Lake Mead Zulauftunnel Nr. 3 mit DSI-Stützmitteln gesichert

Die Wasserversorgung von Las Vegas erfolgt zu 90% über Wasser, das hinter dem Hoover Dam im Lake Mead angestaut wird. In den letzten 9 Jahren herrschte jedoch im Südwesten der USA, besonders in der Gegend um Las Vegas im Bundesstaat Nevada, eine anhaltende Trockenperiode. Deshalb ist der Wasserspiegel des Lake Mead in den letzten 9 Jahren um rund 35 m auf ca. 338 m über dem Meeresspiegel gesunken. Derzeit bezieht das „Las Vegas Valley“ sein Wasser von zwei unter Wasser befindlichen Zuläufen im Osten von Saddle Island. Sollte der Wasserstand des Lake Mead um weitere 18 m sinken, könnte der Zulauf 1 nicht länger genutzt werden. Bei einer weiteren Absenkung auf 305 m über dem Meeresspiegel würde der zweite Zulauf trocken liegen. Außerdem wäre die Stromerzeugung am Hoover Dam stark eingeschränkt. Der Betreiber der Wasserversorgung, die Southern Nevada Water Authority (SNWA), wies bereits vor Jahren auf die Notwendigkeit der Errichtung eines dritten Wassereinlaufstollens hin. Dieses Projekt ist durch technisch anspruchsvolle Parameter wie abweichende Baugrundverhältnisse (sedimentäres und vulkanisches Gestein), die Tunneltiefe bei zu erwartenden hohen Wasserdrücken sowie die Tiefe und Größe des unter Wasser liegenden Einlaufbauwerks am Ende des Tunnels gekennzeichnet. Auf Grund der Komplexität hat sich die SNWA entschieden, das Projekt als „Design- Build Project“ durchzuführen. Die Arbeitsgemeinschaft „Vegas Tunnel Constructors“ hat das Unternehmen Arup USA mit der Planung und die Firma Brierley Associates mit der geotechnischen Beratung bei dem Projekt beauftragt. Der neue Zulauftunnel wird durch einen 170 m tiefen Startschacht mit einem Durchmesser von 9,1 m erschlossen. Der Bau des Schachts erfolgt im Bohr- und Sprengverfahren mit nachfolgender Ortbetonauskleidung. Im Rahmen der Arbeiten sind umfangreiche Sondier- und Vorausinjektionen notwendig. Der Zugangsschacht wird am Fuße zu einer Kaverne aufgeweitet, die zur Montage einer Tunnelbohrmaschine (TBM) benötigt wird und als Startröhre mit 137 m Länge dient. Die TBM hat einen Ausbruchdurchmesser von 7,22 m, und der Zulaufschacht hat eine Länge von 4,8 km. Der Tunnel wird mit einschaligen Tübbingen ausgekleidet. Der Zulauftunnel verläuft hauptsächlich im tertiären Muddy-Creek-Sedimentgestein, und der Vortrieb durchörtert zahlreiche Störungszonen. Deshalb wird während des Vortriebs auch mit größeren Wasserzutritten gerechnet. Die geschildete TBM (Typ Mixschild) durchfährt Informationen aus dem geotechnischen Gutachten zufolge auch zwei Abschnitte im geschlossenen Modus. Das bedeutet, dass während des Vortriebs umfassende Injektions- und Konsolidierungsmaßnahmen erforderlich sind. Die Schildmaschine ist deshalb mit Vorausbohrkanälen für Injektions- sowie Konsolidierungsmaßnahmen vor der TBM ausgerüstet. Zwei Bohrgeräte befinden sich innerhalb des Schildes für die Bohrlochposition in der Ortsbrust. Das dritte Bohrgerät für die Schirmbohrungen durch den Schildmantel ist hinter dem Ringbaubereich installiert. Bei Bedarf kann ein zusätzliches viertes Bohrgerät auf dem Erektor montiert werden. DSI Underground Systems Inc. lieferte für den Bau des Startschachtes qualitativ hochwertige Stützmittel wie z.B. Ausbauprofilbögen und Ankersysteme. Darüber hinaus lieferte DSI das AT-Rohrschirmsystem, Typ AT-114, das in der Startröhre zur vorauseilenden Stützung eingebaut wird. Insgesamt wurden 10 jeweils 14 m lange Rohrschirme mit je 16 Bohrungen zur zusätzlichen Stützung des TBM-Startschachtes eingebaut. Das AT-Rohrschirmsystem gewährleistete eine Setzungsreduktion durch Baugrundverbesserung bei gleichzeitig optimierter Lastverteilung. Als Vertragshändler für Condat Lubricants in USA lieferte DSI zudem diverse Maschinenfette und hydraulische Flüssigkeiten, die für den Betrieb der TBM benötigt werden, sowie Zubehör und Ersatzteile für die Häny-Mischer und Injektionspumpen. Der Abschluss dieses für Las Vegas so wichtigen Infrastrukturprojektes ist für 2015 geplant.