Bachelor Bauingenieurwesen ETHZ

Präsentation zum Thema: "Bachelor Bauingenieurwesen ETHZ"—  Präsentation transkript:

1 Bachelor Bauingenieurwesen ETHZ
Vortrag Inbetriebnahme GBT, 6. Oktober 2015 Dr. Renzo Simoni Vorsitzender der Geschäftsleitung AlpTransit Gotthard AG

2 Inhalt Projektübersicht Ausschreibungskonzept Bahntechnik Planung und Einbau Bahntechnik Inbetriebsetzung

3 Flachbahn durch die Alpen
Flach durch die Alpen Die AlpTransit Gotthard AG baut die einzige Flachbahn durch die Alpen. Der Scheitelpunkt liegt auf 550 Metern über Meer, gleich hoch wie die Bundesstadt Bern. (Vergleich: Der Scheitelpunkt des 15 km langen Gotthardeisenbahntunnel aus dem Jahre 1882 liegt auf 1150 m ü. M.) Die maximale Steigung der Flachbahn beträgt 12,5‰. (Vergleich: Dies entspricht in etwa den Steigungen der Juraquerungen durch den Hauenstein (Basel-Olten) oder Bözberg (Basel-Brugg). Um den grösseren Fahrwiderstand im Tunnel zu kompensieren wird die maximale Steigung im Tunnel auf 6 ‰ reduziert. Dank dieser Flachbahn können Züge in hohem Tempo und mit grossen Lasten die Alpen durchqueren. Die zukünftigen alpenquerenden Reisezüge fahren auf den Neubaustrecken mit 200 km/h. Die Güterzüge werden mit 100 km/h unterwegs sein wie. Die Flachbahn ermöglicht die Fahrt mit wesentlich längeren und schwereren Güterzügen (4‘000 t statt der heutigen 2‘000 t). Es werden für die gleichen Transportmengen weniger Lokomotiven, Personal und Energie benötigt.

4 Technische Kenngrössen
Doppelspurige Neubaustrecke Mischbetrieb Maximale Geschwindigkeit Personenzüge: 250 km/h Maximale Geschwindigkeit Güterzüge: 160 km/h 50 – 80 Personenzüge / Tag 220 – 260 Güterzüge / Tag LKW-Verlad: Eckhöhe 4.2 m Maximale Neigung 12.5 ‰ Radius ≥ 5’000 m Nutzungsdauer mindestens 100 Jahre Maximale Temperatur: 40° C

5 System GBT

6 Umsetzungsmodell Direkte Führung, einfache Kontrolle
Transparenz durch direkte parlamentarische Kontrolle Klare Rollenverteilung  best Governance Effizienz dank schlanker Organisation (kurze Wege, einfache Entscheidungsabläufe) Verschiedenste Interessenpartner Die AlpTransit Gotthard AG, mit rund 170 Mitarbeitenden, ist verantwortlich für das Projektmanagement dieses Projektes. Sie übt die direkte Kontrolle über die Vertragspartner für Planung einerseits und Ausführung des Projekts andererseits aus. Für die Bundesverwaltung als Vertreterin des Bestellers ist es einfach, eine so schlanke Organisation zu kontrollieren. Die schlanke und effiziente Projektorganisation ermöglicht im Weiteren rasche Entscheidungen dank kurzer Entscheidungswege. Ein weiterer Vorteil ist die erhöhte Transparenz im Projekt durch die parlamentarische Kontrolle. Dafür hat der Bund eine spezielle Kommission eingesetzt. Die NEAT-Aufsichtsdelegation (NAD), der je sechs Vertreter beider parlamentarischen Kammern angehören, ist eine ad-hoc-Kommission. Sie hat die Aufgabe, das Jahrhundertprojekt AlpTransit Gotthard kritisch zu begleiten, zu kontrollieren und zu beaufsichtigen.

