Die Vortriebsmethoden
Vortrieb per Tunnelbohrmaschine
Bei der Tunnelbohrmaschine (TBM) handelt es sich um eine TBM-S-Einfachschild-Bohrmaschine. Beim Schildvortrieb stützt sich die TBM jeweils an den bisher angebrachten Tübbingringen ab. Die hydraulischen Stützen ermöglichen jeweils einen Vortrieb um 10 Meter. Der Durchmesser der TBM beträgt 12,26 Meter. Diese Bohrmaschine erzielt bis zu 4,6 Umdrehungen pro Minute mit einer mittleren Bohrleistung von 2 Metern pro Stunde. Je eine TBM gräbt von Norden und von Süden. An beiden Portalen entstehen Startröhren, in welchen Spezialistinnen und Spezialisten die TBM aufbauen und für ihren Einsatz vorbereiten. Nach dem Durchstich erfolgt die Demontage und der Abtransport der Tunnelbohrmaschinen – die übrigens nach Tradition im Tunnelbau Namen erhalten.
Sprengvortrieb und Störzonen
Im Norden und im Süden gibt es je eine bautechnisch relevante Störzone: die ca. 270 Meter lange Störzone Nord – etwa 4,1 Kilometer nach dem Portal Göschenen – und die knapp 300 Meter lange Störzone Süd – etwa 4,9 Kilometer nach dem Portal Airolo. Beide Störzonen können nicht mit der Tunnelbohrmaschine aufgebohrt, sondern müssen vorgängig gesprengt werden. Erst danach können die Tunnelbohrmaschinen weiter graben.
Der Zugang zu diesen Zonen erfolgt mit zwei TBM durch je einen separaten Zugangsstollen. Letztlich entscheidet vor allem die vorhandene Geologie, wie oft Sprengungen zum Einsatz kommen und auf welchen Strecken der Einsatz der TBM problemlos ist. Generell erwarten die Geologen etwa eine bis zu drei kurze Störzonen pro 100 Meter. Die Häufigkeit der Störzonen nimmt nach Süden zu.
Logistik & Transport
Der Transport des Ausbruchmaterials erfolgt in Portalnähe primär per Förderbänder. Die Bahn transportiert das Material nach dessen Bearbeitung zu seinem jeweiligen Bestimmungsort. Die Materialaufbereitungsanlage für die Wiederverwendung des Ausbruchmaterials der beiden Tunnelvortriebe ab Göschenen und Airolo befindet sich in Stalvedro, südlich von Airolo. Direkt vor den Portalen Airolo und Göschenen wird das zur Aufbereitung geeignete Material vom Rest getrennt und mittels Bahntransport zur Materialaufbereitungsanlage transportiert. Danach wird die aufbereitete Gesteinskörnung von Stalvedro in die Silos der Betonanlagen auf den Installationsplätzen befördert. Zwischen den Verladestandorten in Göschenen, Airolo und Stalvedro sowie zu den Deponiestandorten sind jeweils etwa fünf bis zehn Züge pro Tag erforderlich, die tagsüber verkehren. Es sind keine Einschränkungen im fahrplanmässigen Personen- und Güterverkehr der SBB zu erwarten. Ebenso sind mit dem gewählten Logistikkonzept auch keine Belastung auf den Kantons- und Nationalstrassen zu erwarten.
Technik im Tunnel
Lüftung
Getrennt durch die Zwischendecke befindet sich oberhalb des Verkehrsraums der Lüftungskanal für die Abführung der Abluft. Der Kanal führt zu den unterirdischen Lüftungszentralen; zwei davon befinden sich bei den Portalen in Göschenen und Airolo, vier weitere sind über die Tunnellänge verteilt und schliessen an die bestehenden Lüftungsschächte der ersten Röhre an. Im Brandfall wird die Brandlüftung aktiviert. Dabei erfolgt über gezielt geöffnete Lüftungsklappen in der Fahrraumzwischendecke eine punktuelle Absaugung von Rauchgasen, was eine Evakuierung der Tunnelnutzenden ermöglicht.
Steuerungen
Für die Zentralen des Service- und Infrastrukturstollens werden neue Lokalsteuerungen installiert und in die bestehenden Anlagen integriert. Die neuen Lokalsteuerungen werden an das bestehende Kommunikationsnetzwerk angeschlossen. Die bestehenden Videokameras in den Schleusen kommen an neue Standorte.
Beleuchtung
Ein Tunnel vom Ausmass des Gotthard-Strassentunnels bringt hohe Anforderungen an die Beleuchtung mit sich. Die Beleuchtung ist ein zentrales Element des späteren Tunnels und für die Sicherheit während des Betriebs von hoher Bedeutung. Das ASTRA versieht die zweite Röhre dementsprechend mit den folgenden Anlagen:
- Durchfahrtsbeleuchtung inkl. Notbeleuchtung
- Adaptionsbeleuchtung bei den Einfahrten, passend für Richtungs- und Gegenverkehr
- Optische Leiteinrichtung mit zusätzlicher Funktion Fluchtwegbeleuchtung Bankett
- Fluchtwegbeleuchtung (Schutzräume, Blitzleuchte Fluchtwegtüren)
- Normalbeleuchtungen in Stollen- und Werkleitungskanälen
