Steuerung von Sicherungsmaßnahmen im innerstädtischen Tunnelbau: Fid-Bau Portal

Steuerung von Sicherungsmaßnahmen im innerstädtischen Tunnelbau

Knitsch, Henry

Die Verbesserung der innerstädtischen Infrastruktur, insbesondere der Bau leistungsfähiger und attraktiver Verbindungen für den öffentlichen Personenverkehr, lässt sich bei einem akzeptablen Flächenbedarf häufig nur mit Tunnelbauwerken realisieren. Rechnerische Prognosen über die Quantität der beim Bau zu erwartenden Effekte stoßen dabei an ihre Grenzen. Der Beitrag zeigt, wie intelligente und adaptive Sicherungs- und Kompensationsmaßnahmen nach dem Prinzip der Beobachtungsmethode hierbei helfen können. Zur Anwendung gelangen dabei prozessintegrierte und autonome Sicherungsmaßnahmen. Prozessintegrierte Sicherungsmaßnahmen sollen das Entstehen unverträglicher Einwirkungen auf Bauwerke und Bauteile verhindern. Bei einem maschinellen Tunnelvortrieb stehen hierzu z.B. folgende Regelgrößen zur Verfügung: Vortriebsgeschwindigkeit, Stützdruck an der Ortsbrust, Verpressdruck bzw. Verpressmenge im Ringspalt der Tübbinge. Die Steuerung dieser Regelgrößen muss in Abhängigkeit von Messgrößen im Sinne einer kontinuierlichen Prozessteuerung mit Echtzeit-Messsystemen (z.B. Schlauchwaagensensor, Wegaufnehmer, Temperaturfühler) erfolgen. Für eine ingenieurmäßige Interpretation der Wechselwirkungen werden Mess- und Regelgrößen mit einem geeigneten Software-System (z.B. ATDS - Advanced Tunnel Drive Steering) gespeichert, ausgewertet und visualisiert. Fehlen in der gewählten Vortriebstechnik geeignete Regelgrößen, kommen autonome Sicherungsmaßnahme (z.B. Hebungsinjektion - Compensation Grouting, Soilfrac) zum Einsatz. Regelgrößen bei der Hebungsinjektion sind Injektionsmenge und Injektionsdruck, die wiederum mit Messdaten aus Echtzeit-Messsystemen abgeglichen werden müssen. Entwickelt wurde hierzu die Datenbankanwendung Grout-Control.