Long-term monitoring of railway tunnels / Langzeitüberwachung von Eisenbahntunneln

At the large infrastructure projects of the Austrian Federal Railways in the Alpine region geotechnical structures with different characteristics are encountered. Especially heterogeneity and composition of fault zones associated with different stress conditions are a great challenge during tunnelling. Although the system behaviour resulting from ground-support interaction is measured by monitoring methods, after completion of tunnel works with installation of the inner lining usually the tunnel is no further monitored. The goal of ÖBB-Infrastructure AG is to apply robust, reliable and durable monitoring systems for the observation of geotechnical relevant structures during a service life of the tunnels of 150 years. Thereby unfavourable tendencies of system behaviour shall be detected early and measures in terms of predictive maintenance planned in due time to ensure high availability of the tunnels during operation. The paper presents the implementation of long-term monitoring at the projects Koralm Tunnel and Granitztal Tunnel and gives an outlook at the Semmering Base Tunnel.
Bei den großen Tunnelprojekten der ÖBB-Infrastruktur AG im alpinen Raum werden geotechnische Strukturen in unterschiedlicher Ausprägung durchörtert. Speziell die Heterogenität und der Aufbau von Störungszonen in Verbindung mit unterschiedlichen Spannungszuständen stellen im Zuge des Tunnelvortriebs eine große Herausforderung dar. Das aus Interaktion des umgebenden Gebirges mit dem festgelegten Ausbau resultierende Systemverhalten wird zwar mittels moderner Messmethoden erfasst, nach Beendigung des Tunnelvortriebs und mit der Herstellung des Innenausbaus endet jedoch meist auch die messtechnische Beobachtung. Die ÖBB-Infrastruktur AG hat sich insbesondere vor dem Hintergrund der Nutzungsdauer der Neubautunnel von 150 Jahren zum Ziel gesetzt, robuste, zuverlässige und dauerhafte Monitoringsysteme zur weiteren Überwachung geotechnisch relevanter Strukturen auch in der Betriebsphase einzusetzen. Dabei sollen ungünstige Tendenzen im Systemverhalten frühzeitig erkannt und rechtzeitig die Planungen im Sinne der vorausschauenden Instandhaltung angestoßen werden, um so eine größtmögliche Anlagenverfügbarkeit zu gewährleisten. Der Beitrag zeigt die Umsetzung einer Langzeitüberwachung anhand der Tunnelprojekte Koralmtunnel und des Granitztaltunnels und gibt einen Ausblick auf den Semmering Basistunnel.