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Ostafrikas längster Eisenbahntunnel

Kenia ist nach Südafrika das zweite Land in Afrika mit dem längsten Eisenbahntunnel. Es wird geschätzt, dass der Tunnel eine Länge von 7.14km hat und sich hinter den Hex River Tunnels in Südafrika, die sich auf 13.6km befinden, an zweiter Stelle befindet.

Dies ist der erste von drei Abschnitten des 7.14 km SGR-Tunnels, der nach Abschluss der zweiten Phase der Normalspurbahn von Nairobi nach Naivasha über eine Gesamtstrecke von 120 km erwartet wird.

Design

Der Ngong-Tunnel ist als einspuriger Eisenbahntunnel konzipiert, der aus drei Sätzen besteht: einer 4.5-Kilometerstrecke mit einer vergrabenen Tiefe von 108-Metern; ein 1km mit einer vergrabenen Tiefe von 46 Metern und eine weitere 1.64km-Strecke. Während des Bauprozesses hat der Bauunternehmer China Construction Company die dreistufige siebenstufige Aushubmethode angewendet. (Das Benchen ist die Schaffung einer Reihe von Stufen in der vertikalen Wand eines Aushubs, um die Wandhöhe zu verringern und die Stabilität während des Aufbaus sicherzustellen.)

Um den Prozess zu beschleunigen, war der Auftragnehmer zur Stelle, um sicherzustellen, dass das Projekt rechtzeitig abgeschlossen wurde, indem er an drei Punkten am Tunnel arbeitete. der Einstiegspunkt der Lokomotive, der Ausstieg aus dem Tunnel und aus der Mitte.

Das mit dem Bau des Tunnels beauftragte Sektionsbüro Nummer eins der SGR hat über 3300-Mitarbeiter, von denen die Mehrheit am Tunnelbau gearbeitet hat. Die Arbeiter arbeiten in einem Schichtprogramm, das ohne Unterbrechung 24-Stunden dauert.

Konstruktion

Der Bau erfolgte nach der New Austrian Tunneling Method (NATM). Laut Geoffrey Baraka, einem Tunnelbauingenieur, ist der Tunnel ein einspuriger Tunnel mit engem Bauraum und bietet eine straffe Bauorganisation.

NATM ist die weltweit beliebteste unterirdische Bauweise. Diese Technik, die auch als sequentielle Aushubmethode bezeichnet wird, maximiert die Verwendung von Prinzipien im Gegensatz zu einer technischen Methode. Die Methode wurde erstmals in Österreich entwickelt und weltweit für den Bau von unterirdischen Gängen für Schiene und Straße angepasst. durch Hügel, Flüsse und andere Straßen gegraben.

Während des Einsatzes des NATM bestand der erste Schritt darin, die gekrümmte Vortriebsausgrabung durchzuführen und die Hauptstütze des Tunnels anzubringen. Die Ausgrabung erfolgte durch Bohren von Löchern in die Felswand und anschließendes Aufladen der Löcher mit Sprengstoff, der dann gesprengt wird. Nach diesem Vorgang wird die Belüftung vor dem Wiedereintritt des Kurzfeuers durchgeführt.

Boden und Steine, die gesprengt worden waren, wurden dann verschrottet und auf Lastwagen verladen und aus dem Tunnel herausgefahren. Der ursprüngliche Beton wird dann auf die Oberfläche des Tunnels gesprüht und Ring-I-Träger werden als Stütze errichtet, um ein Zusammenbrechen des Tunnels zu verhindern. Anschließend wurden an den ausgehöhlten Abschnitten des Tunnels mit Längsverbindungsstahlstangen Bewehrungsnetze angebracht, gefolgt von der Installation der vorgeschobenen kleinen Kanäle, der radialen Felsbolzen und der Fußankerbolzen. Sobald dies erledigt war, wurde die Injektion injiziert.

Geotextilien und wasserfeste Folien wurden an den Seitenwänden angebracht, um den Tunnel wasserdicht zu halten. Dies verhindert, dass Wasser schlürft, und kehrt das Wasser stattdessen um und leitet es durch eine Leitung ab, die herausführt.

