Claims (1)
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines
Unterwassertunnels, bei dem die durch wasserdichtes Aneinanderfügen von Tunnelabschnitten gebildete, am vorderen Ende geschlossene Tunnelröhre in waagerechter Richtung von einem mit seiner Sohle unter dem Wasserspiegel liegenden, gegen das Gewässer durch eine Gleitdichtung abgedichteten Ausgangsbauwerk aus vorgeschobenen und in einem ebensolchen Empfangsbauwerk aufgenommen wird.
The invention relates to a method for producing a
Underwater tunnels, in which the tunnel tube, which is formed by the watertight joining of tunnel sections and is closed at the front end, is pushed forward in a horizontal direction by an exit structure, which lies with its bottom below the water level, is sealed against the water by a sliding seal and is accommodated in a similar receiving structure.
Bei diesem bekannten Verfahren wird die Tunnelröhre in einer in der Gewässersohle vorbereiteten Rinne, gegebenen- falls auf einem in die Rinne eingebrachten und geebneten Bett aus rolligem Kies von dem Ausgangsbauwerk bis zu dem Empfangsbauwerk vorgeschoben. Dabei ist die Tunnelröhre sowohl im Bauzustand, wie auch im endgültigen Zustand an jedem Punkt satt aufgelagert und hat infolgedessen keine grossen Belastungen aufzunehmen.
In this known method, the tunnel tube is advanced from the initial structure to the receiving structure in a channel prepared in the river bed, if necessary on a bed of rolling gravel introduced into the channel and leveled. The tunnel tube is fully supported at every point, both in the construction state and in the final state, and as a result does not have to absorb any major loads.
Bei der Herstellung eines Unterwassertunnels ist es weiterhin bekannt, die Tunnelröhre in einzelnen Abschnitten an Land oder in einem Dock herzustellen, diese Teile dann auf dem Wasser schwimmend an Ort und Stelle zu bringen, sie dort durch entsprechende Ballastierung abzusenken und sie über spezielle Fugendichtungen mit den bereits eingebauten Teilen zu verbinden. Ein solches Vorgehen ist aber, insbesondere wenn es sich um die Durchquerung von grösseren Seen oder Meerengen mit Seegang handelt, kompliziert und schwer zu realisieren.
In the production of an underwater tunnel, it is also known to produce the tunnel tube in individual sections on land or in a dock, then to bring these parts floating on the water in place, to lower them there by appropriate ballasting and to use special joint seals with the to connect already installed parts. However, such a procedure is complicated and difficult to implement, especially when it comes to crossing larger lakes or straits with swell.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Unterwassertunnels zu schaffen, das die Nachteile der bekannten Verfahren vermeidet und eine möglichst einfache, sichere und demgemäss wirtschaftliche Herstellungsmethode gewährleistet.
The invention is based on the object of creating a method for producing an underwater tunnel which avoids the disadvantages of the known methods and ensures a production method that is as simple, safe and therefore economical as possible.
Die Erfindung besteht, ausgehend von dem Verfahren der eingangs beschriebenen Art, darin, dass die Tunnelröhre während des Vorschiebens Wasser schwebend gehalten wird.
The invention, based on the method of the type described at the outset, consists in keeping the tunnel tube floating while water is being pushed forward.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es möglich sein muss, die Tunnelröhre durch entsprechende Querschnittsabmessungen so auszutarieren, dass sie auch im unfertigen Zustand, also im Zustand des Vorschiebens frei schwebend im Wasser gehalten werden kann. Dabei kann dann in an sich bekannter Weise das sogenannte Taktschieberverfahren angewendet werden, bei dem die Möglichkeit besteht, die einzelnen Abschnitte der Tunnelröhre in einem entsprechenden Ausgangsbauwerk, also praktisch im Trockenen herzustellen und den jeweils fertiggestellten Teil der Tunnelröhre mit Hilfe von hydraulischen Pressen in Richtung auf das jenseitige Ufer in das Gewässer hinauszuschieben.
The invention is based on the knowledge that it must be possible to level the tunnel tube by appropriate cross-sectional dimensions in such a way that it can be kept floating freely in the water even in the unfinished state, that is to say in the state of being pushed forward. In this case, the so-called incremental slide method can then be used in a manner known per se, in which there is the possibility of producing the individual sections of the tunnel tube in a corresponding starting structure, i.e. practically in the dry and the respectively completed part of the tunnel tube with the help of hydraulic presses towards to push the other bank out into the water.
