Geräte zum Lösen des Gesteins

Was im Tunnelbau unter Gesteinslösen verstanden wird

Beim Lösen des Gesteins wird das anstehende Material so aufgebrochen, geschnitten, gebohrt oder abgesprengt, dass es anschliessend aufgenommen und abtransportiert werden kann. Im Tunnelbau betrifft dies den Ausbruch an der Ortsbrust sowie lokale Nacharbeiten im Profil. Zum Leistungsbereich zählen mechanische Geräte wie Bagger mit Anbaugeräten, Bohrhämmer, Drehschlagbohrmaschinen, Schrämmaschinen und grossformatige Systeme wie Schildvortriebsmaschinen oder Tunnelbohrmaschinen. Je nach Vortriebsmethode gehören auch Sprengmittel dazu, wenn der Ausbruch im Bohr- und Sprengvortrieb erfolgt.

Einsatz nach Gebirge, Vortrieb und Tunnelquerschnitt

In standfestem Fels kommen häufig Bohr- und Sprengverfahren oder maschinelle Vortriebssysteme zum Einsatz. Bei wechselhaftem Gebirge, kleineren Querschnitten oder abschnittsweisen Anpassungen werden oft flexibel einsetzbare Geräte wie Bagger oder Bohrhämmer verwendet. Tunnelbohrmaschinen und Schildvortriebsmaschinen sind auf kontinuierlichen Vortrieb in dafür geeigneten Rahmenbedingungen ausgelegt. Die Wahl des Geräts richtet sich nicht nur nach der Härte des Gebirges, sondern auch nach Anforderungen an Profilgenauigkeit, Bauablauf und Platzverhältnisse im Tunnel.

Typische Geräte und Teilbereiche des Gesteinsausbruchs

Bagger werden im Tunnelbau zum Lösen eingesetzt, wenn sie mit passenden Werkzeugen wie Hydraulikhämmern oder Reisszähnen ausgerüstet sind. Bohrhämmer und Drehschlagbohrmaschinen dienen vor allem zum Erstellen von Bohrlöchern, etwa für Anker, Abschläge oder Sprengbohrungen. Schrämmaschinen tragen das Gebirge mechanisch durch Schneiden oder Fräsen ab und eignen sich für bestimmte Materialarten und Vortriebsbedingungen. Tunnelbohrmaschinen lösen das Material vollflächig an der Ortsbrust, während Schildvortriebsmaschinen den Vortrieb zusätzlich mit einem Schildsystem begleiten. Sprengmittel gehören dort zum Teilbereich, wo der Ausbruch gezielt durch Sprengungen vorbereitet wird.

Abgrenzung zu anderen Maschinen im Tunnelbau

Geräte zum Lösen des Gesteins sind von Geräten zum Laden des Gesteins zu unterscheiden: Das Lösen betrifft den eigentlichen Ausbruch, das Laden die Aufnahme des bereits gelösten Materials. Geräte zum Transport des Gesteins übernehmen danach den Abtransport aus dem Tunnel oder innerhalb der Baustellenlogistik. Geräte zum Betonieren gehören nicht zum Ausbruch, sondern zum Einbau von Beton, etwa für Sicherungs- oder Ausbauarbeiten. Innerhalb der Hierarchie des Tunnelbaus ist diese Leistung damit dem Bereich Maschinen zugeordnet und auf den Schritt der Materialgewinnung an der Ortsbrust fokussiert.