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Durchbruch bei der St. Petersburger Metro

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Das Futian Abwasserkanal Projekt in Shenzhen ist ein wichtiges Abwasseraufbereitungsvorhaben zur Emissionsvermeidung für die Provinz Guangdong in China. Als Teil der Bauarbeiten musste eine etwa 713 Meter lange Rohrvortriebs-Abwasserleitung mit einem Innendurchmesser von 3 Metern zum Schutz des Nationalen Mangroven-Naturreservats verlegt werden. Das Kanalsystem wird pro Tag 600.000 Kubikmeter Abwässer befördern und somit für den wirksamen Schutz des Öko-Feuchtgebiets in Shenzhen sorgen.

Das Planungskonzept scheint auf den ersten Blick einfach, doch die realen Gegebenheiten sehen anders aus. Der Rohrvortieb verläuft neben einer Hauptverkehrsstraße von Shenzhen, und dies stellenweise in einem Abstand von nur 5 Metern. Hinzu kam die sehr uneinheitliche Bodenbeschaffenheit entlang der Trasse, die von schluffigem Konglomerat und mittelmäßig verwittertem Granit über völlig verwitterten Granit und leicht verwitterten Granit bis hin zu Normalschüttung und Steinschüttung mit den verschiedensten Beschaffenheiten dazwischen reichte. Außerdem galt es, die Tunnelbohrmaschine in unmittelbarer Nähe zu einer Schlucht zu führen, was das geologische Umfeld noch komplexer machte.  Somit war Präzision am Schneidkopf oberstes Gebot.

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Neben der komplexen Geologie war der Tunnel an sich ausgelegt als zwei gerade Abschnitte mit einer 388 Meter langen Kurve in einem Radius von 888,88 Metern.

In Anbetracht dessen, dass dies das erste komplexe Rohrvortriebs-Projekt in der Region war, war die Wahl des richtigen Navigationssystems von höchster Bedeutung. So fiel nach Prüfung verschiedenster Optionen die Wahl auf ein SLS-Microtunnelling LT System von VMT – dank dessen großer Erfolge bei ähnlich komplexen Rohrvortriebsprojekten.

Das SLS-Microtunnelling LT System von VMT ist ausgelegt für Langstrecken- und Kurvenvortriebe sowie für Rohrdurchmesser von über 1 Meter. Die Navigation erfolgt mittels servo-motorisierter Totalstation, die im Tunnelinnern montiert ist und sich mit dem Rohr voranbewegt. Die effektive Position der Totalstation wird mittels der bekannten Bestandsposition der zuvor installierten Rohre fortlaufend berechnet. Das SLS-Microtunnelling LT System erkennt außerdem TBM-Abdriftungen. Seine Installation im vorderen Tunnelabschnitt (auf den ersten 90 Metern) stellt sicher, dass die Messungen nicht durch Refraktion beeinflusst werden.

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Die Ingenieure der VMT Tochtergesellschaft in Shanghai waren während des gesamten Projektablaufs vor Ort, sowohl für die Systemeinrichtung zu Beginn als auch für die komplette Überwachung des Arbeitsfortschritts. Zudem wurde das lokale Team in der effektiven Anwendung des Systems bei der Projektdurchführung geschult. Trotz Zugangsschwierigkeiten zu Beginn des Vortriebs im Februar 2016, die man dank Teamarbeit und eines reichen Erfahrungsschatzes aus Umgebungen ähnlicher Art zu überwinden wusste, erfolgte der Durchschlag planmäßig am 24. April 2016.

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Mit rund 9,8 Millionen Einwohnern (bzw. 16 Millionen im gesamten Ballungsgebiet) ist São Paulo die größte Stadt Brasiliens. Die U-Bahn, die in der Stadt verkehrt, ist mit ihrer hochmodernen Konstruktion eine der jüngsten auf der Welt. Allerdings versorgen die derzeit bestehenden Linien noch nicht alle der dicht besiedelten Stadtbezirke.

Gegenwärtig umfasst das U-Bahn-Netz mit seinen Linien 1 bis 5 an die 68 Kilometer, die durch eine Einschienenbahn (Linie 15) sowie ein 260 km großes S-Bahn-Netz der Linien 7 bis 12 ergänzt werden.

Um die Versorgung der Stadt weiter auszubauen, wird derzeit eine Erweiterung der Linie 5 zwischen den Stationen Adolfo Pinheiro auf Linie 5 und Chácara Klabin auf der bestehenden Linie 2 vorgenommen.