7 Sedrun: Vortrieb im Tavetscher Zwischenmassiv

8 Faido: Eingeklemmter Nachläufer Tunnelbohrmaschine

9 Faido: Niederbruch Faido-West

10 Zeitraffer Ausbruchsphase 1996 - 2011

11 Inhalt Projektübersicht Ausschreibungskonzept Bahntechnik Planung und Einbau Inbetriebsetzung

12 Hauptprozesse Rohbau 1 Rohbau-Ausrüstung Bahntechnik
Planung (VP, DP,AP) Ausführungs- projektierung Ausführung/ Abnahme Rohbau-Ausrüstung Projektierung/ Produktion Montage/ Techn. Prüfung Tests/ Abnahme Beginn Inbetriebsetzungsphase Bahntechnik Die jeweiligen Abschnittsleiter haben für ihren Abschnitt die Gesamtverantwortung, also sowohl für die Ausführungsprojektierung wie auch für die Ausführung jeweils Kosten Termine (Leistung) Qualität also die ganze Vertragsumsetzung. Der Leiter Ausführungsprojektierung ist verantwortlich für die gesamte (abschnittsübergreifende) Ausführungsprojektierung und -Koordination Projektierung/ Produktion Montage/ Techn. Prüfung Tests/ Abnahme

13 Lose Rohbau-Ausrüstung
Los A: Türen der QS und NHS Los P: Prüfen der Prototypen Los B1: Belüftung der Querschläge Los B2: Doppelboden Querschläge Los B3: Spurwechsel Tore Los B4: Schachtabdeckungen im Bankettbereich Los B5: Quersyphonierung SWL Los B6: Erhaltungstore Los B7.x: Abschlüsse (Tunnel, Portale) Los B8: RBA 132 kV Kabeltrasse Los C: Betriebslüftung GBT Los D: Hebeeinrichtung Schacht Sedrun Los E: Ausrüstung und Haustechnik der MFS, LZ, ZS Los G: Entwässerungsanlagen Das komplexe und interdisziplinäre Projekt der Realisierung des GBT und CBT samt Anschlussstrecken stellt auch hohe Anforderungen an die Ausführungsprojektierung und Koordination. Fehler in dieser Projektphase führen schnell zu Terminverzögerungen und Mehrkosten bei der späteren Ausführung. Obwohl die Rohbauarbeiten bei den Hauptlosen des GBT bereits begonnen haben, stehen noch umfangreiche Planungsarbeiten an, die koordiniert über den ganzen GBT, verteilt auf hauptsächlich zwei IG’s und mit vollständigen und einheitlichen Grundlagen bzw. Vorgaben erledigt werden müssen.

14 Lange Realisierungszeit Technologischer Wandel
Herausforderungen Lange Realisierungszeit Technologischer Wandel Mehr als 1000 technische Schnittstellen Die Bahntechnikinstallationen werden auf höchstem technischem Niveau projektiert. Dabei ist die lange Planungs- und Realisierungszeit eine grosse Herausforderung. Zum Zeitpunkt der Inbetriebsetzung müssen alle Komponenten auf dem neusten Stand sein.

15 Einbaulogistik Gotthard-Basistunnel
Der grösste Teil der Transporte erfolgt auf der definitiven Fahrbahn. D.h., die Fahrbahn muss zuerst eingebaut werden. In jedem Tunnelabschnitt erfolgt der Bahntechnikeinbau in derselben Reihenfolge. Zuerst werden Bauprovisorien und Kabel eingebaut, dann die feste Fahrbahn. Sie stellt die schienenbasierte Transportlogistik für die übrigen Gewerke sicher. Es folgt die Montage der Fahrleitungstragwerke und die Ausrüstung der Querschläge. Dann werden die Tunnelröhren mit Notbeleuchtung, Handlauf und Drahtwerk ausgerüstet, es erfolgt die Verknüpfung der Datenpunkte und technischen Systeme und schliesslich die Inbetriebsetzung. Nur für die Ausrüstung der technischen Räume im Speisepunkt Amsteg und in der Multifunktionsstelle werden Pneufahrzeuge eingesetzt.

