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Freitag, 19. Januar 2018

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  So funktioniert die Tunnelbohrmaschine


Der Vortrieb der Tunnelbohrmaschine erfolgt mit Hilfe des Vorpressens eines Stahlzylinders (Schildmaschine) in den Boden, der Schildkörper stützt in dieser Phase den Boden. In Düsseldorf kommt das so genannte Hydroschildverfahren zum Bodenabbau und Stützen der Ortsbrust (= fachmännischer Begriff für den Bodenbereich unmittelbar vor dem Schneidrad) zum Einsatz. Der Boden wird durch ein rotierendes Schneidrad gelöst und mit der Stützflüssigkeit ("Bentonit") an die Oberfläche gefördert. Dort werden die Bodenanteile von der Stützflüssigkeit separiert und über ein Zwischenlager abgefahren. Die Stützflüssigkeit geht zurück in den Förderkreislauf.
Im Schutze der Schildmaschine wird der Tunnel als einschaliger Tübbingausbau ringweise hergestellt. Für den weiteren Vortrieb stützt sich die Schildmaschine auf dem zuletzt gebauten Ring ab und presst den Schildkörper bei gleichzeitigem Abbau des Bodens um die Länge eines Ringes (bei der Wehrhahn-Linie: 1,50 Meter) weiter. Der Bereich zwischen Tunnelaußenseite und umliegendem Boden wird mit Mörtel verpresst.
Auf der Schildmaschine werden pro Schicht 6-7 Personen tätig sein. Gearbeitet wird in einem noch festzulegenden Schichtsystem im 24-Stunden- Betrieb von Montag bis Samstagmorgen.
Die Tunnelbohrmaschine kommt per Schiff nach Düsseldorf
Gigantische Maschine beim Hersteller in Schwanau nach letzten Tests abgenommen/Mitte November beginnt die Montage in Bilk

Mit einem Gesamtgewicht von 1.302 Tonnen und einer Länge von rund
65 Metern sind ihre Abmessungen gigantisch: Düsseldorfs Tunnelbohrmaschine
ist unter der Projektbezeichnung "S 491" bei der Herstellerfirma
Herrenknecht im badischen Schwanau fertig gestellt worden. Vertreter
des Bauunternehmens Bilfinger Berger und der Stadt Düsseldorf
nahmen die Maschine am Freitag, 9. Oktober, offiziell ab. Nun wird unmittelbar
mit der Demontage und der Vorbereitung des Transports der
zerlegten Maschine auf dem Wasserweg über den Rhein von Kehl nach
Düsseldorf begonnen. Hier wird die Maschine am 6. November im Hafen
erwartet. Ab Mitte November beginnt dann die Montage im Startschacht
an der Elisabethstraße in Bilk.

Demontage bis Ende Oktober
Nach der Abnahme im Werk wird die Maschine nun bis Ende Oktober
im Werk in Großsegmente demontiert und für den Transport nach Düsseldorf
verpackt. Sämtliche Schildteile werden per Schiff in den Düsseldorfer
Hafen zur Kesselstraße 12 geliefert. Dort wird das Schiff mittels
zweier 500-Tonnen-Mobilkräne entladen.

Die Teile für Schneidrad und Schildschwanz werden unmittelbar nach
dem Ausladen zur Bachstraße transportiert, dort vormontiert und verschweißt.
Die übrigen Teile werden im Hafen zwischengelagert. Ab dem
17. November beginnt die Montage der Nachläufer. Diese werden in
vormontierten Einheiten (Ober- und Unterwagen) jeweils nachts als
Sondertransport vom Hafen an den Startschacht Bilk transportiert und
mit Hilfe eines Turmdrehkrans in den Startschacht eingehoben und dort
miteinander verbunden.

