ABSTRACT

Between the German city of Dresden and the Czech capital Prague a 4-lane highway is under construction. At the outskirts of Dresden it will cross the narrow and deeply eroded Weißeritz Valley by a bridge. Two twin tube tunnels under oblique angles join the bridge out of the rocky valley flanks. The different geotechnical conditions of these 4 tunnel portals, their design and construction are described within this publication.

The two southern portals of the tunnel Dölzschen are situated within a vertical 65 m high former quarry slope, 25 m above the valley floor. The slope proved instable due to toppling failure and exposed serious rockfall risks. Systematic anchoring, scaling, rock bolting, netting and filling under extreme access conditions eliminated these risks. Tunnel excavation started from the slope surface without any precut or conventional portal construction.

The opposite northern portals of the tunnel Coschuetz are situated in more gentle rock slopes. After removal of debris, excavation of the eastern tunnel started in a 30° slope striking oblique to the driving direction, without any precut, too. Because of the gentle slope inclination the cross section was not earlier completely covered by rock than 30 m behind.

Zusammenfassung

Der Neubau der Bundesautobahn A 17 wird Dresden und Prag miteinander verbinden. Die vierspurige Autobahn quert westlich von Dresden das enge und tief eingeschnittene Tal der Wilden Weißeritz mit einer Bruecke. An beide Brueckenwiderlager schließen mit schiefwinkligem Anschnitt doppelröhrige Tunnel an, deren Portale in den felsigen Talflanken liegen. Die unterschiedlichen geotechnischen Verhaltnisse, die Überlegungen fuer einen jeweils optimalen Entwurf und der Bau der portalnahen bergmannischen Tunnelabschnitte sind Gegenstand dieser Veröffentlichung.

Die Suedportale des Tunnels Dölzschen liegen in einer vertikalen, 65 m hohen Felswand, 25 m ueber dem Talgrund. Die Felswand erwies sich als global kippgefahrdet, außerdem lagen flachig verteilte erhebliche Steinschlag- und Felssturzrisiken fuer Bau und Betrieb vor. Die Kippgefahr wurde durch ein Systemraster aus vorgespannten Felsankern, die Steinschlag- und Felssturzrisiken durch bergsteigerisches Beraumen mit dem Brecheisen, Felsnagel und Steinschlagschutznetze eliminiert. Der Tunnelausbruch begann von einer Vorschuettung direkt in der Felswand ohne Voreinschnitt im Schutz einer kurzen Luftbogenstrecke.

Die gegenueberliegenden Nordportale des Tunnels Coschuetz befinden sich in wesentlich flacheren Hangen. Nach dem Aushub einer mehrere Meter dicken Abraumhalde begann der Tunnelausbruch der östlichen Röhre asymmetrisch mit einer Luftbogenstrecke in einer spitzwinklig zur Vortriebsrichtung streichenden, 30° mit dem Vortrieb steigenden Felsflache, ebenfalls ohne Voreinschnitt.

Resume

Par la construction de l'autoroute A 17 les villes de Dresden et Prague seront reliees. Cette autoroute traverse la vallee etroite et profonde de la rivière Weißeritz par un pont, près de la ville de Dresden. Aux deux boutes du pont commencent en coup oblique deux tunnels dont les portails se trouvent dans des pentes rocheuses. Les conditions geotechniques differentes, les considerations d'obtenir des designs optimaux et la construction de ces portails selon des differents designs sont objets de cette publication.

Les portails du sud du tunnel Dölzschen sont situes 25 m sur le fond de la vallee dans une pente rocheuse verticale d'une hauteur de 65 m. La pente ne se prouvait pas suffisamment stable contre le basculement et exposait des risques sevères de chutes de pierres. La securite contre le basculement etait produite par un système d'ancres precontraintes, le risque de chutes de pierres etait elimine par enlever les blocs instables en grimpant avec le pince- monseigneur, par des ancrages et par des filets de protection contre les chutes de pierres. Le creusement des tunnels commençait immediatement dans la pente, sans une pretranchee courte sous la protection d'un tronçon avec cintres poses à ciel ouvert.

Introduction

To fasten traffic between the Czech Republic and Germany a new highway is under construction, connecting the Czech capital Prague to the German highway system. Near Dresden the new highway crosses a narrow and deeply eroded valley. The highway comes from the north through the 600 m long Dölzschen Tunnel, crosses the valley by the 280 m long Weißeritz Bridge, 35 m above its ground, and leaves it through the 2.300 m long Coschuetz Tunnel. Both tunnels are twin tubes, having a width of 16 m and a height of 12 m. Fig. 1 shows the situation.

The Weißeritz valley is cut into very hard Syenodio-rites and is narrow, therefore. Both valley sides expose rock slopes. The right or southern one has a natural inclination between 25 and 35° with vertical cliffs up to 15 m high. Down from the crest the eastern part of the slope is covered by debris from a quarry behind the crest. The left or northern valley side was occupied by another quarry transforming the natural slope to a 65 m high vertical artificial rock slope. The portals had to be constructed within these slopes.

This content is only available via PDF.
You can access this article if you purchase or spend a download.