16 Bahntechnische Anlagen: Übersicht
Temporäre Anlagen Infrastruktur für Einbau und Logistik Einbaulüftung und –kühlung Baustromversorgung Baukommunikation Bleibende Anlagen Fahrbahn Stromversorgung 50 Hz und Kabelanlagen Fahrstrom 16.7 Hz und Fahrleitung Telecomanlagen Sicherungsanlagen Temporäre Anlagen: Installationsflächen in Rynächt und Biasca Transportlogistik Schienengebundene Fahrzeuge Pneufahrzeuge, die ohne Wende- und Kreuzungsmöglichkeit verkehren können Gesicherte Kommunikation über Draht und Funk Gesicherte Stromversorgung (Baustrom, Beleuchtung) Baulüftung und -kühlung

17 Ausschreibungsmodelle

18 Übersicht Ausschreibung Bt für NBS
Umgesetztes Modell Übersicht Ausschreibung Bt für NBS

19 Inhalt Projektübersicht Ausschreibungskonzept Bahntechnik Planung und Einbau Bahntechnik Inbetriebsetzung

20 Ausführungsprojektierung Plangenehmigungsverfahren BAV
Ablauf Ausführungsprojektierung Plangenehmigungsverfahren BAV Fertigung, Labortest, Bemusterung Montage Prüfung, Tests, Abnahmen Inbetriebsetzung Die Bahntechnik ist ein komplexes technisches System. Schon bei der Planung achtete man deshalb darauf, dass trotzdem möglichst einfach gebaut wird und dies mit möglichst wenigen Nahtstellen. Schon lange vor der Einbauphase fanden umfangreiche Werksprüfungen, Material- und Labortests oder Bemusterungen für die verschiedenen Bahntechnikbereiche statt. Damit erhöhte sich die Planungssicherheit in Bezug auf die Inbetriebsetzung und es ist eine enge und frühzeitige Koordination mit Behörden und Beteiligten möglich. Während der Haupteinbauphase werden rund 700 Personen, darunter viele Spezialisten, mit den Einbauarbeiten beschäftigt sein.

21 Feste Fahrbahn 112 km feste Fahrbahn im Tunnel
Vorteile einer schotterlosen Fahrbahn: Präzise Gleisanlage Geringere Bauhöhe gegenüber Schotterfahrbahn Geringe Unterhaltskosten Der Gotthard-Basistunnel erhält eine schotterlose Fahrbahn. Bei diesem System werden Schwelle und Gummischuh fest vergossen. Ein grosser Vorteil dieser Fahrbahnart ist die Austauschbarkeit von Einzelelementen. Da es keine starre Verbindung von Gleisrost und Gleistragplatte gibt, ist es sogar möglich, nur auf einer Schienenseite Schwellen auszutauschen. Die Fahrbahn besteht im Wesentlichen aus wenigen Teilen, die jedoch in sehr grosser Stückzahl eingebaut werden. Für die beiden Basistunnel braucht es rund: 400 km Schienen 480’000 Betonschwellenblöcke für die feste Fahrbahn 90’000 Betonschwellen für die Schotterfahrbahn 170'000 m3 Beton

22 Einbau Fahrbahn, Nachbehandlung des Betons

23 Stromversorgung 50 Hz, Einspeisung Gotthard-Basistunnel
5 Einspeisungen ab den öffentlichen Versorgungsnetzen Die allgemeine Stromversorgung hat die Frequenz von 50Hz, jene des Bahnstroms 16.7 Hz. Das heisst, dass diese zwei Netze komplett verschieden sind und sich nicht ergänzen oder ersetzen können. Die 50Hz Stromversorgung für die Infrastruktur des Gotthard - Basistunnels beziehen wir im Norden vom EW Altdorf (EWA), im Süden von Azienda Elettrica Ticinese (AET) und wenn es in Sedrun erforderlich wird, von Kraftwerke Vorderrhein (KVR). Es gibt 5 Einspeisungsstellen.

