-
Verfahren zum Herstellen eines Unterwassertunnels sowie Tunnelabschnitt
und Vorrichtung zur Verwendung bei diesem Verfahren Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Herstellen eines Unterwassertunnels sowie einen Tunnelabschnitt und eine Vorrichtung
zur Verwendung bei diesem Verfahren. Derartige Verfahren, bei denen einzelne Tunnelabschnitte
aneinandemgereiht werden, sind bekannt. Bei einem solchen bekannten Verfahren wird
der jeweils an die bereits verlegte Tunnelröhre anzuschließende Tunnelabschnitt
auf der Wasseroberfläche an diejenige Stelle befördert, die seiner endgültigen Lage
auf dem Grund des Gewässers entspricht, und dann auf den Grund abgesenkt. Um dabei
sicherzustellen, daß der Tunnelabschnitt an den ihm bestimmten Platz gelangt, und
um zu verhindern, daß das Absenken des Tunnelabschnittes zu rasch vor sich geht,
sind schwere, umständlich zu handhabende Führungsmittel und Hebevorrichtungen erforderlich.
An jedem der vier Eckpunkte der etwa rechteckig geformten Tunnelabschnitte wird
vor dem Absenken ein lotrechter Führungs- und Trägerschaft befestigt. Auf den Schäften
der bereits verlegten letzten beiden Tunnelabschnitte ruht oberhalb des Wasserspiegels
ein Hebekran, an dessen in Vorbaurichtung vorkragenden Ausleger die Vorrichtungen
zum Absenken des nächsten Tunnelabschnittes befestigt sind. Beim Absenken des Tunnelabschnittes
werden die dem Ende der bereits verlegten Tunnelröhre zugewandten beiden Schäfte
des zu verlegenden Abschnittes mit Hilfe weiterer Führungsmittel an den ihnen benachbarten
beiden Schäften des zuletzt verlegten Abschnittes geführt. Nach dem Verlegen und
Befestigen eines jeden Tunnelabschnittes muß der gesamte Hebekran um die Länge eines
Tunnelabschnittes nach vorn geschafft werden. Außerdem sind später die Schäfte zu
entfernen.
-
Ein Verfahren dieser Art weist eine Reihe erheblicher Nachteile auf.
Ein grundlegender Nachteil liegt darin, daß während des Tunnelbaues auch bei tiefem
Wasser von der Wasseroberfläche aus operiert werden muß. So sind die Arbeiten vollkommen
auf günstige Witterungsverhältnisse und insbesondere auch auf günstige Strömungsverhältnisse
angewiesen. Durch diese Behinderungen ist der Wert des angegebenen Verfahrens wesentlich
eingeschränkt.
-
Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß es umständliche und zeitraubende
Montagearbeiten erforderlich macht. Die zur Führung und zum Tragen dienenden Schäfte
sind vor dem Auslegen eines jeden Tunnelabschnittes fest und sicher mit diesem zu
verbinden und müssen im weiteren Verlauf des Tunnelbaues wieder entfernt werden.
Auch- der erwähnte Umbau des Hebekranes nach jedem Einbau eines weiteren Tunnelabschnittes
ist außerordentlich umständlich und verzögert den Tunnelbau in hohem Maße.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben
und eine Vorrichtung zu schaffen, die den Bau eines Unterwassertunnels durch Anemanderreihen
von Tunnelabschnitten ohne Behinderung durch die an der Oberfläche des Gewässers
herrschenden Witterungs- und Strömungsverhältnisse in leichter und schneller Weise
ermöglichen und zugleich eine sichere Führung des jeweils zu verlegenden Tunnelabschnittes
an seinen Platz gewährleisten.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß auf der vom
Ufer aus und im flachen Wasser auf gewöhnliche Weise ausgelegten Tunnelröhre die
für das tiefe Wasser bestimmten Tunnelabschnitte vorgefahren und jeweils von dem
vorhergehenden, bereits verlegten Tunnelabschnitt aus eingebaut werden.
-
Bevorzugt wird zum Einbau der vorgefahrenen Tunnelabschnitte ein längs
der ausgelegten Tunnelröhre und an dieser vorfahrbarer Kran verwendet, an dem der
jeweils zu verlegende, bis zum Vorbauende der Tunnelröhre vorgefahrene Tunnelabschnitt
aufgehängt wird und der dann den aufgehängten Tunnelabschnitt über das Ende der
schon ausgelegten
Tunnelröhre hinaus bewegt, um ihn sodann im Anschluß
an dieselbe abzusenken.
-
Zur Durchführung des Verfahrens werden zweckmäßigerweise an der Oberseite
jedes. Tunnelabschnittes ein in Tunnellängsrichtung verlaufendes Gleis und an seiner
Unterseite dazu passende Räder oder Rollen angebracht.
-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird der den zu verlegenden
Tunnelabschnitt tragende Kran. als ein eine Durchfahrtsöffnung für einen Tunnelabschnitt
aufweisender Portalkran mit in Vorbaurichtung auskragendem Ausleger ausgebildet,
der auf einem Krangleis, das vorzugsweise an den Seitenwänden der Tunnelabschnitte,
beispielsweise auf Konsolen, angebracht ist, auf dem bereits verlegten Teil der
Tunnelröhre verfahrbar ist.
