Einen über 40 Tonnen schweren Lokotrack durch einen engen, 400 m tiefen Schacht in einen Tunnel abzusenken, klingt nach einer „Mission Impossible“. Metso nahm die Herausforderung an, entwickelte eine Lösung und baute den weltweit ersten teilbaren LT106E, der jetzt mit voller Leistung den Ausbruch des Semmering-Basistunnels in Österreich zerkleinert.

Chapter One

Split-in-two Lokotrack

„Wir hatten in der Tat zwei einfach klingende Anforderungen an Metso. Eine vollelektrische Brechanlage sollte für den Transport durch den Schacht in maximal 7 m lange Einheiten teilbar sein und mit einer Dauerleistung von 300 t/h unseren Zerkleinerungsbedarf decken“, kommentiert Maschinentechniker Christoph Koman von Swietelsky Tunnelbau die Aufgabenstellung.

„Demontage, Absenken und Wiedermontage im Tunnel, alles lief perfekt, und seit April 2017 beweist die Anlage täglich, dass sie zuverlässig und leistungsstark genug für unsere Anforderungen ist,“ sagt Koman.

Demontage, Absenken und Wiedermontage im Tunnel, alles lief perfekt, und seit April 2017 beweist die Anlage täglich, dass sie zuverlässig und leistungsstark genug für unsere Anforderungen ist
Christoph Koman, Maschinentechniker, Swietelsky Tunnelbau

300 Tonnen

pro Stunde

Chapter Two

Zwei Tunnelröhren – der Ausbruch beginnt in der Mitte

Der Semmering-Basistunnel ist ein Teilprojekt des Transeuropäischen Hochgeschwindigkeits-Eisenbahnnetzes von Gdynia, Polen bis nach Ravenna, Italien. Wegen der Gebirgsregionen sind mehrere lange Tunnels, vor allem in Österreich, erforderlich.

Das Projekt besteht aus zwei Tunnelröhren mit einer Gesamtlänge von 27,3 Kilometern. Ausführend ist die ARGE Tunnel Fröschnitzgraben, ein Joint Venture mit Implenia und Swietelsky Tunnelbau. Der neue Tunnel verkürzt zusammen mit der Koralmbahn die Reisezeit zwischen Wien und Klagenfurt von 4 auf 2,4 Stunden. Baulos des Joint Ventures ist der mittlere Tunnelabschnitt von 24 km Länge.

Aufgrund der unterschiedlichen Gesteinseigenschaften wurde das Projekt von der Tunnelmitte mit dem Zwischenangriff begonnen. Zunächst erfolgte das Abteufen von zwei 400 m tiefen Schächten mit ca. 11 m und ca. 8,5 m Durchmesser und auf der Sohle der Ausbruch einer 25 m breiten und 17 m hohen Kaverne, die später als Nothaltestelle genutzt wird. Nach der Fertigstellung der Schächte und Kavernen im März 2017 begann der Tunnelvortrieb in beide Richtungen. Die Tunnelbreite beträgt 7 m, die Höhe 10 m. Der gesamte Ausbruch wird durch die Schächte nach oben transportiert.

Wir schätzen die Zuverlässigkeit und Brechleistung unseres Lokotracks. Die Einheit läuft während durchschnittlich 8-10 Betriebsstunden pro Tag störungsfrei und schafft die geplante Leistung von 300 t/h.
Christoph Koman

400 Meter

tief

Dank des teilbaren Grundrahmens verlief der Abwärtstransport des LT106E mit dem Aufzug durch den engen Schacht problemlos.

Chapter Three

Lokotrack in drei Einheiten abgesenkt

In Metsos Werk Tampere nahm sich das Engineering-Team der besonderen Aufgabenstellung an. Es entstand der LT106E mit einfach in zwei Sektionen teilbarem Grundrahmen und einer für den Abwärtstransport mit dem Aufzug demontierbaren Aufgebereinheit. Unten, in 400 m Tiefe, konnte der Lokotrack in kürzester Zeit wieder für den Brecheinsatz zusammengebaut werden. 

Der Ausbruch von beiden Tunnelvortrieben, Gneis und Schiefer 0 600 mm mit hoher Abrasivität, wird mit Radladern dem vollelektrischen LT106E aufgegeben. Der Backenbrecher C106 arbeitet mit 85 mm geschlossener Spaltweite und erzeugt damit sicher ein Material kleiner 150 mm für die Schachtförderung.

Chapter Four

Ein vielversprechender Start des 1,2-Millionen-Tonnen-Jobs

Insgesamt sind 1,2 Mill. Tonnen Tunnelausbruch zu zerkleinern. Der Start war vielversprechend und verlief ohne Unterbrechungen, deshalb ist Christoph Koman nach zwei Monaten Brechbetrieb mit dem Lokotrack und seiner Leistungsfähigkeit sehr zufrieden. 

„Wir schätzen die Zuverlässigkeit und Brechleistung unseres Lokotracks. Die Einheit läuft während durchschnittlich 8-10 Betriebsstunden pro Tag störungsfrei und schafft die geplante Leistung von 300 t/h. Die volle Maschinenleistung wird im nächsten Jahr benötigt, wenn die größten Ausbruchvolumina aufzubereiten sind.“

„Die Backenbrecheranlage ist dank IC-Steuerung für die Anlagenfahrer einfach zu bedienen. Die hydraulische Spaltverstellung des Brechers ist ebenfalls ein großer Vorteil – für die Spaltverstellung muss der Brechprozess nicht unterbrochen werden, was die Anlagenverfügbarkeit steigert“, ergänzt Koman.

1,2 Millionen

Tonnen

Chapter Five

Mit Aufzügen nach oben und 2,9 Kilometer mit Förderbändern

Das vorgebrochene Material wird Untertage in Bunkern zwischengelagert. Zwei Aufzüge mit zusammen 800 t/h Förderleistung bringen das Gestein an die Oberfläche, von wo aus es 2,9 km weit mit Förderbändern zur Deponie transportiert wird.

Aufgrund der Geologie und der unterschiedlichen Gesteinseigenschaften kann der Tunnelausbruch weder für Betonzuschläge noch für Tragschichten genutzt werden.

Das Team der Brechanlage unten im Semmering-Basistunnel: Maschinentechniker Christoph Koman, ARGE Tunnel Fröschnitzgraben (links) mit Metsos Sales Manager Norbert Höller und den Anlagenfahrern Michael Stopacher, Jürgen Wild und Elvis Cehic.