Die Wasserschichten verhindern auch ein Versickern nach dem Bau, wodurch sichergestellt wird, dass die Struktur fest und solide bleibt. Die Bleche werden schräg an den Seitenwänden bis zu den Wasserstopps abgelegt, die dann die umgekehrten Tunnel hinunterlaufen und durch ein spezielles Rohr abgelassen werden.

Der Bau des Tunnels soll 24 der 42-Monate dauern, die für alle SGR-Projekte in Kenia geplant sind. Bisher wurde in den letzten acht Monaten ein Kilometer zurückgelegt. Am Ausgang des 4.5-Kilometer-Tunnels hat der Auftragnehmer etwa 700-Meter zurückgelegt. Die Formation war leichter zu durchstrahlen und zu verstärken, da sie größtenteils aus Gestein bestand.

Die Auftragnehmer legten maximal vier Meter pro Tag zurück und aufgrund der schlechten Luftzirkulation im Tunnel wird ein Stollen verwendet, um Sauerstoff in den Tunnel einzupumpen. Durch das Bohren, Sprengen und Laden der Aushubmaterialien entsteht im Tunnel eine Menge Staub und Gase. Gefährliche Abgase aus den Auspuffrohren der LKW und der Ausrüstung vor Ort tragen ebenfalls zur schlechten Luftzirkulation bei.

Es ist auch notwendig, Sauerstoff von außen einzupumpen, da die Gesteine ​​im Tunnel Kohlenmonoxid und Kohlendioxid enthalten, die beide gefährliche Gase sind und Anoxie verursachen können, wenn der Sauerstoffgehalt unter 18% fällt.

Schutz, Sicherheit und Kontinenz gehörten zu den Hauptanliegen der SGR-Erweiterung von Nairobi-Naivasha. Der Tunnel erfordert Notausgänge, Belüftung und ein 24-Stunden-Beleuchtungssystem sowie Sicherheit, insbesondere angesichts des erhöhten Terrorismus im Land.

Diese Notausgänge werden vom Bauunternehmer nach Fertigstellung des Tunnels installiert, um die Belüftung und Zirkulation der Wartungsarbeiter zu gewährleisten, die sich innerhalb des Tunnels aufhalten. Ein Evakuierungstunnel, der genau in der Mitte des 4.5-Kilometer-Hauptbahntunnels liegt, wurde bereits fertiggestellt.

Um die Beleuchtung zu gewährleisten, wurde der Haupttunnel über eine eigene Leitung an den Strom angeschlossen. Für Notfälle, insbesondere bei Bränden, werden jedoch auch Reservegeneratoren eingesetzt.

In Bezug auf die Sicherheit verfügt der Tunnel über Seitenwege, die Zuflucht bieten, falls der Zug im Tunnel in Deckung gehen muss. In diesem Zufluchtsort werden auch die Signalausrüstung und die Elektronik untergebracht, die von den Zügen und den Schienennetzen verwendet werden.

Es gibt insgesamt 147-Einstürze (kleine Höhlen) innerhalb des Tunnels in 30-Meter-Intervallen, um den Zufluchtzugang zu ermöglichen. In den Höhlen befanden sich einige Belüftungsgeräte, um den Luftstrom im Tunnel zu verbessern.

Konstruktionssicherheitsmaßnahmen

Laut Steve Zhao wurde der Sicherheit der Bauarbeiter in der SGR-Phase 2A ein hoher Stellenwert eingeräumt, da alle Mitarbeiter jederzeit Schutzkleidung tragen mussten. Außerdem wird die Luft im Tunnel monatlich gemessen und analysiert, um sicherzustellen, dass die Arbeiter keinen schädlichen Gasen ausgesetzt sind. Vorsorglich dürfen sich nur männliche Arbeiter im Tunnel aufhalten, während Frauen in anderen Abschnitten arbeiten.

Fortschritt

Neben dem Bau des Ngong-Tunnels werden entlang der 2.64km Naivasha-Nairobi SGR Route zwei weitere Tunnel mit einer Länge von 120km gebaut. Die Entwicklung der Linie wird voraussichtlich innerhalb von 2019 abgeschlossen sein.

 

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