Die Tunnelarbeiten für den Ausbau der Linie 5 begannen am 11. September 2013 und verzeichneten ihren letzten Durchschlag am 13. April 2016. Der teilweise einröhrig- zweigleisig und teilweise doppelröhrig-eingleisig angelegte Tunnel wurde unter Einsatz eines Herrenknecht-EBP-Schilds fertiggestellt, der sich schon beim Bau der Linie 4 bewährt hatte. Die Maschine wurde von der brasilianischen Herrenknecht-Tochter in Zusammenarbeit mit den Spezialisten von Schwanau generalüberholt. Dabei wurde der Durchmesser von Maschine S-733 für den Vortrieb des einröhrig-zweigleisigen Abschnitts mit einer Länge von 5.250 m um etwa einen Meter auf 10,54 m vergrößert.

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Zwei weitere EPB-Schilde, S-789 und S-790, wurden für die doppelröhrig-eingleisigen Tunnelabschnitte verwendet, die sich jeweils über eine Länge von 4.320 m erstrecken. Diese Maschinen hatten einen geringeren Durchmesser von 6.860 mm. Im Verlauf der Vortriebsarbeiten durchschlugen die verschiedenen TBMs mit großem Erfolg 10 Stationsstandorte.

Für die Richtungskontrolle aller drei TBMs und somit die Sicherstellung der erfolgreichen Durchschläge kamen Systeme des Tunnelnavigationsspezialisten VMT zum Einsatz, nachdem dieser zu einem nicht geringen Anteil an der äußerst erfolgreichen Zusammenarbeit für die vorhergehenden U-Bahn-Abschnitte beteiligt war. VMT lieferte neben seinen  TUnIS Navigation TBMLaser mit TUnIS Navigation Office Support-Software auch Supportdienste für sämtliche Maschinen auf der Baustelle.

Insgesamt gingen die Tunnelarbeiten für die Erweiterung schnell voran, mit – wenn überhaupt – nur geringfügigen Problemen. Die Stadt besitzt nun einen hervorragend und perfekt ausgebauten Tunnel, in den als nächstem Schritt das Gleissystem installiert werden kann.

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Der Vortrieb für den 2 km langen Straßenbahntunnel unter der Innenstadt von Karlsruhe wurde am 7. September 2015 zielgenau abgeschlossen. Etliche Produktlösungen aus dem VMT Portfolio waren dabei im Einsatz und haben wesentlich mit zu dem erfolgreichen Projekt „vor der eigenen Haustür“ beigetragen.

Das Großprojekt Kombilösung der Karlsruher Schieneninfrastruktur-Gesellschaft (KASIG) verspricht Bürgern und Gewerbe in Karlsruhes Innenstadt eine spürbare Entlastung. Die teilweise im Minutentakt durch die Kaiserstraße fahrenden Straßenbahnen werden mit derfür Dezember 2018 angekündigten Inbetriebnahme in einen Tunnel unter der Fußgängerzone umgeleitet.

Durchbruch

Den Tunnelvortrieb übernahm eine Herrenknecht-Mixschild-Maschine mit einem Durchmesser von 9,29 m. Über die gesamte Projektdauer, vom Vortriebsstart im November 2014 am Durlacher Tor bis zum Durchbruch am 7. September 2015 am Mühlburger Tor, kümmerte sich ein VMT-Team um den zuverlässigen Betrieb des Navigationsystems sowie mehrerer Monitoringsysteme.

 

Für die präzisen Navigationsvorgaben kam das System TUnIS Navigation TBMLaser zum Einsatz. Ausgestattet mit einer Totalstation und einer im Schild der TBM installierten Zieltafel berechnet es die Maschinenposition und ermöglicht der Vortriebsmannschaft, die TBM genau auf die geplante Tunneltrasse auszurichten.

1DX_1099Alle auf der Karlsruher Baustelle erhobenen Daten für Vortrieb und Monitoring liefen in IRIS (Integriertes Risiko- und Informations-System) zusammen, das durch die Aufbereitung und übersichtliche Darstellung der relevanten Daten zu jeder Zeit eine verlässliche Grundlage für eine effiziente Prozesssteuerung zur Verfügung stellen konnte.

 

Der Ausbau des Stadtbahntunnels erfolgte durch Tübbinge mit einem Innendurchmesser von 8,20 Metern. Für die optimale Positionierung der Tübbingringe wurde auf der Vortriebsmaschine die TUnIS Ringfolgeberechnung Software genutzt. Das semi-automatische Schildschwanzluft-Messsystems GAPtrix von VMT diente dabei zusätzlich zur direkten Übertragung der SSL-Werte in die Software.

