Tunnelanlage Bei Tunnels, insbesondere bei Strassentunnels, bei welchen die Belüftung von grösster Wichtigkeit ist, wird die Frischluft meistens durch einen in der Tun nelsohle angeordneten Frischluftkanal zugeführt. Durch einen solchen unter der Fahrbahn in der Tun nelsohle angeordneten Frischluftkanal wird jedoch die gesamte Bauhöhe des Tunnels erheblich vergrössert und diese Vergrösserung der Bauhöhe erhöht die Un fallgefahr während des Baues, insbesondere während des Vortriebes. Bei auf grösserer Höhe über Meer gelegenen Tunnels ergibt diese Anordnung des Frisch luftkanals in der Tunnelsohle einen weiteren grossen Nachteil.
In solchen Fällen kann nämlich die Durch schnittstemperatur der Frischluft während mehrerer Monate im Jahr mehrere Grad Celsius unter Null lie gen und durch die ununterbrochene Frischluftzufuhr wird die Tunnelsohle und die auf dieser aufliegende Fahrbahn stark gekühlt, so dass das von den Fahr zeugen, gegebenenfalls in Form von schmelzendem Schnee in den Tunnel eingeschleppte Wasser sofort gefriert und eine Vereisung der Fahrbahn bewirkt. Diese Nachteile können durch die Erfindung behoben werden.
Die Erfindung betrifft eine Tunnelanlage, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass sie einen grösseren Querschnitt aufweisenden, die ein- oder mehrspurige Fahrbahn enthaltenden, mit einer Kanalisationsanlage versehenen Haupttunnel und einen zu diesem par allelen, kleineren Querschnitt aufweisenden, begeh- und befahrbaren Belüftungstunnel, in welchen die Frischluft unter Druck eingeführt wird und in wel chem vom Luftzufuhrraum getrennt ein Leitungskanal und unter diesem ein luftdicht abgedeckter Sammel- kanal für die Kanalisationsanlage des Haupttunnels angeordnet ist, besitzt, welche beiden Tunnel durch in Abständen voneinander angeordnete,
als Luft schleusen ausgebildete Verbindungsstollen mitein- ander verbunden sind, und dass zur Speisung des Haupttunnels mit Frischluft im Belüftungstunnel in gleichen Abständen wie die Verbindungsstollen von einander Roste vorgesehen sind, von welchen die Frischluft durch in der Sohle der Verbindungsstollen angeordnete Leitungen in zwei in den Fundamenten der beiden Gewölbewiderlager des Haupttunnels an geordnete Frischluftleitungen und aus diesen durch in gleichen Abständen voneinander angeordnete Krüm mer, deren Austrittsöffnungen sich in den Seitenwän den des Haupttunnels über der Fahrbahn befinden, in den Haupttunnel geleitet wird, während die Ab luft durch einen am Scheitel des Haupttunnels durch eine gewölbte,
mit an ihrem Scheitel im Abstand von einander vorgesehenen Abluftöffnungen versehene Zwischendecke abgetrennten Abluftkanal abgeleitet wird.
Eine solche Tunnelanlage kann als Strassentunnel anlage oder als Tunnelanlage für Schienenfahrzeuge ausgebildet sein.
Durch die räumliche Trennung des Belüftungs tunnels vom Haupttunnel kann die totale Bauhöhe des letzteren erheblich verkleinert werden. Damit wird die Unfallgefahr während des Baues des Haupttunnels beträchtlich vermindert. Ferner ist der Material- und Arbeitsaufwand für Zimmerung und Schalung we sentlich kleiner als bei einem Tunnel, bei welchem ein Frischluftzufuhrkanal unter die Fahrbahn verlegt ist.
Da die beiden in den Fundamenten der Gewölbe widerlager angeordneten Frischluftleitungen keine we sentliche Kühlung der direkt auf dem auch während der kalten Jahreszeit eine Temperatur von einigen Grad Celsius über Null aufweisenden Fels oder Grund aufliegenden, die Fahrbahn tragenden Tunnelsohle bewirkt, ist eine Vereisung der Fahrbahn nicht zu befürchten. Die erfindungsgemässe Tunnelanlage bie tet sowohl während ihres Baues als auch im Betrieb weitere wesentliche Vorteile.
So gibt der Belüftungs tunnel, der wegen seines geringeren Querschnittes be deutend rascher vorgetrieben werden kann als der einen wesentlich grösseren Querschnitt aufweisende Haupttunnel, Aufschluss über die geologischen Ver hältnisse, die dann beim nachfolgenden Vortrieb des Haupttunnels zum vornherein berücksichtigt werden können. Es besteht auch die Möglichkeit, geologisch besonders schwierige Partien des Haupttunnels vom Belüftungstunnel aus bereits in Angriff zu nehmen, bevor der Haupttunnel bis an diese Partien vorgetrie ben ist. Dadurch können Verzögerungen im Bau des Haupttunnels weitgehend vermieden werden.
