Unterirdische Architektur: Ein Blick in den Tunnelquerschnitt

Täglich fahren tausende Fahrzeuge scheinbar mühelos durch die Tunnel, die sich unter Bergen und Städten erstrecken. Hinter den glatten Wänden und unter dem Asphalt verbirgt sich aber eine hochkomplexe Struktur, die nicht nur Stabilität und Funktion, sondern vor allem Sicherheit garantiert.

Ein moderner Tunnel besteht aus weit mehr als Beton und Fahrbahn. Sichtbar sind vor allem die Asphaltdecke, seitliche Wandverkleidungen, Beleuchtung und Signalisation. Dahinter verläuft ein Netz aus Kanälen, Leitungen und technischen Komponenten. Je nach Tunneltyp, Verkehrsaufkommen und Geländeprofil unterscheidet sich der Aufbau. Im Tunnel Rosenberg etwa wurde eine Zwischendecke integriert – eine Reaktion auf die grössere Länge und die höhere Verkehrsbelastung.

Tunnelaufbau im Tunnel Rosenberg:
1 Kabelrohranlagen in Auffüllung verlegt (Nutzungsdauer: 100 Jahre)
2 Zwischendecke (Nutzungsdauer: 100 Jahre)
3 Entwässerungsleitungen, Schächte (Nutzungsdauer: 75 Jahre)
4 Hydrantenleitung (Nutzungsdauer: 50 Jahre)
5 Lüftungskanal in Stahlbeton (Nutzungsdauer 100 Jahre)
6 Strassenbelag (Nutzungsdauer: 20 Jahre)

Tunnelaufbau im Tunnel Schoren mit Queranschlag / Fluchtweg 7

Die Instandhaltung von Tunneln gehört zu den anspruchsvollsten Aufgaben im Tiefbau. Viele Anlagen stammen aus den 70er- und 80er-Jahren, ihre Lebensdauer ist auf etwa 100 Jahre ausgelegt, doch die Realität sieht oft anders aus. Witterung, Streusalz und Materialermüdung setzen den Bauwerken zu. «Randsteine und Entwässerungselemente, die 75 Jahre halten sollten, müssen oft schon nach 40 Jahren ersetzt werden», erklärt Angela Winter, Projektleiterin. Entsprechend umfassend sind auch die Sanierungen, welche innerhalb des Projekts vorgenommen werden:

• Belagserneuerung: Austausch der Asphaltdecke aufgrund von Rissen und Abnutzung
• Bankette und Randsteine: Erneuerung der Randabschlüsse zur Sicherung der Fahrbahn
• Technische Anlagen: Austausch und Modernisierung von Lüftung, Beleuchtung und Stromleitungen
• Wandbeschichtung Innengewölbe: Erneuerung der seitlichen Beschichtung zum Schutz des Tragwerks
• Entwässerungssysteme: Erneuerung der Schlitzrinnen und Abflüsse zur optimalen Ableitung von Wasser und Flüssigkeiten

Neuer Belag, neue Randsteine sowie neue Lüftungen im Tunnel Schoren.

Sanierung des Innengewölbes.

Sicherheit und Technik: Unsichtbare Lebensretter

Zur Grundausstattung von Tunnels gehören Lüftungssysteme und Notausgänge. Die Lüftung sorgt im Brandfall für einen gezielten Rauchabzug, damit Fluchtwege nutzbar bleiben: «Notausgänge sind für die Selbstrettung der Menschen entscheidend», bekräftigt Angela Winter. Der Rosenbergtunnel hat aufgrund seiner Länge eine Zwischendecke. «Die Zwischendecke beim Rosenbergtunnel zum Beispiel dient nicht nur der Raumtrennung, sondern auch dem Rauchabzug im Brandfall», erklärt Angela Winter, Projektleiterin. Bei einem Unfall wird der Brand detektiert und die Brandschutzklappen in der Nähe des Brandes werden automatisch geöffnet. Somit kann der Rauch gezielt durch Öffnungen in der Zwischendecke abgesaugt werden. «Die Luftströmung im Tunnel wird im Ernstfall umgekehrt, sodass der Rauch in den Deckenbereich gezogen und über Entlüftungsöffnungen nach draussen abgeführt wird.» So bleiben die Fluchtwege sichtbar.

Abluft Tunnel Rosenberg: Brandschutzklappen in der Zwischendecke, rechts eine neue Kabelführung, um die Brandschutzklappen steuern zu können.

Erstellung eines neuen Kabelaufstiegs zur Steuerung der Abluftklappen oder Ventilatoren.

Zusätzlich zu den Lüftungssystemen sind Notausgänge in Form von Querschlägen – kleine Verbindungstunnel – zentrale Elemente der Sicherheit. Diese ermöglichen eine schnelle Evakuierung, bei dem Personen in die parallele Röhre flüchten können. Während ältere Tunnel noch auf leistungsstarke Lüftungssysteme setzen, verfolgt man heute oft einen anderen Ansatz: Man kombiniert einfachere Lüftung mit zusätzlichen Notausgängen – das erhöht die Sicherheit bei geringerer technischer Komplexität.

Im Tunnel Schoren wurden weitere Querschläge als Alternative zu grossen Lüftungssystemen eingebaut. Eine der Verbindungen wurde sogar mit Building Information Modeling (BIM) geplant – ein Beispiel für die fortschreitende Digitalisierung im Infrastrukturbau.

Bau eines Tunnelquerschlags im Tunnel Schoren.

Entwässerungssysteme

Ein essenzieller Teil der Tunnelarchitektur ist die Entwässerung. Schlitzrinnen entlang der Fahrbahn leiten Flüssigkeiten – auch Öl im Falle eines Unfalls – in Schächte, von wo aus sie in unterirdischen Leitungen abtransportiert werden. «Wenn ein Tanklaster im Tunnel umkippt, müssen diese Systeme einwandfrei funktionieren», betont Winter. Auch Löschwasserleitungen und Stromkabel verlaufen unsichtbar hinter den Verkleidungen, perfekt aufeinander abgestimmt.

Verlegung neuer Schlitzrinnen.

Erneuerung Randstein (links) und Erneuerung der Schlitzrinnen (rechts)

Tunnelbau in der Zukunft

Auch im Tunnelbau wird über Nachhaltigkeit diskutiert. Photovoltaikanlagen auf den Betriebsgebäuden gehören heute oft zur Planung. Materialien mit reduziertem CO₂-Fussabdruck sind im Gespräch – auch wenn ihre Anwendung aufgrund fehlender Normen noch selten ist. Ein weiteres spannendes Feld ist die Rolle von Tunneln im Kontext neuer Mobilitätsformen. Autonomes Fahren erfordert stabile Kommunikations- und Orientierungssysteme. GPS funktioniert im Tunnel noch nicht – eine Herausforderung, die neue Technologien notwendig macht.