Vortriebsmethoden
Um die 16,9 Kilometer lange zweite Röhre zu erstellen, werden auf fast der gesamten Distanz zwei Tunnelbohrmaschinen eingesetzt. Nur in den zwei geologischen Störzonen und in den Portalbereichen ist ein Vortrieb mit Sprengungen notwendig. Zwei weitere Tunnelbohrmaschinen standen bereits beim Ausbruch der beiden Zugangsstollen zu den Störzonen im Einsatz.
Die Tunnelbohrmaschinen
Im Haupttunnel werden zwei Einfachschild-Tunnelbohrmaschinen eingesetzt. Beim Schildvortrieb stützt sich die Tunnelbohrmaschine (TBM) jeweils an den bisher angebrachten Tübbingringen zur Sicherung des ausgebrochenen Tunnels ab. Hydraulische Stützen ermöglichen jeweils einen Vortrieb um 10 Meter. Der Durchmesser der TBM beträgt rund 12,3 Meter. Die Tunnelbohrmaschine erzielt bis zu 4,6 Umdrehungen pro Minuten mit einer mittleren Bohrleistung von 2 Metern pro Stunde.
Beide Tunnelbohrmaschinen werden an den jeweiligen Portalen montiert und in bereits ausgebrochenen Startröhren positioniert. Nach dem Durchstich erfolgt die Demontage und der Abtransport der Tunnelbohrmaschinen.
In den Zugangsstollen zu den beiden geologischen Störzonen wurden bereits kleinere Tunnelbohrmaschinen mit einem Durchmesser von rund 7,4 Metern eingesetzt. Im Süden grub eine Einfachschild-TBM, im Norden eine TBM des Typs Gripper. Im Gegensatz zur Schild-TBM kommt eine Gripper-TBM ohne Tübbingelemente aus. Stattdessen wird die Tunnelwand mit Spritzbeton gesichert, weshalb eine Gripper-TBM nur in sehr stabilem Gestein zum Einsatz kommt.
Mehr Details zu den TBM:
| TBM Haupttunnel Nord | TBM Haupttunnel Süd | TBM Zugangsstollen Nord | TBM Zugangsstollen Süd | |
|---|---|---|---|---|
| Baulos | 241 | 341 | 243 | 343 |
| Name | Alessandra | Paulina | Carla | Delia |
| Typ | Einfachschild- Tunnelbohrmaschine | Einfachschild-Tunnelbohrmaschine | Gripper-Tunnelbohrmaschine | Einfachschild-Tunnelbohrmaschine |
| Vortrieb | 6885 m | 7750 m | 3940 m | 5000 m |
| Einsatzdauer | 2025 – 2027 | 2025 – 2027 | 2022 – 2023 | 2022 - 2023 |
| Durchmesser Frontschild | 12 225 m | 12 310 m | 7 030 m | 7 400 m |
| Länge | Ca. 110 m | Ca. 110 m | Ca. 200 m | Ca. 175 m |
| Gewicht | 1806 t | 2118 t | 2000 t | 1110 t |
| Antrieb | 5250 kW (7138 PS), 15 Elektromotoren mit je 350 kW | 5600 kW (7613 PS), 16 Elektromotoren mit je 350 kW | 2800 kW (3807 PS) | 2800 kW (3807 PS) |
| Drehmoment | 26 767 kNm | 28 552 kNm | 4408 kNm | 4375 kNm |
| Hersteller | Herrenknecht AG, Schwanau (Deutschland) | Herrenknecht AG, Schwanau (Deutschland) | Herrenknecht AG, Schwanau (Deutschland) | Herrenknecht AG, Schwanau (Deutschland) |
| Bauunternehmung | ARGE secondo tubo: Implenia Schweiz AG, Frutiger AG | Consorzio Gottardo Süd: Marti Tunnel AG, Mancini & Marti SA, Ennio Ferrari SA | ARGE secondo tubo: Implenia Schweiz AG, webuild S.p.A, csc costruzioni sa, Frutiger AG | Consorzio Marti 2TG Lotto 343: Marti Tunnel AG, Mancini & Marti SA, Ennio Ferrari SA |
SPRENGVORTRIEB IN DEN STÖRZONEN
Im Norden und im Süden gibt es je eine bautechnisch relevante Störzone: die ca. 270 Meter lange Störzone Mesozoikum – etwa 4,1 Kilometer nach dem Portal Göschenen – und die knapp 300 Meter lange Störzone Guspis – etwa 4,9 Kilometer nach dem Portal Airolo. In beiden Störzonen herrschen druckhafte Gebirgsverhältnisse, weshalb sie nicht mit der Tunnelbohrmaschine, sondern vorgängig mit konventionellen Mitteln ausgebrochen werden. Einige lockergesteinsähnliche Stellen müssen mit Spitzhammer und Baggerschaufel bearbeitet und sofort mit Spritzbeton und Ankern gesichert werden. Stahlbögen sorgen zusätzlich dafür, dass sich der Tunnelquerschnitt durch den starken Gebirgsdruck nicht zu stark verringert. Kompaktere Gebirgsabschnitte werden im Sprengvortrieb ausgebrochen.