Parallel zum Aufbau der Nachläufer wird eine Brücke über dem Startschacht
montiert, von der aus ein 500-Tonnen-Kran die einzelnen
Schildteile in den Startschacht einheben wird. Der fahrbare Kran mit
einem Eigengewicht von 375 Tonnen und einer Breite von neun Metern
wird ebenfalls an der Bachstraße teilweise aufgerüstet und danach in einer
nächtlichen Sperrung auf die Brücke fahren.

Zur Montage der Schildmaschine werden ab 24. November die einzelnen
Teile jeweils in nächtlichen Sondertransporten vom Hafen an den Startschacht
Bilk transportiert und mit Hilfe des Krans unmittelbar in den
Startschacht eingehoben oder zwischengelagert und entsprechend dem
Montagefortschritt tagsüber eingehoben. Sobald sämtliche Maschinenteile
eingehoben sind (geplantes Ende 10. Dezember) werden der Montagekran
und die Brücke über den Startschacht abgebaut.
Nächtliche Schwertransporte
Sämtliche Transporte der Schildteile erfolgen per Schwertransport vom
Düsseldorfer Hafen aus über Kessel-, Holz-, Gladbacher Straße, Bilker
Allee bis zum Startschacht Bilk. Für die Dauer der Montage der Schildmaschine
vom 24. November bis 10. Dezember muss die Elisabethstraße
zwischen Bilker Allee und Bachstraße für den Individualverkehr in der
Zeit von 22 Uhr bis 6 Uhr gesperrt werden. Die Straßenbahn ist von der
Sperrung nicht betroffen.
Termine im Überblick
- Ankunft Schiffstransport im Hafen Düsseldorf: voraussichtlich 6.
November
- Montage der Nachläufer im Startschacht: 17. bis 28. November
- Aufbau Montagekran: 17. bis 20. November
- Montage Schildmaschine im Startschacht: 24. November bis 10.
Dezember
- Abbau Montagekran: 15. bis 18. Dezember
- Rest-Montage Tunnelbohrmaschine und Nachläufer: 6. Januar
bis 25. Februar

Technische Daten
Durchmesser Schildmaschine: 9,50 Meter (mit Hartauftrag)
Maximaler Bohrdurchmesser: 9,52 Meter
Länge Schildmaschine inklusive Schildschwanz: 9,50 Meter
Länge Nachläufer: rund 55 Meter
Gewicht Schild inklusive Schneidrad: 762 Tonnen
Gewicht Schneidrad: 115 Tonnen
Gewicht Nachläufer: 540 Tonnen
Antrieb: elektrischer Ringantrieb, 11 Motoren mit einer Gesamtleistung
von 1.210 kW
Gesamte installierte elektrische Leistung: 2.899 kW
Drehmoment Schneidrad: 6.288 kNm bei 1,7 U/min (max. 10.061 kNm)
Nominale Vortriebskraft: 56.033 kN (max 60.344 kN)
Betriebsdruck der 28 Vortriebspressen: 325 bar (maximal 350 bar)
Werkzeugbesatz: 27 Doppeldisken 17‘‘, 172 Schälmesser, 16 Räumer
Förderleistung: 1.600 m³/h (max. 2.000 m³/h), zirka 28 m Förderhöhe
Einschaliger Tübbingausbau: System 7 + 1 Schlussstein
Gewicht Tübbing/Ring: 6,6/46,2 Tonnen
benötigte Ringe für beide Vortriebe: 1.520 Ringe (12.160 Tübbings)
- Startschacht Bilk bis Benrather Straße: 1.310 Meter
- Corneliusplatz – Am Wehrhahn: 959 Meter
Rohrleitung Speise-/Förderleitung: Durchmesser 400 Millimeter
Gesamtlänge: rund 5.600 Meter
Rohrleitung Kühlwasser/Druckluft: Durchmesser 150 Millimeter
Gesamtlänge: 11.200 Meter
Aushub je Ring/Gesamtvolumen: 110 Kubikmeter/rund 167.000 Kubikmeter.

 

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