Rowa Kundentag Niagara Falls

Rowa Kundentag
Niagara Falls Sir Adam Beck
Die weltweit grösste offene
TBM mit 14,4m Durchmesser
schafft grosse Herausforderungen für den Nachläufer
Vortrag: Jost Wenk
13. September 2007
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis...........................................................................................2
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Inhalt......................................................................................................3
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Über das Projekt....................................................................................4
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Besonderheiten.....................................................................................5
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Herausforderungen ..............................................................................6
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Das Konzept ..........................................................................................7
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Erste Erfahrungen...............................................................................11
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Inhalt
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Über das Projekt
Besonderheiten
Herausforderung
Konzept
Erste Erfahrungen
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Über das Projekt
Das 1958 erbaute Sir Adam Beck Wasserkraftwerk - das grösste dieser Art in Ontario - wird
zurzeit erweitert.
Die Erweiterung umfasst den Bau eines 10.4 km langen Tunnels mit einem Bohrdurchmesser von 14.4m und Steigungen von -7.8% / + 0.1 % / + 7,3% unter der City of Niagara Falls,
um dem bestehenden Kraftwerk mehr Wasser zuzuführen und die Erosion der Niagarafälle
(zurzeit 0.6 m / Jahr) zu reduzieren.
Das Kraftwerk wird ab 2009 eine auf 13’400 Gigawattstunden erhöhte Energiemenge produzieren.
Die Firma Strabag AG, welche für den Bau dieser Erweiterung beauftragt wurde, erteilte
der Rowa den Auftrag für die Entwicklung, Herstellung und Lieferung einer Nachlaufinstallation zu der zurzeit weltgrössten Gripper-TBM mit einem Bohrdurchmesser von 14.4 m.
Die Suche nach Lösungen für bessere Arbeitsbedingungen, sicherere Arbeitsplätze und gesteigerte Effizienz hat uns immer wieder Produkte entwickeln lassen, die auf dem Markt
für Aufsehen sorgten.
Bereits Amsteg war ein Quantensprung in dieser Hinsicht. Nun galt es diesen Fortzusetzen
und weitere Herausforderungen wie grössere Arbeitsproduktivität, höhere Wertschöpfung
erfolgreich zu meistern.
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Besonderheiten
Längenprofil
Eine Besonderheit dieses Auftrages sind die wechselnden Steigungen.
Zuerst taucht die TBM mit 7.8 % in den Untergrund, fährt dann während rund 7.4 km fast
horizontal, um dann mit 7.3 % Steigung wieder aufzutauchen. Dies bedingt viele konstruktive Besonderheiten, insbesondere sind sämtliche Geräte für fallenden und steigenden Vortrieb auszulegen.
7.3%
7.8%
+0.1% / 7,4 km
Bild: Streckenverlauf
Dimensionierung
Ein Nachläufer, der bisher einen Durchmesser von 10 Metern hatte, wächst auf einmal auf
14.4 Meter an. Das ist eineinhalbmal so gross. Hier befinden wir uns in ganz anderen Dimensionen mit entsprechenden neuen Herausforderung;
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Herausforderungen
•
Logistik
Ausgeklügelte Logistik der Ver- und Entsorgung
•
Durchmesser
Beherrschung des grossen Durchmessers von 14.4 m durch:
- direkte Versorgungswege
- gute Verbindungen zwischen den einzelnen Arbeitsebenen
- Beherrschung des Längenversatzes von > 1.1 m im Gefälle von der Firste zur Sohle,
sowie Überwindung der grossen Fallhöhen.
•
Steigung & Gefälle
Linienführung des Tunnels, Steigung & Gefälle;
Dies hat für alle beweglichen Teile enorme Auswirkungen, da die Geräte sowohl für
steigenden als auch fallenden Vortrieb ausgelegt sein müssen.
•
Gebirgssicherung
Gebirgssicherung direkt hinter dem Bohrkopf mit sicheren und mechanisierten Arbeitspodesten
•
Anpassungsfähigkeit
auf verschiedene Geologien, was eine hohe Flexibilität beim Einbau der verschiedenen
Stützmittel erfordert.
•
Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz
Bild: Gesamtansicht Nachlaufinstallation
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Das Konzept
Nachlaufinstallation
Die Nachlaufinstallation mit einer Länge von 105 m ist auf vier Etagen aufgebaut und besteht aus vier Nachläufer-Elementen.