1DX_7891Um im innerstädtischen Vortrieb und bei einer streckenweise nur geringen Überdeckung von 4,50 m eine maximale Sicherheit der dichten Bebauung entlang der Tunnelachse zu gewährleisten, setzten die Projektverantwortlichen auf ein umfassendes automatisches Deformationsmonitoring. VMT lieferte hierfür die Hardware sowie ein speziell abgestimmtes Softwarepaket, mit dem alle anfallenden Daten für eine durchgängige und detaillierte Überwachung erhoben und verarbeitet wurden.

Bildergalerie

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Crossrails Tunnel-Marathon unter London ist nun abgeschlossen. Der Tunnelbau begann im Mai 2012 und endete im Mai 2015 in der Haltestelle Farringdon mit der Ankunft der TBM Victoria.

In den letzten drei Jahren haben acht 1.000-Tonnen-Tunnelvortriebsmaschinen 42km neue Eisenbahntunnel unter London gebohrt. Teams von engagierten Arbeiter haben im Schichtbetrieb rund um die Uhr gearbeitet, um die Tunnel für Europas größtes Tiefbauprojekt fertigzustellen, – mit dem Ziel, das bestehende Eisenbahnnetz zu verbessern und durch den Bau wichtiger neuer Stationen im Zentrum von London und den Docklands zu erweitern und zu modernisieren.

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Die Tunnel schlängeln sich zwischen den bestehenden U-Bahnlinien, der Kanalisation und Gebäudefundamenten von Station zu Station in Tiefen von bis zu 42m.
Mit fast 70 Millionen Arbeitsstunden wurde das Crossrail-Programm nun erfolgreich abgeschlossen. Und ein paar dieser Stunden wurden von Mitarbeitern der VMT GmbH geleistet.
In enger Abstimmung mit den Projektpartnern konfigurierte die VMT GmbH für den Tunnelvortrieb ein umfangreiches Paket mit gezielt angepassten Navigations- und Steuerungssystemen. Die VMT-Systeme überwachten und regulierten für den Baufortschritt relevante Parameter und Schnittstellen und unterstützten somit die Projektverantwortlichen bei der Prozesssteuerung und Qualitätssicherung.
Das Laser-basierte VMT Navigationssystem TUnIS hat dabei millimetergenau die Position der 7,8-Meter-TBMs in Relation zur geplanten Tunneltrasse vermessen und die Messdaten auf die Monitore des Maschinenfahrers übertragen, der die Maschine dadurch präzise durch den Untergrund steuern konnte. Bei diesem Projekt war die VMT Ringfolgeberechnung in das TUnIS integriert. Die Ringfolgeberechnung bestimmt in Abhängigkeit von beispielsweise Kurvenradius und Querschlagbau, welche Tübbingtypen für die folgenden Ringbausequenzen auf der Maschine benötigt werden. In die Ringfolgeberechnung gehen die Daten aus der Schildschwanzluftmessung durch das automatische Schildschwanz-Messsystem SLuM der VMT GmbH ein.
Mit dem Integrierten Risiko- und Informationssystem IRIS stand in London zudem ein übergeordnetes System für ein leistungsfähiges Prozessdatenmanagement zur Verfügung.
IRIS erfasst und analysiert alle relevanten Vortriebsdaten, deren Aufbereitung und Datenbankspeicherung die kompetente Steuerung der Großbaustelle unterstützt.

 

Die Metro der russischen Millionenstadt Sankt Petersburg ist eines der tiefst gelegenen U-Bahn-Systeme der Welt.

Die erste Linie wurde am 15. November 1955 eröffnet und ist für ihre schöne Architektur weltweit berühmt. Heute besteht das Metronetz aus fünf Linien mit insgesamt 113,6 km Streckenlänge und
67 Stationen. Täglich werden 2,8 Millionen und jährlich 1,02 Milliarden Fahrgäste befördert.

Nun sind 3,7 km an U-Bahn-Tunnel hinzugekommen. Soweit bohrte sich die TBM innerhalb der
16 monatigen Vortriebszeit, bis sie schließlich im Juni 2015 durchbrach. Die TBM mit einem Durchmesser von 10,65 m musste dabei Radien bis zu 600 m auffahren. Mit den VMT Produkten TUnIS Navigation TBMLaser, TUnIS Navigation Office und TUnIS Ringfolgeberechnung konnte ein reibungsloser Vortrieb trotz dieser speziellen Herausforderungen gewährleistet werden. Durch das webbasierte Informationssystem IRIS konnten die Verantwortlichen von überall her auf die benötigten Maschine- oder Vortriebsdaten zugreifen.

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