Dabei kann die am vorderen Ende geschlossene Tunnelröhre durch entsprechende Abspannungen in der richtigen Lage gehalten und gegen ein Abtreiben im Wasser gesichert werden.
The tunnel tube, which is closed at the front end, can be held in the correct position by means of appropriate bracing and secured against drifting in the water.
Es besteht einmal die Möglichkeit, den Querschnitt der Tunnelröhre so zu wählen, dass ihr Gewicht durch den Auftrieb kompensiert wird, oder die Tunnelröhre teilweise zu fluten. Im letzteren Fall ist es zweckmässig, in der Tunnelröhre neben den Verkehrsräumen Flutkammern anzuordnen.
It is possible to choose the cross-section of the tunnel tube so that its weight is compensated by the buoyancy, or to partially flood the tunnel tube. In the latter case, it is advisable to arrange flood chambers in the tunnel tube next to the traffic areas.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigegebenen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Längsschnitt des Tunnels mit Ausgangs- und Empfangsbauwerk,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die Tunnelröhre entlang der Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt durch die Tunnelröhre entlang der Linie III-III der Fig. 1 und
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Tunnel während der Herstellung.
The invention is explained in more detail below with reference to the embodiment shown in the accompanying drawings. Show it:
1 shows a schematic representation of a longitudinal section of the tunnel with the exit and reception structure,
FIG. 2 shows a cross section through the tunnel tube along the line II-II in FIG. 1,
3 shows a cross section through the tunnel tube along the line III-III in FIGS. 1 and
Figure 4 is a plan view of the tunnel during manufacture.
Fig. 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch einen Tunnel, der nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt wurde. Die Tunnelröhre 1 besteht aus einer Reihe von einzelnen Abschnitten, die am einen Ufer in einem Ausgangsbauwerk 2 im Taktschiebeverfahren nacheinander hergestellt werden. Im Ausgangsbauwerk 2 ist ein Abschnitt 1' fertiggestellt, ein weiterer Abschnitt 1 " befindet sich in der Herstellung. Unmittelbar an das Ausgangsbauwerk 2 schliesst sich eine Schleuse 3 an, in der zwei Wände 4 eine Kammer bilden, die gegen die Tunnelröhre 1 durch Dichtungen 5 abgeschlossen ist.
1 shows a schematic longitudinal section through a tunnel which was produced according to the method according to the invention. The tunnel tube 1 consists of a number of individual sections which are produced one after the other on one bank in an initial structure 2 using the incremental launching method. In the exit structure 2, a section 1 'has been completed, and a further section 1 "is in the process of being manufactured. Immediately adjacent to the exit structure 2 is a lock 3, in which two walls 4 form a chamber which is secured against the tunnel tube 1 by seals 5 is completed.
Die Tunnelröhre 1 wird in dieser Weise abschnittsweise frei schwebend durch das Gewässer hindurch vorgebaut, wobei das vordere Ende 6 jeweils durch seitliche Abspannungen 7, die entsprechend dem Vorschub laufend verkürzt werden, zum gegenüberliegenden Ufer verspannt wird. Die Abspannungen 7 sind in Fundamentkörpern 8 verankert. Am gegenüberliegenden Ufer befindet sich ein Empfangsbauwerk 9, das wiederum einen Schleusenteil 10 aufweist, der die Abdichtung der Tunnelröhre gegen eindringendes Grundwasser bewirkt.
In this way, the tunnel tube 1 is prefabricated in sections floating freely through the body of water, the front end 6 being braced to the opposite bank by lateral bracing 7, which are continuously shortened according to the advance. The bracing 7 are anchored in foundation bodies 8. On the opposite bank is a receiving structure 9, which in turn has a lock part 10, which seals the tunnel tube against penetrating groundwater.
Die Tunnelröhre selbst besitzt im Beispiel flachrechteckigen Querschnitt und weist zwei Kammern 11 auf, die dem Fahrzeugverkehr aufnehmen. Zwischen diesen Kammern ist eine weitere Kammer 12 angeordnet, in der die Anlagen für Zu- und Abluft untergebracht sind.
The tunnel tube itself has a flat rectangular cross-section in the example and has two chambers 11 that accommodate vehicle traffic. A further chamber 12 is arranged between these chambers, in which the systems for supply and exhaust air are accommodated.