24 Funk- und Telefonnetz

25 Umfang Sicherungsanlagen
Die Sicherungsanlagen umfassen folgende Anlagen: Stellwerke Bahnleittechnik inkl. Frühwarnsystem und Zugkontrolleinrichtungen Führerstandsignalisation nach ETCS Level 2 RBC Radio Bloc Center Randbedingungen und Anforderungen an die Sicherungsanlagen: Gewährleistung der Anforderungen des Bahnbetriebs Bedienung ab dem Centro d’Esercizio (CEP) in Pollegio Integration in bestehende System der SBB Die Neubaustrecken am Gotthard und Ceneri sind so ausgelegt, dass im Abstand von 2 Minuten Züge fahren können. Diese sehr kurzen Zugfolgezeiten für Güterzüge werden durch die Sicherungsanlagen gewährleistet. Die Sicherungsanlagen sind ein zentrales Element der bahntechnischen Anlagen am Gotthard und am Ceneri. Sie steuern und überwachen die Bewegungen der Züge auf den Neubaustrecken sowie in den Tunnels und ermöglichen einen sicheren Bahnbetrieb. Die Sicherungsanlagen gewährleisten eine lückenlose Steuerung und Überwachung des Zugverkehrs und müssen sehr hohe Sicherheits- und Verfügbarkeitsanforderungen erfüllen. Sie unterliegen strengen europäischen Normen. Die einzelnen Systeme sind redundant aufgebaut.

26 Centro d’Esercizio Pollegio (CEP)
Die Betriebsleitzentrale Centro d’Esercizio di Pollegio (CEP) übernimmt die zentrale Kontroll- und Steuerungsfunktion. Sie steuert den gesamten Zugverkehr auf der Gotthardachse zwischen Arth-Goldau und der italienischen Grenze. Nebst dem Zugverkehr werden vom CEP aus auch sämtliche technischen und tunnelspezifischen Systeme und Einrichtungen kontrolliert. Auch das komplexe Zusammenspiel von Betriebsleittechnik für den Bahnbetrieb sowie Tunnelleittechnik wird hier koordiniert. Im CEP befindet sich zudem die zentrale Anlaufstelle für die Koordination der Erhaltungsteams in den beiden Basistunnels. Im Ereignisfall richten sich auch die Interventionskräfte hier ein.

27 Inhalt Projektübersicht Ausschreibungskonzept Bahntechnik Arbeitsschritte Planung und Einbau Bahntechnik Inbetriebsetzung

28 Die einzelnen Phasen

29 IBS Projektorganisation ATG/SBB

30 Ablauf Bewilligungsverfahren BAV (6 Monate)

31 Schichtmodell Testbetrieb GBT

32 Inbetriebsetzung Die Inbetriebsetzung der beiden Grossbauwerke Gotthard- und Ceneri-Basistunnel ist sehr komplex und in verschiedene Schritte aufgeteilt. Testbetrieb: Die AlpTransit Gotthard AG als Erstellerin weist die Funktionalität und die Erfüllung der Sicherheitsanforderungen nach. Im monatelangen Testbetrieb wird mit Zugfahrten das Zusammenspiel aller Tunnelkomponenten ausgiebig geprüft. Probebetrieb: Der anschliessende Probebetrieb steht unter der Hauptverantwortung der SBB, der künftigen Betreiberin der Basistunnel. Erst wenn nachgewiesen ist, dass der Betrieb mit Personen- und Güterzügen, der Personaleinsatz und die Ereignisbewältigung reibungslos funktionieren, erteilt das zuständige Bundesamt für Verkehr die Betriebsbewilligung für den fahrplanmässigen Betrieb