Messung der Umweltbedingungen im Tunnelbau

Cornelia Müller

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

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Abstract

Für diese Masterarbeit wurden die Umweltbedingungen in drei Tunnelbaustellen erfasst. Im Baulos Wolf 2, BBT, wurde ein tiefliegender und in Lind West und Stein West, beide Bauabschnitt Stein - Koralmbahn, wurden seichtliegende Tunnel erbaut. Außerdem war BL Wolf 2 mit einer Länge von ca. 5.000 m viel weiter vorgetrieben als Lind West, TM 360, oder Stein West, TM 260. In BL Wolf 2 wurden drei und in Lind West und Stein West jeweils zwei fixe Messpunkte für 24-Stunden-Messungen aufgebaut. An diesen wurden Staub- und Gaskonzentrationen, Lufttemperatur, Wettergeschwindigkeit, relative Luftfeuchtigkeit und barometrischer Druck gemessen und gespeichert. Zusätzlich wurden die Wandtemperatur, die Beleuchtungsstärke, der Schalldruckpegel und die Geschwindigkeit der Fahrzeuge überprüft. Die Geschwindigkeit lag in allen drei Tunneln zwischen 20 km/h und 34 km/h. Bei der Wettergeschwindigkeit wurden bei den Messpunkten starke Schwankungen um einen konstanten Mittelwert festgestellt. Eine Ausnahme bildete Messpunkt 1, Wolf 2. Bei ihm war kein konstanter Mittelwert erkennbar. Die Staub-und Gaskonzentrationen wurden mit den MAK-Werten verglichen. Durch die fixen Messpunkte konnte die Wanderung der Schwaden von der Ortsbrust bis zum Portal nachvollzogen werden. Bei Wolf 2 dauerte das ungefähr drei Stunden lang, in den beiden kürzere Tunnel nur ein paar Minuten. Die gemessenen Gase umfassten Sauerstoff (O2), Kohlenstoffmonoxid (CO), Kohlenstoffdioxid (CO2), Schwefelwasserstoff (H2S), Schwefeldioxid (SO2), Stickstoffmonoxid (NO), Stickstoffdioxid (NO2), Methan (CH4) und brennbare Gase (COMB/EX). In allen drei Tunneln lag der Sauerstoff-Gehalt im Bereich von 20,8 %. Der Sprengvortrieb wirkte sich auf die Konzentration der Gase CO und NO aus. Nach einer Sprengung wurden Expositionsspitzen bei beiden Gasen festgestellt. Bei NO wurden die Grenzwerte eingehalten, bei CO wurde der KZW, auch nach Verstreichen der 15 Minuten Bewetterungszeit, in Wolf 2 zum Teil überschritten. CO2 Konzentrationen stiegen durch Sprengungen sowie durch Fahrzeuge an. Aus den Messungen der Beleuchtungsstärke wurden große Unterschiede zwischen einem wolkenfreien Himmel, BBT, und einem bedeckten, Bauabschnitt Stein, erkannt. Außerdem war die Beleuchtungsstärke stark von der Entfernung zu Lichtquellen abhängig. Sie sank schon nach einigen Metern deutlich ab. Der Schalldruckpegel erreichte regelmäßig unangenehme und auch gehörschädigende Werte. Beim Sprengen war der maximal erfassbare Schalldruckpegel des Messgerätes, 130 dB, nicht ausreichend. Luft- und Wandtemperatur stiegen mit der Tunnellänge an. Zusätzliche Veränderungen der Wandtemperatur wurden bei feuchten Stellen (Abnahme) oder in der Nähe einer Leuchte (Zunahme) registriert. Beide Temperaturen wurden bei Messungen in Portalnähe durch die Witterung stark beeinflusst. Jedes System, das Untertage verwendet wird, muss auf die zum Teil hohen Staubkonzentrationen ausgelegt sein. Für den Arbeitnehmerschutz ist die Konzentration der Gase CO, CO2, NO und NO2 zu überwachen.
Titel in ÜbersetzungMeasuring of environmental conditions in tunnelling
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Galler, Robert, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung20 Okt. 2017
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2017

Bibliographische Notiz

gesperrt bis 18-09-2022

Schlagwörter

  • Tunnelbau
  • Umweltbedingungen
  • Projekt X3T2
  • Langzeitmessungen
  • Beleuchtungsstärke
  • Schalldruckpegel
  • Gaskonzentration
  • Temperatur
  • relative Luftfeuchtigkeit
  • barometrischer Druck
  • Wettergeschwindigkeit
  • Staubkonzentration
  • Fahrbahnverhältnisse
  • Geschwindigkeitsmessung

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