Das Be stehen eines bereits begeh- und befahrbaren Belüf tungstunnels neben der Stollenbrust im Haupttunnel ermöglicht ferner die räumliche Trennung der Mate rialzufuhr von der Materialabfuhr, wodurch ebenfalls beträchtliche Vorteile im Baubetrieb erzielt werden können. Während der Bauzeit wird der Belüftungs tunnel zweckmässig als Abluftkanal und der im Bau befindliche Haupttunnel als Frischluftkanal verwen det. Eine solche Teilung der Luftführung ergibt sehr günstige Lüftungsverhältnisse.
Durch den frühzeitigen Durchschlag des Belüftungstunnels entfällt bei allfäl- lig notwendigem fallenden Vortrieb des Haupttunnels die Pumparbeit, da das anfallende Abwasser durch den Belüftungstunnel nach der Gefällseite abgeleitet werden kann.
Bei Einbau eines Geleises im Belüftungstunnel kann bei Verkehrsunfällen im Haupttunnel ein Hilfs zug sofort eingesetzt werden. Dabei wird der Hilfs zug zweckmässig so zusammengesetzt, dass sich vor seiner Lokomotive Feuerlösch-, Geräte- und Mann schaftswagen und hinter der Lokomotive mindestens ein Sanitätswagen befinden. Eine solche Zusammen- setzung eines Hilfszuges ermöglicht es, mit dem hin teren Zugsteil sofort mit dem Abtransport von Ver letzten zu beginnen.
Infolge seiner räumlichen Tren nung vom Haupttunnel ist der bei Unfällen als Ret tungsstollen benützte Belüftungstunnel jeder Brand- und Vergasungsgefahr entzogen. Wasser, ausgeflos sener Treibstoff und Öl, schwere Abgase, insbeson dere Kohlenoxyd, werden durch die Kanalisations anlage dem im Belüftungstunnel angeordneten, luft dicht abgedeckten Sammelkanal zu- und durch diesen abgeleitet. Dadurch wird die Brand- und Gasgefahr wesentlich vermindert.
Pipelines, wie auch elektrische Leitungen, werden in dem abgetrennten Leitungskanal im Belüftungstunnel verlegt und sind deshalb ohne irgendwelche Behinderung des Verkehrs im Haupt tunnel zwecks Überwachung und Vornahme allfällig notwendiger Reparaturen jederzeit zugänglich. Re paraturarbeiten im Haupttunnel können vom Belüf tungstunnel aus ohne wesentliche Verkehrsbehinde rung ausgeführt werden.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausfüh rungsform der Tunnelanlage gemäss der Erfindung dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Strassentun nelanläge in der Achse eines Verbindungsstollens, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 111-11I in Fig. 1 und Fig. 4 einen Teil des Grundrisses der Strassentunnel anlage.
Die dargestellte Strassentunnelanlage weist einen Haupttunnel A und einen zu diesem parallelen, we sentlich kleineren Querschnitt aufweisenden Belüf tungstunnel B auf. Der Haupttunnel A und der Be lüftungstunnel B sind durch in Abständen vonein ander angeordnete Verbindungsstollen C miteinander verbunden. Im allgemeinen liegen die Verbindungs stollen C in gleichen Abständen voneinander, und ihr Abstand voneinander beträgt 100-200 m.
Der Haupttunnel A besitzt ein auf zwei Wider lagern 1, 1' ruhendes Gewölbe 2 und eine zwischen den Widerlagern 1, 1' befindliche, betonierte Sohle 3, welche die ein- oder mehrspurige Fahrbahn 4 trägt. Beidseitig der Fahrbahn 4 ist ein erhöhter Gehsteg 4' bzw. 4" vorgesehen. Oben im Haupttunnel A ist durch eine gewölbte Zwischendecke 5, an deren Scheitel in gleichen Abständen voneinander Abluft öffnungen 6 vorgesehen sind, ein Abluftkanal 7 ge bildet, durch welchen die Abluft aus dem Haupt tunnel A abgeleitet wird. Auf beiden Seiten ist im Abstand vom Gewölbe 2 eine Isolierwand 8 bzw. 8' vorgesehen, welche bezweckt, den Niederschlag von Kondenswasser und das Eindringen von Sickerwasser in den Haupttunnel A zu verhüten.
Diese Isolier- wände 8 und 8' stützen sich auf Sockel 9 bzw. 9', welche wandseitig der Gehstege 4' und 4" über den Widerlagern 1 vorgesehen sind.