-
Durch das Verfahren nach der Erfindung werden die oben angeführten
Nachteile der bisherigen Verfahren beseitigt. Dadurch, daß der jeweils zu verlegende
Tunnelabschnitt auf der bereits verlegten Tunnelröhre verfahren wird, diese also
als Zufuhrbahn dient, ist der Tunnelbau von den an der Wasseroberfläche herrschenden
Witterungs- und Strömungsverhältnissen unabhängig, soweit es sich um den Bereich
des tieferen Wassers handelt. Weiterhin sind keine zeitraubenden und umständlichen
Montagearbeiten und keine zusätzlichen Mittel erforderlich, um das genaue Führen
des Tunnelabschnittes auf seinen Platz zu gewährleisten. Letzteres geschieht vielmehr
während des Tunnelbaues vollkommen zwanglos durch den Einsatz des Kranes nach der
Erfindung. Es ist offensichtlich, daß der Tunnelbau gemäß der vorliegenden Erfindung
gegenüber den bekannten Verfahren wesentlich erleichtert und beschleunigt wird.
-
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Beschreibung
hervor, die an Hand der Zeichnungen erfolgt. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 eine
Seitenansicht eines Teils einer nach dem Verfahren gemäß der Erfindung unter Wasser
verlegten Tunnelröhre sowie den Kran nach der Erfindung und zwei auf der Tunnelröhre
fahrende Tunnelabschnitte, Fig. 2 eine Seitenansicht des Endes der bereits verlegten
Tunnelröhre mit dem Kran in seiner Endstellung und Fig. 3 einen Querschnitt durch
die bereits verlegte Tunnelröhre sowie durch den einen Tunnelabschnitt fördernden
Kran.
-
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein Unterwassertunnel in
einem Gewässer mit dem Gewässergrund 1 und der Wasseroberfläche 2 zu verlegen. Die
bereits verlegte Tunnelröhre besteht aus den einzelnen Tunnelabschnitten 3, die
entweder auf besondere Fundamente 4 oder direkt auf den geebneten Gewässergrund
1 aufgelegt oder sonstwie verankert werden. Auf der Oberseite der Tunnelabschnitte
3 verlaufen in ihrer Längsrichtung Gleise 5, die mit den an der Unterseite der Tunnelabschnitte
3 befestigten Rädern 6 oder Rollen zusammenwirken. Die Räder 6 sind vorzugsweise
so angeordnet, daß sie so wenig wie möglich aus der Grundfläche der Tunnelabschnitte
3 hervorragen.
-
Ein gemäß der Erfindung ausgeführter Kran 7 ist zur Aufnahme des jeweils
zu verlegenden Tunnelabschnittes 3 bestimmt. Der Kran 7 umgreift portalartig sowohl
die bereits verlegte Tunnelröhre wie auch den auf dieser laufenden Tunnelabschnitt,
wie besonders aus Fig. 3 zu ersehen ist. Der Kran 7 läuft mit Rollen 8 auf Schienen
9, die an seitlichen Konsolen 10 der Tunnelabschnitte angebracht sind und ein fortlaufendes
Gleis bilden. Am vorderen Teil des Kranes, der von der vordersten Unterstützungsrolle
8 aus noch weit genug vorragt, um den zu verlegenden Tunnelabschnitt 3 vor das vordere
Ende der Tunnelröhre zu tragen, sind mehrere Winden 11 angebracht, durch die über
Seile oder sonstige Halterungsmittel der zu verlegende Tunnelabschnitt 3 getragen
wird.
-
Der Tunnelbau geht in der folgenden Weise vor sich: Die auf dem Land
oder im flachen Wasser zu vorlegenden Tunnelabschnitte 3 werden auf übliche Art
und Weise an ihren Platz gebracht. Die im tieferen Wasser zu verlegenden Tunnelabschnitte
3 werden auf die Gleise 5, die auf den bereits verlegten Abschnitten 3 einen fortlaufenden
Strang bilden, aufgesetzt und bis zum Vorbauende der Tunnelröhre verfahren.
-
Der jeweils zu verlegende Tunnelabschnitt 3 wird mit den Seilen der
am vorderen Ende des Kranes 7 befindlichen Winden 11 verbunden. Daraufhin wird der
Kran 7 in seine Endstellung (s. Fig. 2) gebracht und der Tunnelabschnitt 3 auf seinen
Platz abgesenkt und mit der Tunnelröhre verbunden. Hierbei ist von großer Bedeutung
für die praktische Anwendung des Verfahrens, daß der Tunnelabschnitt 3 auch während
des letzten Teils seiner Vorschubbewegung durch den Kran 7 sicher geführt wird und
daher ganz zwanglos in die gewünschte Lage kommt. Nachdem dann die Verbindung zwischen
dem Tunnelabschnitt 3 und den Seilen der Winden 11 gelöst ist, ist der Kran 7 frei
für den nächsten Arbeitsgang. Dabei dient der soeben verlegte Tunnelabschnitt 3
seinerseits als Zufuhrbahn für den nächsten.
-
Es sei noch erwähnt, daß die Räder der Tunnelabschnitte und die auf
den Abschnitten angebrachten Bahnen zum Verfahren der Abschnitte bzw. des Kranes
auch in. anderer Weise ausgebildet werden können. Als besonders wichtig ist hervorzuheben,
daß man, selbst wenn die einzelnen Tunnelabschnitte sehr schwer sind, wegen des
Auftriebes nur mit verhältnismäßig kleinen Kräften zu arbeiten hat und daher mit
leichten Geräten auskommt.