Nachrüstung von Fluchtstollen im Staufertunnel
Bauvorhaben
Die Bundesstraße B 10 verläuft zwischen Landau und Pirmasens. Zur Umgehung der Ortslage Annweiler wurde die B 10 in den 1990er Jahren neu gebaut. Aus Platzgründen wurden seinerzeit auch vier Tunnelbauwerke hergestellt. Darunter der Staufertunnel in den Jahren 1993-1997, für welchen das damalige Geologische Landesamt bereits die Baugrunderkundung und ingenieurgeologische Überwachung der Tunnelbauarbeiten durchgeführt hat.
Nach der Aktualisierung der Richtlinie für die Ausstattung und den Betrieb von Straßentunneln (RABT) im Jahr 2006 ergab sich unter anderem auch die Notwendigkeit zur Nachrüstung von Fluchtstollen. Gemäß RABT müssen in Tunneln mit einer Länge von über 400 Metern genügend Flucht- und Rettungswege angelegt werden. Die Abstände zwischen den Notausgängen sollen hierbei weniger als 300 m betragen. Für den 1038 m langen einröhrigen Staufertunnel, der den damaligen Richtlinien ent-sprechend mit nur einem Fluchtstollen geplant und gebaut wurde, bedeutete das, dass zwei weitere Fluchstollen bzw. Notausgänge bereitzustellen waren.
Beispielhaft werden die Arbeiten rund um den Fluchtstollen Ost vorgestellt. Bauherr ist der Landesbetrieb Mobilität (LBM) Speyer im Auftrag der Bundesrepublik Deutschland. Ausführende Firma ist Schachtbau Nordhausen. Die Planung und bautechnische Überwachung leistete das Ingenieurbüro Müller + Hereth Karlsruhe. Die ingenieurgeologische Überwachung der Vortriebsarbeiten erfolgte durch das Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz. Die Arbeiten begannen im Juli 2009.
Der Fluchtstollen-Ost hat mit Lüftergebäude insgesamt eine Länge von ca. 147,3 m und steigt von Südwest nach Nordost um etwa 12,5 m mit einem Gefälle von 9,5 %, an. Die bergmännisch hergestellte Tunnelstrecke beträgt 131,5 m. Der Stollenquerschnitt hat eine lichte Breite (Regelquerschnitt der Spritzbeton-Außenschale) von 3,45 m und lichte Höhe von 3,74 m. Je nach Vortriebsklasse betrug die Ausbruchsfläche 12,4 bis 13,4 m².
Geologie
Vor den Bauarbeiten sind die geologischen Verhältnisse ermittelt worden. Für den eigentlichen Stollenvortrieb standen im Archiv des Landesamtes für Geologie und Bergbau die Bohrergebnisse und Bauerfahrungen vom Bau des Haupttunnels zur Verfügung. Die Baugrundverhältnisse im Bereich der Einschnittsböschung am Stollenportal wurden vorab mit Schürfen, Rammsondierungen und Sondierbohrungen durch das Büro WPW erkundet. Im Portalbereich stehen oberhalb des Festgesteinsuntergrundes zunächst Verwitterungstone und darüber Hanglehme an. Die Böschungsfläche wurde mit einer rückvernagelten Spritzbetondecke gesichert.
Die Stollentrasse verläuft auf voller Länge durch Ablagerungen des Zechsteins. Die aufgeschlossenen Schichten sind durch einen Wechsellagerung von Sandsteinen mit Schluff- bis Tonsteinen gekennzeichnet. Aus den Mächtigkeitsangaben lässt sich die Lage des Stollens stratigraphisch im Bereich der Queich-Schichten annehmen. Möglicherweise stellen mächtige laminierte und massige, teilweise sandige Schluff- und Tonsteine, welche ab 55 m Stollenlänge im Vortrieb aufgeschlossen wurden, den Übergang zu den Rothenberg-Schichten dar.
Ingenieurgeologie
Der Stollen wurde nach der „Neuen Österreichischen Tunnelbauweise“ (NÖT) gebaut. Die Luftbogenstrecke betrug ca. 5,1 m. Aus Emmissionsgründen wurde der Ausbruch auf den ersten 11 Metern im Lockergestein mechanisch mit einem Bagger ausgeführt. Danach erfolgte der bergmännische Vortrieb im Festgestein (Bodenklassen 6 und 7 nach DIN 18300). Die Lösearbeiten wurden mit Sprengungen vorgenommen.
Der bergmännische Vortrieb erfolgte überwiegend in standfestem bis leicht nachbrüchigem Gebirge. Der Vortrieb erfolgte ohne Ortsbrustsicherung. Einzelanker wurden nach Erfordernis gesetzt. Dabei wurden die Vortriebsklassen RS-4 und RS-5 in Ansatz gebracht. Auf den letzten 3 Stollenmetern wurde zur Reduzierung der Erschütterungen der Hauptröhre kürzere Abschlagslängen ausgeführt und geringere Sprengstoffmengen eingesetzt. Es galt die Vortriebsklasse RS-7.
Mit dem Vordringen des Vortriebs wurden zunehmend bessere Gebirgseigenschaften angetroffen. Die zunächst mürbe bis schlechte Kornbindung der Sandsteine verbesserte sich und während im zunächst eng- bis mittelständig klüftigen Gebirge noch verstärkt mit Auflockerungen und Nachbrüchen zu rechnen war nahm die Klüftigkeit mit fortschreitendem Vortrieb deutlich ab. Es wurden auf der gesamten Strecke keine Wasserzutritte bei den Abschlägen festgestellt.
Der reine Vortrieb dauerte 50 Tage. Bei einer Gesamtlänge von 131,1 m ergab sich für den Fluchstollen Ost eine durchschnittliche Tagesleistung von 2,6 m. Tatsächlich wurden in der Regel pro Tag 1 bis 3 Abschläge mit je 1,0 bis 1,5 m Länge ausgeführt.
Als Qualitätssicherungsmaßnahmen wurden im Stollen bei sechs Stationen Konvergenzmessungen durchgeführt. Dabei ergaben sich keine relevanten Verformungen
Quellen
LGB (2010): B 10 – Staufertunnel – Nachrüstung von Fluchtstollen: Abschlussbericht Fluchtstollen Ost: Zeitraum 21.07.-29.10.2010: Verfasser: Dipl.-Geol. Klaus Kurz.- 11 S., 4 Anlagen, Mainz [unveröff.].