Der Belüftungstunnel B weist ebenfalls ein auf zwei Widerlagern ruhendes Gewölbe 10 und eine Sohle 11 auf. In diesem Belüftungskanal B ist ein Leitungskanal 12 durch eine Zwischenwand 13, in welcher in gleichen Abständen voneinander abschliess bare Zutrittsöffnungen 14 vorgesehen sind, und eine Zwischendecke 15 abgetrennt. In diesem Leitungs kanal 12 werden Wasser- und Ölleitungen sowie elek trische Leitungen verlegt. Im dargestellten Fall ist in diesem Leitungskanal 12 beispielsweise eine Öl leitung 16 auf Sockeln 17 gelagert. In der Sohle 11 des Belüftungskanals B ist unter dem Leitungskanal 12 ein Sammelkanal 18 vorgesehen, welcher oben durch eine begehbare Abdeckung 19 luftdicht ab geschlossen ist.
Im begehbaren Raum neben dem Leitungskanal 12 ist ein Geleise 29 vorhanden.
Die Verbindungsstollen C sind als Luftschleusen ausgebildet und zu diesem Zwecke vor ihrer Ein mündung in den Haupttunnel A und in den Belüf tungstunnel B durch je eine Türe 20 bzw. 20' abge schlossen.
Die Frischluft wird durch übliche Ventilatoren in den Belüftungstunnel B gedrückt und aus diesem durch in seinem Boden bei jedem Verbindungsstollen C vorgesehene Roste 21 entnommen und durch einen in der Sohle 11 ausgesparten Schacht 22 in zwei in der Sohle des Verbindungsstollens C vorgesehene Leitungen 23 und 23' geleitet, welche je in die eine von zwei in den Fundamenten der Widerlager 1 und 1' des Haupttunnels A vorgesehene Frischluftleitung 24 bzw. 24', welche sich über die ganze Länge des Haupttunnels A erstrecken, münden. Diese Frisch luftleitungen 24 und 24' werden somit bei jedem Ver bindungsstollen C mit Frischluft gespeist.
Aus den Frischluftleitungen 24 und 24' wird die Frischluft durch Krümmer 25 bzw. 25', deren Mündungen in den Sockeln 9 bzw. 9' über den Gehstegen 4' bzw. 4" liegen, in den Haupttunnel A geleitet. Die Krüm mer 25 und 25' sind im Abstand voneinander auf der ganzen Länge des Haupttunnels A vorhanden.
Das in den Rinnen beidseitig der nach beiden Seiten abfallenden Fahrbahn 4 sich sammelnde Was ser fliesst durch Ablaufrohre 26 bzw. 26' ohne Flüs- sigkeitsverschluss in zwei unter diesen Rinnen in der Sohle 3 des Haupttunnels A vorgesehene Sammellei- tungen 27 bzw. 27', an welche bei jedem Verbin dungsstollen C eine in dessen Sohle angeordnete Ab laufleitung 28 angeschlossen ist, welche in den Sam- melkanal 18 im Belüftungstunnel B mündet.
Da die Ablaufrohre 26 und 26' keinen Flüssigkeitsverschluss besitzen, fliessen auch schwere Abgase, insbesondere Kohlenoxyd, durch sie in die Sammelleitungen 27 und 27' und die Ablaufleitung 28 ab und gelangen somit ebenfalls in den Sammelkanal 18. Da dieser Sammel- kanal durch die Abdeckung 19 luftdicht abgeschlos sen ist, können keine Gase in den begehbaren Raum im Belüftungstunnel B gelangen.
Wie bereits erwähnt, wird beim Bau der Tunnel anlage der Belüftungstunnel B rascher vorgetrieben als der Haupttunnel A, was sich infolge seines we sentlich kleineren Querschnittes von selbst ergibt. Gegebenenfalls kann auch der Vortrieb des Belüf tungstunnels<I>B</I> vor demjenigen des Haupttunnels<I>A</I> in Angriff genommen werden, um den erwünschten Vorsprung gegenüber diesem zu erzielen. Der Belüf tungstunnel B wird fortlaufend begeh- und befahrbar ausgebaut und mit dem Geleise 29 versehen, auf welchem Materialzüge ein- und ausfahren können. Sobald der Belüftungstunnel B jeweils um eine ent sprechende Strecke vorgetrieben ist, werden die Ver bindungsstollen C gegen den Haupttunnel vorgetrie ben.
Während des Baues können, wie in Fig. 4 gezeigt ist, Verbindungsgeleise 30 durch die Verbindungs stollen C gelegt werden, welche mittels Weichen 31 bzw. 31' einerseits an das Geleise 29 des Belüftungs tunnels B und anderseits an ein während der Bau zeit im Haupttunnel A gelegtes Baubahngeleise 32 angeschlossen sind, so dass Materialzüge aus dem Belüftungstunnel<I>B</I> in den Haupttunnel<I>A</I> verschoben werden können und umgekehrt. Um eine Führung des Verbindungsgeleises 30 ohne kleine Krümmungs- radien zu ermöglichen, werden für die Bauperiode zwei einander diagonal gegenüberliegende Kanten der Verbindungskanäle C ausgebrochen, wie aus der Fig. 4 ersichtlich ist.
Diese ausgebrochenen Kanten werden nach Fertigstellung eines Abschnittes des Haupttunnels A wieder aufgemauert.