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GRUNDORAM TAURUS überzeugt in Finnland

09.01.20 - Steigender Bahnverkehr im finnisch-russischen Grenzbereich veranlasste das finnische Amt für Verkehrsinfrastruktur, Väylävirasto, die Anzahl der Bahngleise in Vainikkala im Südosten Finnlands von zwei auf vier zu verdoppeln. Im Zuge der Neubaumaßnahme von zwei weiteren Gleisen wurde auch die Erneuerung der vorhandenen Regenwasserleitung in Angriff genommen, da der vorhandene Querschnitt nicht mehr für die Ableitung des Regenwassers ausreichte. Das Gesamtprojekt, beauftragt von Väylävirasto, wurde von Sundström Ab Oy Entreprenad, Lepplax, umgesetzt. Für die Querung der in Betrieb befindlichen Gleise setzten diese wiederum auf die Experten von Styrud Boreal Oy aus Nurmijärvi, die auf die grabenlose Leitungsverlegung spezialisiert sind. Auf Grundlage von Bodenuntersuchungen entschieden sich die Verantwortlichen bei der Wahl des Bauverfahrens für einen dynamischen Vortrieb mit der Horizontalramme GRUNDORAM, Typ TAURUS, die ihre Vorteile in dem Baugrund bestehend aus Ton, tonigem Schluff und Schotterschichten ausspielen konnte.
Mit nur rund 400 Einwohnern ist das Dorf Vainikkala eigentlich ein sehr überschaubares Örtchen. Doch seine Lage nur knapp einen Kilometer von der russischen Grenze entfernt macht es zu einem Hotspot für den Personen- und Güterverkehr. Züge, die auf dem Weg nach Russland sind, halten hier für Grenz- und Zollkontrollen an. Ein Frachtterminal macht den kleinen Ort zu einem wichtigen Umschlagplatz für Waren zwischen Russland und der EU. Darüber hinaus hält hier mehrmals täglich der Hochgeschwindigkeitszug Allegro, der zwischen Helsinki und St. Petersburg pendelt. Allein im Jahr 2018 registrierte der finnische Grenzschutz gut 560.000 Personen, die die Grenze in beide Richtungen an dem offiziellen Grenzübergang in Vainikkala passierten. Ein Grund, warum Baumaßnahmen rund um die Gleisanlagen generell ein sehr sensibles Thema darstellen. Um so heikler gestaltete sich die Erneuerung einer großen Regenwasserleitung durch zwei parallel verlaufende neue Leitungen DN 1600, die zum Teil die Gleisanlagen unterqueren.

Technisch anspruchsvoll

Die Erneuerung der Leitung erfolgte durch den Neubau von zwei parallel verlaufenden Leitungen DN 1600. Insgesamt wurden die beiden neuen Rohrleitungen in drei Bauabschnitten errichtet. Dabei erwies sich der Abschnitt mit der Querung der in Betrieb befindlichen Bahngleise in geschlossener Bauweise als der technisch anspruchsvollste: Hier wurden zunächst Stahlschutzrohre DN 1800 verlegt, in die die spätere Regenwasserleitung aus einem kunststoffummantelten Stahlrohr DN 1600 installiert wurden. Bei der grabenlosen Verlegung der Schutzrohre durften die Gleisanlagen nicht beschädigt werden.

Bodenbewegung verboten

Da eine Lageänderung der Gleise aufgrund von Bodenbewegungen auf jeden Fall zu vermeiden war, entschieden sich die Experten von Styrud Boreal Oy bei der Querung für einen dynamischen Vortrieb mittels Rammverfahren. Bei dem ursprünglich geplanten Bohrverfahren bestand dagegen die Gefahr, dass bei den parallel verlaufenden Bohrungen zu viel Bodenmaterial abgebaut würde, und es dadurch und wegen der Überdeckungshöhe von drei Metern zur Absackung oder zur Aufwölbung des Gleiskörpers kommen könnte. Zudem hatten Probebohrungen im Bereich der beiden Leitungen ergeben, dass der Baugrund hauptsächlich aus Ton bzw. tonigem Schluff bestand. Im Scheitelbereich der Leitungen traf man zusätzlich auf Schotterschichten, die zum Gleiskörperaufbau gehörten. In Summe also ein idealer Boden für die Anwendung des GRUNDORAM TAURUS. Ein weiterer Pluspunkt: Die Verwendung der Horizontalramme fiel wesentlich kostengünstiger aus als das Bohrverfahren. Nicht zuletzt, da für den Rammvorgang beispielsweise kein Widerlager erforderlich war und sich somit die Rüstzeiten deutlich verkürzten.

Schlag um Schlag

Um die Stahlrohre DN 1800 mit einer Länge von 21 m und im Abstand von 1,80 m unter dem Gleiskörper rammen zu können, wurde zunächst eine Baugrube mit einer Länge von 26 m errichtet, die Rohre ausgerichtet und mit der pneumatisch arbeitenden Ramme kraftschlüssig verbunden, sodass die eingeleitete Schlagenergie sich optimal über das gesamte Stahlrohr übertragen konnte. Die GRUNDORAM TAURUS verfügte über eine Schubkraft von 20.000 kN und rammte mit einer Schlagzahl von 180 Schlägen pro Minute das Stahlrohr kontinuierlich in den Boden. Durch zwei Öffnungen an dem speziellen Entleerungsadapter konnte während des Rammens ein Teil des Erdkerns innerhalb des Stahlrohres austreten und sich so entspannen. Rund 50 % des restlichen Erdkerns wurde nach Abschluss der Rammarbeiten durch Wasser- bzw. Druckluft aus dem Rohr herausgedrückt. Hierfür schweißten die Mitarbeiter von Styrud Boreal Oy an das offene Ende des Stahlrohres im Bereich der Startbaugrube eine Platte an und beaufschlagten den Raum zwischen Platte und Erdkern mit Wasser- bzw. Druckluft. Dieser Druck schob gut die Hälfte des Erdkerns in Richtung Zielbaugrube aus dem Stahlrohr heraus. Der Rest an Erdmaterial wurde mit Hilfe einer Horizontalbohrung mit Schneckenförderung aus dem Rohr entfernt. Nach Abschluss dieser Arbeiten konnte das Medienrohr DN 1600 in das Schutzrohr eingebracht werden.

Nach insgesamt 10 Tagen war die Verlegung der beiden Stahlschutzrohre zur vollsten Zufriedenheit von Sundström Ab Oy Entreprenad abgeschlossen: „Das Rammen war erfolgreich und erfolgte ohne Zwischenfälle. Die Schutzrohre und die Medienrohre wurden mit guter Qualität und hoher Präzision verlegt.“ Auf das dynamische Rammverfahren zu setzen, erwies sich als gute und die richtige Entscheidung.
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