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Stories 17. Dezember 2020

Eine «Gletschergrotte» unter dem Bahnhof Bern

Im Westen des Bahnhofs Bern auf der Gleisseite gegenüber der Laupenstrasse liegt die Baustelle, von der aus der neue RBS-Bahnhof gebaut wird. In diesem Rahmen wurde ein ungewöhnliches Bauverfahren angewandt, welches in seinem physikalischen Grundgedanken einem Gletscher gar nicht so unähnlich ist.

Kaum jemand, der von der westlichen Seite her mit dem Zug in den Bahnhof Bern einfährt, ahnt, dass zurzeit 20 Meter tiefer im Untergrund ein rund 80 Meter langer Stollen gebaut wird. Dieser wird aus einem senkrechten Schacht heraus vorangetrieben. Der Stollen wird als Zugangs- und Materialtransportweg dienen, damit der neue, unterirdischen RBS-Bahnhof unter den SBB-Gleisen gebaut werden kann. Diesen Stollen unterhalb der SBB Gleise 1 bis 5 bei laufendem Betrieb zu erstellen, zählt zu den hochkomplexeren Aufgaben des RBS im Rahmen von «Zukunft Bahnhof Bern».

Der Stollen unterhalb der Gleise westlich des Bahnhofs Bern.

Denn der verfügbare Platz ist so stark begrenzt, dass nur eine bestimmte Anzahl an Baumaschinen im schmalen Schacht eingesetzt werden kann, wodurch die Arbeiten zwar kontinuierlich, aber dennoch nur schrittweise voranschreiten können. Dazu kommt, dass quasi im Minutentakt oberhalb des Stollens Züge in und aus dem Bahnhof Bern fahren. Damit es infolge dieser starken Belastungen nicht zu Setzungen im Erdreich kommt – was folglich Auswirkungen auf den Bahnbetrieb bis hin zu einem Betriebsstopp hätte – wurde das Lockergestein rund um den auszubrechenden Stollen auf eine ungewöhnliche Weise stabilisiert: Man hatte den wohl imposantesten, unterirdischen «Gefrierschrank» im Raum Bern errichtet.

Berns imposanteste Tiefkühlanlage

Das ungewöhnliche Bauverfahren funktionierte wie folgt: Vom Grund des 20 Meter tiefen Zugangsschachtes wurden kreisförmig horizontale verrohrte Bohrungen ausgeführt. In diese Bohrrohre mit einem Durchmesser von circa 15 cm wurden anschliessend Leitungen verlegt, durch die eine Kühlflüssigkeit gepumpt wird. Auf diese Weise kühlte das umliegende Erdreich kontinuierlich ab, bis dieses nach ungefähr 7 Wochen genügend «hart» gefroren war. Das Eis verband das Erdmaterial zu einem festen und stabilen Klumpen – quasi ein gigantischer «Eiswürfel» direkt unter dem Bahnhof Bern. Durch diesen riesigen, festgefrorenen gut 60 Meter langen «Block» hindurch wurde nun der erwähnte Zugangsstollen ausgebrochen – nahezu vergleichbar mit einer Gletschergrotte.

Bohrungen für den sogenannten «Gefrierkörper»

Die Voraussetzung, damit der Untergrund gefrieren kann, besteht bei diesem Verfahren darin, dass genügend Wasser im Boden und Lockergestein vorhanden ist. Durch umfangreiche Untersuchungen wurde dieser Umstand bestätigt. Entscheidend bei diesem Bauverfahren ist zudem, dass der sogenannte Gefrierkörper, also der gesamte gefrorene «Block» im Untergrund, während des Ausbruchs erhalten bleibt. Dazu überwachen zahlreiche Messgeräte und Sensoren den gefrorenen Bereich. Die Temperatur im Lockergestein unter den Gleisen betrug dabei bis zu – 32 °C. Bei einem starken Temperaturanstieg wäre umgehend ein Alarm ausgelöst und interveniert worden, indem zum Beispiel der Zugsverkehr darüber umgehend eingestellt worden wäre.

Diese Schläuche pumpten eine Kühlflüssigkeit durch Rohre im Erdreich, damit dieses gefror.

Wetter hatte keinen Einfluss auf gefrorenen Boden

Dieses spezielle Bauverfahren klingt ungewöhnlich, ist bei Tunnel oder Schachtbauarbeiten aber nicht neu. Dank diesem Verfahren waren auch die Auswirkungen der Bauarbeiten für die direktbetroffenen Anwohnenden geringer, als dies beispielsweise bei einer offenen Baugrube der Fall gewesen wäre. Vor allem kann aber der Bahnbetrieb während den Bauarbeiten durchgehend aufrechterhalten werden.

Im November 2020 konnte das Gefrierverfahren erfolgreich abgeschlossen werden. Inzwischen wird der Stollenbau in stabilen, festem Fels fortgeführt, welcher nicht mehr mit dem speziellen Verfahren stabilisiert werden muss. Übrigens hatten das Wetter und die teils warmen bis heissen Temperaturen noch während den Sommer- und Herbstmonaten trotz des Kühlvorgangs keinen Einfluss auf den gefrorenen Untergrund.

 

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