Es ist ein Mammutprojekt der besonderen Art für die DB AG sowie die Arbeitsgemeinschaft der beteiligten Dienstleister, die aus den Bauunternehmen Max Bögl GmbH und Marti GmbH Deutschland sowie der Marti Technik AG (Schweiz) besteht. Seit 2022 erneuern sie den 1,4 km langen Elleringhauser Tunnel der Oberen Ruhrtalbahn, der 1872 erbaut wurde.
High-End-Antriebstechnik von RUD Ketten
Bei dem Projekt, das die Bahn und die Arbeitsgemeinschaft Elleringhauser Tunnel (ARGE EET) noch bis ins Jahr 2029 beschäftigen wird, kommt auch High-End-Antriebstechnologie von RUD Ketten zum Einsatz. Für eine ausgeklügelte Schneidapparatur, die es – vereinfacht ausgedrückt – ermöglicht, die Tunnelwand konisch in Scheiben aufzuschneiden, setzt die Marti Technik AG mehrere Tyrolit-Sägeblätter mit einem Durchmesser von bis zu einem Meter ein. Für ihre Bogenfahrt werden die Sägeblätter jeweils von einem Tecdos Omega Drive TEC 25 von RUD mit einem Durchmesser von 5 cm angetrieben. Weil sich die zweiteilige Schneidapparatur auch auf insgesamt 13 m in Längsrichtung verfahren lässt, kommen vier Kettenantriebe vom Typ Tecdos Omega Drive TEC 12 (4 cm) zum Einsatz. Für die Sägefahrt im Bogen und die Längsfahrt laufen die Tecdos-Omega-Antriebe jeweils entlang der entsprechenden Premiumketten TEC 25 und TEC 12 von RUD.
Über 150 Jahre altes Mauerwerk
Die Erneuerung des Elleringhauser Tunnels hat es in sich: Das Bauwerk wird aufgrund seines Alters von über 150 Jahren saniert und in diesem Zug so weit aufgeweitet, dass auch mit der neuen Außen- sowie Innenschale das notwendige Lichtraumprofil für die Durchfahrt der Züge freigehalten wird. Damit während der Erneuerungsarbeiten tagsüber der Zugverkehr auf der Oberen Ruhrtalbahn weiterfließen kann – hier verkehren unter anderem RE-Züge von Dortmund und Hagen nach Warburg –, kommt im Elleringhauser Tunnel das so genannte Tunnel-in-Tunnel-Verfahren (TiT) zum Einsatz. Das bedeutet: Es gibt eine Schutzeinhausung, die die Züge des Regionalverkehrs beim Durchfahren schützt, während an der Tunnelwand gearbeitet wird.
Einzigartiges Vortriebsportal
Tragende Säule des Projekts ist dabei ein speziell für den Elleringhauser Tunnel entwickeltes Vortriebsportal, das 45 m lang ist und unter anderem zwei Schneidapparate mit mehreren Sägeblättern enthält. Diese Schneideinheiten sind so an der Außenhaut des Vortriebsportals angebracht, dass sie in konischer Bogenfahrt jeweils bis zu 50 cm tiefe Schnitte in die Tunnelwand ermöglichen. Das Vortriebsportal hat die Marti Technik AG auf Basis der langjährigen Erfahrung früherer Tunnel-in-Tunnel-Projekte speziell für die Arbeiten im Elleringhauser Tunnel entwickelt, mit Entwicklungs- und Herstellungskosten von über 2 Mio. Euro.
Schutz für die Züge
Seit Februar 2025 ist das Vortriebsportal im Einsatz auf der Baustelle, mit folgendem Ablauf: „Tagsüber realisieren wir die Schneidarbeiten. Durch das Tunnel-im-Tunnel-Verfahren können wir von 6 bis 19.30 Uhr die nötigen Schnitte setzen, und dank der Schutzeinhausung können die Züge des Regionalverkehrs in dieser Zeit ohne Risiko durch den Tunnel fahren“, sagt Baustellenchef Erich Merkle von der ARGE EET. Bis zu 70 Züge fahren so täglich durch den Tunnel im Tunnel. Ab zirka 19.30 Uhr macht die Vortriebseinheit dann Platz für einen Bauzug der ARGE EET, der mit verschiedenen Baggern und weiteren Gerätschaften ausgestattet ist. Die Bagger brechen die alte, in Scheiben geschnittene Tunnelschale dann Stück für Stück ab und verladen das Ausbruchsmaterial auf die Bauzüge. Der freigelegte und aufgeweitete Bereich wird anschließend mit Baustahlmatten und Spritzbeton gesichert.
Ausgeklügeltes Konzept
In der Ausschreibungsphase konnte die damalige Bietergemeinschaft die DB AG überzeugen. „Wir hatten die Tunnel-im-Tunnel-Variante mit radialen Schneidapparaturen bereits bei Projekten in der Schweiz erfolgreich umgesetzt und diese Lösung dann auch für die Erneuerung des Elleringhauser Tunnels – in einem projektspezifischen Bauablauf – vorgeschlagen“, sagt Diplom-Ingenieur Martin Frauenlob, Technischer Leiter bei der Marti Dienstleistungen AG.
