Auswirkungen der geometrischen Lage der Tunnel auf die Gebirgsplastifizierung und die Spritzbetonschale beim Brenner Basistunnel

Der Brenner Basistunnel wird mit einer Gesamtlänge von 64 km die weltlängste unterirdische Eisenbahnverbindung. Etwa 11 m unterhalb der beiden Tunnelröhren wird vorauseilend abschnittsweise ein Erkundungsstollen gebaut, um das Gebirge zu erforschen. Die geometrische Lage des Erkundungsstollens variiert in Bezug auf die beiden Haupttunnel im Nahebereich von Innsbruck und Franzensfeste. Diese horizontale Verschiebung und damit eine mögliche Gebirgsplastifizierung ist Gegenstand der Untersuchung. Ziel dieser Untersuchungen war es, die Auswirkungen der veränderten Einwirkungen aufgrund unterschiedlicher geometrischer Lagen der Tunnel auf die Dicke der Spritzbetonschale zu erforschen. Dabei wurden umfangreiche FE-Simulationen durchgeführt und erstmalig in einer großen Serie In-situ die mechanischen und geometrischen Kennwerte der Spritzbetonaußenschale ermittelt. Durch eine statistische Auswertung konnte auf Grundlage einer probabilistischen Betrachtung die notwendige Dicke der Spritzbetonschale verifiziert werden. Dabei wurde erkundet, ob die Spritzbetondicke des Erkundungsstollens auch für eine außermittige Lage (bis unterhalb der Haupttunnel) bzw. bei einem zusätzlichen mittig verlaufenden Stollen ausreicht.