innenschale nicht verhindern. Die angenommene vollflaechige Hinterlegung der Kunststoffdichtungsbahn mittels Zementsuspension scheint nicht gegeben zu sein. Vor allem der Nachweis der gleichmaessigen Verteilung der Zementsuspension auf der Nassseite des Bauwerks konnte nicht erbracht werden. Trotz mehrmaligen Nachverpressens und erhoehten Anforderungen an die Systemelemente (Beschraenkung der Rissweite) und den Abdichtungstraeger selbst mit einer insgesamt eingebrachten Zementsuspensionsmenge von circa 108.000 kg fuer das Faulenbachtal konnten der Wasserzufluss und die Durchfeuchtung zwar eingeschraenkt, aber nicht auf Anhieb beendet werden. Durch luftseitige Nachinjektionen zwischen Dichtungsbahn und Innenschale konnten alle Nass- und Feuchtstellen beseitigt werden. Die Laengswasserwegigkeiten konnten durch das "Kompaktverfahren" nach den bisherigen Erkenntnissen fast vollstaendig unterbunden werden. Das angenommene Konzept "Kompaktverfahren" der ARGE wurde wiederholt im Wasserkraftwerksbereich erfolgreich eingesetzt. Hinsichtlich der Funktionsfaehigkeit und den hohen Anforderungen an die dauerhafte und vollflaechige Dichtigkeit bei Strassentunneln erscheint jedoch das Konzept der doppellagigen Abdichtung zum jetzigen Zeitpunkt besser geeignet, diese Anforderungen zu erfuellen. (A)

  • Corporate Authors:

    Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)

    Brüderstraße 53
    Bergisch Gladbach,   Germany  51427
  • Authors:
    • RODER, C
  • Publication Date: 1999-8

Language

  • German

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  • Pagination: II+67S+Anlg.

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01198047
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Oct 7 2010 5:14PM