Der Tunnelquerschnitt, insbesondere die Dicke der Aussenwände ist so bemessen, dass das Gewicht der Tunnelröhre durch den Auftrieb etwa aufgenommen wird, so dass der Tunnel im Wasser frei schwebend vorgebaut werden kann. Gegebenenfalls ist es möglich, das vordere Ende 6 der Tunnelröhre noch zusätzlich durch einen Schwimmkörper zu sichern.
The tunnel cross-section, in particular the thickness of the outer walls, is dimensioned in such a way that the weight of the tunnel tube is approximately absorbed by the buoyancy, so that the tunnel can be built freely floating in the water. If necessary, it is possible to additionally secure the front end 6 of the tunnel tube with a float.
Die Tunnelröhre wirkt im Endzustand wie ein an beiden Ufern eingespannter Balken. Sie ist in ihrem Eigengesicht so gestaltet bzw. durch entsprechende Ballastierung so ausbalanciert, dass das Eigengewicht durch Auftrieb getragen wird. Lediglich für Verkehrslasten wirkt sie wie ein eingespannter Balken.
In its final state, the tunnel tube looks like a beam clamped on both banks. It is designed in its own face or balanced by appropriate ballast in such a way that its own weight is borne by buoyancy. It only acts like a clamped beam for traffic loads.
Unter Eigengewicht schwebt der Balken also bei entsprechendem Wasserballast, ist also lastfrei. Änderungen dieses Zustandes, die sich beispielsweise durch Änderungen im spezifischen Gewicht des Meerwassers, z.B. bei Änderung des Salzgehaltes ergeben könnten, können durch einen Regelme chanismus in der Ballastierung der Pumpen in Tätigkeit gesetzt, gesteuert werden.
With the appropriate water ballast, the beam floats under its own weight and is therefore load-free. Changes in this state, which result for example from changes in the specific gravity of the sea water, e.g. in the event of a change in the salt content, a regulating mechanism in the ballasting of the pumps can be used to control them.
Ein etwa in horizontaler Richtung wirkender Strömungsdurck, der unter Umständen beträchtliche Grösse annehmen kann, wird von der Röhre als horizontaler, in den Widerlagern eingespannter Träger aufgenommen. Da im Endzustand der Balken an den Ufern längs unverschieblich gelagert ist, bewirkt die dann entstehende Spannkraft eine gewisse Entlastung der Biegebeanspruchung. Das gleiche gilt für Verkehrslasten.
A flow pressure acting approximately in the horizontal direction, which under certain circumstances can assume considerable magnitude, is absorbed by the tube as a horizontal support clamped in the abutments. Since in the final state the beam is immovably mounted along the banks, the tension that then arises causes a certain relief of the bending stress. The same is true for traffic loads.
PATENTANSPRUCH
PATENT CLAIM
Verfahren zum Herstellen eines Unterwassertunnels, bei dem die durch wasserdichtes Aneinanderfügen von Tunnelabschnitten gebildete, am vorderen Ende geschlossene Tunnelröhre in waagerechter Richtung von einem mit seiner Sohle unter dem Wasserspiegel liegenden, gegen das Gewässer durch eine Gleitdichtung abgedichteten Ausgangsbauwerk aus vorgeschoben und in einem ebensolchen Empfangsbauwerk aufgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Tunnelröhre während des Vorschiebens im Wasser schwebend gehalten wird.
Process for the construction of an underwater tunnel, in which the tunnel tube, which is formed by the watertight joining of tunnel sections and is closed at the front end, is advanced in the horizontal direction from an initial structure, which is below the water level and sealed against the water by a sliding seal, and is received in a similar receiving structure is, characterized in that the tunnel tube is kept floating in the water during the advance.
UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass durch entsprechende Wahl des Querschnitts der
Tunnelröhre das Gewicht durch den Auftrieb kompensiert Iwird.
SUBCLAIMS
1. The method according to claim, characterized in that by appropriate choice of the cross section
The weight of the tunnel is compensated by the buoyancy.
2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ballastierung durch teilweises Fluten der Tunnelröhre erfolgt.
2. The method according to claim, characterized in that ballasting takes place through partial flooding of the tunnel tube.
3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Tunnelröhre neben den Verkehrsräumen Flutkammern angeordnet werden.
3. The method according to dependent claim 2, characterized in that flood chambers are arranged in the tunnel next to the traffic areas.