Neue Maßstäbe in der Dichtungstechnik für den Hongkong-Tunnel

Der längste und tiefste jemals in Hongkong gebaute Unterwasser-Straßentunnel wird zwischen den westlichen New Territories und Lantau Island verlaufen. Das Ziel des Bauvorhabens bestand in Konstruktion und Bau des zweispurigen Tuen Mun-Chek Lap Kok-Tunnels mit etwa 5 km Länge in einer Tiefe von 50 m unter dem Meeresspiegel sowie, damit verbunden, in der Rückgewinnung von etwa 16,5 ha Land.

Die laut DS Dichtungstechnik weltweit größte Tunnelbohrmaschine (TBM) mit einem Durchmesser von 17,6 m und zwei Mix-Schild-TBM von jeweils 14 m Durchmesser wurden eingesetzt, um den Straßentunnel im Rohrvortriebsverfahren zu bauen.

Die für dieses Bauvorhaben benötigten einfach gekammerten Rohre des Typs VT DN 2.000 lieferte die Haba Beton Johann Bartlechner KG. Projektnehmer war die Gollwitzer GmbH; außerdem beteiligt war Tunneling Consultant, Lahr, als unabhängiger Sachverständiger. Die Anforderungen an das Rohr-Dichtsystem bestanden darin, Außenwasserdrücken von 5,0 bar dauerhaft beziehungsweise von 8,25 bar kurzzeitig zu widerstehen.

Fertigung von Musterrohr und Außenprüfmanschette

Vor der Produktion und Lieferung der dafür vorgesehenen Keilgleitdichtungen hatte die beauftragte DS Dichtungstechnik GmbH Mitte Dezember 2014 eine Reihe von Nachweisen zu führen, die in diesem Gemeinschaftsprojekt erfolgreich erbracht wurden. Es folgte die Gestaltung und Anpassung der Fügung für die erforderliche Dichtung.

Nach der Musterrohrproduktion im Haba-Betonwerk Mantel und Gestaltung der Außenprüfmanschette in Zusammenarbeit von Gollwitzer und DS-Dichtungstechnik musste zunächst die Berechnung und Auslegung des benötigten Dichtungstyps für die Abdichtung zwischen Stahlbetonrohr und Außenprüfmanschette erfolgen, um eine erforderliche Dichtheitsprüfung vornehmen zu können. Danach wurde sowohl der rechnerische Nachweis der Dauerhaftigkeit der Rohrverbindung nach Verfahren 1 der DIN EN 1916 als auch die rechnerische Ermittlung der Anpressdrücke und Sicherheiten des Dichtsystems durchgeführt. Neben der Außendruck-Dichtheitsprüfung an einer Musterrohrverbindung mit einer Prüfeinrichtung gehörte die Versuchsbegleitung und Bestätigung der durchgeführten Dichtheitsprüfung durch einen unabhängigen Sachverständigen zum Programm.

Erfolgreiche Durchführung der Dichtungstests

Dr.-Ing. Ulrich Rehm, Geschäftsführer der Tunneling Consultant GmbH, bestätigt die erfolgreiche Durchführung der Dichtungstests an zwei Stahlbetonrohren DN 2.000 auf dem Firmengelände der Gollwitzer Rohr- und Schachtbautechnologie GmbH am 15. Dezember 2014 im Zuge der Baumaßnahme des Tuen Mun-Chek Lap Kok-Tunnel in Hongkong. Getestet wurden Dichtungen der DS Dichtungstechnik GmbH als äußere Hauptdichtung vom Typ GRS 36, als innere Dichtung das DS Blockprofil 40 x 40. Die Abdichtung zwischen der Außenprüfmanschette und den Stahlbetonrohren wurde durch vier aktivierbare, aufblasbare Dichtungen vom Typ AKT 30 x 50 sichergestellt.

Es wurde attestiert, dass der mit einer Stahlmanschette über den beiden Stahlbetonrohren simulierte äußere Kammerndruck maximal 8,25 bar betrug und 60 Min. ohne Druckverluste gehalten werden konnte. Bis zum Erreichen des maximalen Kammerndruckes wurden drei Laststufen von 2,5 bis 6,5 bar über jeweils 5 Min. erfolgreich ohne Druckverlust durchlaufen, wodurch die Testreihe als erfolgreich gewertet werden kann.