Bild: Gesamtansicht Nachlaufinstallation
Schreitwerk
Das erste Element, der Konsolidierungswagen, verfügt über ein Schreitwerk, weil er direkt
hinter dem Bohrkopf liegt und dort noch kein geeignetes Trassee für das Verfahren zur
Verfügung steht.
Bild: Schreitwerk
Ankerbohrgerät
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Auf dem Konsolidierungswagen sind zwei Ankerbohrgeräte, die Anker bis 6 m Länge bohren und versetzen können und zwei längsverfahrbare Spritzbetonroboter mit einem Spritzbereich von 360° und einem Längsfahrweg von 8 m, sowie zwei Längsverfahrbare Arbeitspodeste für den ungehinderten Zugang zum Tunnel aufgebaut.
Bild: Ankerbohrgeräte
Die restlichen Wagen werden auf Fahrwerken nachgezogen. Darauf aufgebaut sind; Infrastruktur für den Betrieb der Vortriebsinstallation, Entstaubung und Bewetterung, Spritzbetoninstallation, Kühl- und Brauchwasserinstallation, sowie die Einbaustelle für die Tunnelbandverlängerung. Die Entsorgung des Ausbruchmaterials erfolgt über eine Förderbandanlage vom Maschinenband über das Nachläuferband zum Tunnelband direkt auf die Deponie.
Layout 3D: Gesamtansicht Nachlaufinstallation
Spritzroboter
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Neuartig für die Gebirgssicherung ist der Einsatz eines Spritzroboters im Bereich der TBM,
unmittelbar hinter dem Fingerschild. Der Spritzroboter dient zur Felssicherung im horizontal geschichtetem Gebirge und bestreicht einen Umfang von 200°.
Bild: Spritzroboter im L1 direkt hinter dem Fingerschild
Hängekran
An der Tunneldecke ist ein zweigleisiger Hängekran aufgehängt. Dieser muss aufgrund der
Linienführung des Tunnels sowohl in Steigung und Gefälle Last aufnehmen und diese sicher transportieren können. Zur Gewährleistung einer optimalen Versorgungslogistik kann,
mit dem vom Nachläufer unabhängigen Hängekran, die Versorgung ab dem Transportfahrzeug bis zur Einbaustelle direkt hinter dem Bohrkopf (Film 4Sec) erfolgen.
Bild: Hängekran
Der Hängekran besteht aus einem Fahrchassis und einem integrierten, schwenkbaren Teleskoparm, der eine Lieferung an jeden beliebigen Punkt von der Tunnelfirste bis in die Sohle
ermöglicht. Diese Art von hoch mechanisierter Anlieferung bewirkt eine beachtliche Leistungssteigerung.
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Mobile Arbeitspodeste im L2 Bereich
Bedingt durch den grossen Durchmesser, werden mit den neuen Arbeitspodesten über vier
Ebenen, sichere und humane Arbeitsbedingungen beim Versetzen der Anker, und den weiteren Arbeiten gewährleistet.
Bild: Mobile Arbeitspodeste im L2 Bereich
Zur Erhöhung der Anpassungsfähigkeit an die verschiedenen Ausbauklassen sind diese Geräte verfahrbar aufgebaut und können somit individuell eingesetzt werden
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Erste Erfahrungen
In der Zwischenzeit sind knapp 1000m aufgefahren und wir haben bereits erste Erfahrungen in diesem Tunnel hinter uns.
Bild: Heckansicht Nachlaufinstallation
Wir stellen fest, dass Rowa über grosse Distanzen und Zeitverschiebungen sich gut in den
neuen Kulturraum integrieren konnte.
Meine Damen, meine Herren, wir sind stolz, in Ontario mit dabei zu sein und diese Herausforderung zu meistern. Der Austausch von Know-How und Erfahrung über den grossen
Teich hinweg ist für uns sehr wertvoll und wir meinen, es ist eine Win-Win Situation für
beide Seiten.
Wir freuen uns, dass wir unseren Teil zur Stromversorgung einer ganzen Region und einen
Beitrag an die Erhaltung der weltberühmten Niagara-Fälle leisten können. Und wenn es die
Zeit zulässt, werden wir irgendwann in der Zukunft aus dem Tunnel auftauchen und die
Niagara-Fälle von oben bestaunen können.
Herzlichen Dank.
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