Detailergebnis zu DOK-Nr. 54822
Neuentwicklung eines Monitoring- und Kontrollsystems für den Vortrieb mit Tunnel-Bohrmaschinen im harten Fels und vorlaufender Erkundung durch Tomographie (Orig. engl.: New development of hard rock TBMs excavation monitoring and control system and true reflective tomography)
Autoren |
T. Yamamoto T. Kobayashi T. Honjou |
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Sachgebiete |
7.0 Allgemeines, Klassifikation 15.8 Straßentunnel |
(Re)Claiming the Underground Space: Proceedings of the ITA World Tunnelling Congress 2003, 12-17 April 2003, Amsterdam. Lisse u. a.: Balkema, 2003, Vol. 2, S. 957-963, 9 B, 1 Q
Der 4,52 m lange Fujikawa-Tunnel, Teil der neuen japanischen New Tomei-Autobahn Tokio - Naguja, durchfährt sehr unterschiedliche Gebirgsverhältnisse. Mit einer Tunnelbohrmaschine (TBM) wurde in dem harten Fels ein Pilotstollen mit einem Durchmesser 2,5 m aufgefahren, der auch zur Erkundung für die nachlaufende bergmännische Aufweitung des 170 m² großen Maulprofils diente. Der Beitrag beschreibt zum einen das Tunnelprojekt mit seinen geometrischen und geologischen Besonderheiten, zum anderen die Messung während des TBM-Vortriebs sowie die Korrelation der Messdaten mit den bei der Aufweitung angetroffenen Anomalien im Gebirge. Die TBM war mit einem Monitoring- und Kontrollsystem ausgestattet, das die Vortriebsdaten wie Anpressdruck, Drehmoment, Vortriebsgeschwindigkeit und Energieaufnahme aufzeichnet. Hieraus werden die spezifische Ausbruchenergie und eine bezogene Gesteinsfestigkeit ermittelt. Die zweite Neuentwicklung betrifft eine vorauseilende Erkundung durch seismische Tomographie. Über einen Sender und mehrere Empfänger in der TBM wird aus den unterschiedlichen Laufzeiten ein räumliches geophysikalisches Bild des Gebirges vor der Ortsbrust der TBM erzeugt. Die Signale wurden zunächst mit den Monitordingdaten korreliert und im Zuge der Aufweitung mit den Beobachtungen als Prognose verarbeitet. So konnten mit zunehmender Genauigkeit dem Ausbruch vorlaufend homogene Bereiche abgegrenzt und Störungen lokalisiert werden. Das Verfahren hat sich sehr positiv auf die Planung und auf die Arbeitssicherheit des Vortriebs ausgewirkt und soll hinsichtlich der Präzision weiter entwickelt werden.