Ein Jahr Entwicklungszeit
Ein Jahr lang hat die Entwicklung des Schneidapparats gedauert, den bei der Marti Technik AG Konstrukteur Thomas Hofer verantwortet hat. „Bei früheren Konstruktionen haben wir bereits Antriebskomponenten von RUD verwendet, daher war mir klar, dass die Omega-Drive-Antriebe auch jetzt wieder eine gute Option sein können“, so Hofer. Warum er die kettengetriebene RUD-Lösung alternativen Antriebsmöglichkeiten vorgezogen hat, liegt auf der Hand: Die Omega-Drive-Antriebe sind durch ihr Gehäuse vor Staub, Schmutz und Wassereintritt geschützt und auch die TEC-Premiumketten von RUD sind sehr robust. „Das ist ein klarer Vorteil gegenüber einer Zahnstange. Diese Idee haben wir schnell verworfen, weil sie uns nicht robust genug erschien“, so Hofer. Ihm war außerdem wichtig: „Wir kombinieren bei diesem Sägeprojekt ja eine lineare Bewegung mit einer radialen Bewegung. Dabei verändert sich der Abstand vom Kettenrad zur Rundstahlkette. Mit den unterschiedlichen RUD-Antrieben können wir die Kette stets so führen, dass das theoretische Maß stets erhalten bleibt.“
Positive Erfahrung in der Praxis
In der Praxis läuft es nun so: Nach jedem Radialschnitt werden die beiden Schneidapparate in Längsrichtung verfahren, um den nächsten Schnitt ansetzen zu können. Das vereinfacht die anschließenden Abbrucharbeiten in der Nacht. Das ausgeklügelte und besonders robuste Vortriebs- und Schneidsystem bewährt sich auf der Baustelle. „Die Kombination aus gehäusegeschütztem Umlenkantrieb und robuster Kette ist wirklich hervorragend. Denn wir sägen ja im Nassschnitt, haben also entsprechenden Sprühnebel. Wir sind mit der Lösung sehr zufrieden“, sagt Erich Merkle.
Für extreme Belastungen ausgelegt
Für den Geschäftsbereich Förder- und Antriebstechnik der RUD Ketten Rieger & Dietz GmbH aus dem schwäbischen Aalen ist die Beteiligung an der Erneuerung des Elleringhauser Tunnels eine hervorragende Referenz. „Das Beispiel zeigt einmal mehr, dass man sich bei anspruchsvollen Infrastrukturprojekten und unter extremen Einsatzbedingungen zu 100 % auf unsere High-End-Antriebslösungen verlassen kann“, sagt Tobias Rathgeb, der zuständige Area Sales Manager für den deutschsprachigen Raum bei der RUD Förder- und Antriebstechnik. Die Omega-Drive-Antriebe von RUD wurden speziell für extreme Belastungen und eine besonders lange Lebensdauer entwickelt.
Umschlingungswinkel von 180 Grad
Mit seinem charakteristischen, form- und namensgebenden Umschlingungswinkel von 180 Grad eignet sich der Kettenantrieb Tecdos Omega Drive für lineare und drehende Bewegungen. Der Tecdos Omega Drive dreht, hebt und senkt Lasten im On- und Offshore-Bereich. Je nach Anwendung wird der Antrieb entweder an der zu bewegenden Last befestigt und zieht diese an der Rundstahlkette entlang, oder der Antrieb ist bauseitig fest fixiert und bewegt die Kette mit der Last. Basis für den Tecdos Omega Drive ist eine verschleißfeste Hochleistungs-Rundstahlkette von RUD. Der Tecdos Omega Drive ist besonders kompakt und besteht aus drei Umlenkrädern, die zu einem Dreieck angeordnet sind. Das Antriebsrad arbeitet frei von Zusatzkräften und der Antrieb erzeugt keine Reaktionskräfte. Die Kette wird über die integrierte Kettenführung durch den Antrieb geführt, wodurch sich der Umschlingungswinkel von 180 Grad ergibt.
Über die Erneuerung des Elleringhauser Tunnels:
Durch den Elleringhauser Tunnel führt die Obere Ruhrtalbahn, die zwischen Aachen und Kassel verläuft. Die zirka 151 km lange, nicht elektrifizierte Eisenbahnstrecke verläuft von Hagen durch das Hochsauerland nach Warburg. Sie verbindet den ländlichen Raum im Hochsauerlandkreis mit dem Ruhrgebiet und weist mehrere Tunnelbauwerke auf, die bereits im 19. Jh. gebaut wurden.
Die Erneuerung des Elleringhauser Tunnels ist eines der derzeit bedeutendsten Tunnelprojekte der AD AG. Nach zehn Jahren intensiver Planung haben 2022 die Arbeiten begonnen, die voraussichtlich bis 2029 andauern werden. Nicht nur der 1393 m lange Tunnel wird erneuert, sondern es wird im Zuge der Maßnahmen auch ein 475 m langer neuer Rettungsstollen angelegt, der parallel zum Fahrtunnel verläuft. Der Elleringhauser Tunnel ist deutschlandweit der erste sohloffene Tunnel überhaupt, der auf einer Länge von über 1 km im konventionellen Vortrieb – mit Tübbingen – ausgebaut wird. Die Bahn stattet den Tunnel zugleich mit der neuesten Ausrüstungstechnik aus. Neben der Sicherheitsbeleuchtung werden eine Fluchtweg-Beschilderung und beleuchtete Handläufe eingerichtet. Zudem erhält der Tunnel eine Feuerlöschleitung und Tunnelsteckdosen. Auch für den Mobilfunk sollen die Antennen für einen störungsfreien Empfang in den Tunnelanlagen optimiert werden.
Text: Ingo Jensen, Redaktion Jensen media/red, Bild: ARGE EET