Rien qu’en Autriche, en Suisse et en Allemagne, environ 800 tunnels ont été construits entre 1850 et 1910. Dans l’optique d’électrifier les lignes, d’adapter des écartements de voie plus grands et d’accueillir des trains plus rapides, de se conformer aux normes de sécurité en vigueur ou de remplacer le revêtement du tunnel en raison de son âge, il peut être nécessaire d’agrandir le profil du tunnel. Le système d’agrandissement du tunnel (TES) développé par Herrenknecht permet de procéder au renouvellement des tunnels pendant l’exploitation ferroviaire. Tout d’abord, les pistes existantes sont démontées et une piste est posée au milieu du tube existant à la place. Le trafic ferroviaire va continuer à circuler en toute sécurité sur cette piste pendant toute la durée des travaux.
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sépare les travaux de construction du trafic ferroviaire en cours. Pour les deux tunnels à double voie du chemin de fer de la vallée de Lahn, le rayon du tunnel de la section transversale sera agrandie de deux bons mètres, atteignant ainsi des dimensions correspondant aux nouveaux tunnels actuels. Les TES d’environ 46 mètres de long et 270 tonnes pour un diamètre d’environ 12 mètres circulent sur des fondations et des rails spécialement posés dans le tunnel. Les TES sont équipés comme pour des travaux conventionnels d’excavation et de soutènement.
Selon la dureté de la roche, l’excavation se fait par burinage ou par dynamitage. Premièrement, les anciens murs du tunnel, généralement en maçonnerie, sont éclatés. Ceci est suivi par l’excavation de la roche par burinage ou par dynamitage et retrait du matériel. Les matériaux excavés tombent sur le côté de la machine le tunnel s’inverse et est retiré par un convoyeur et un équipement de chargement séparés. Après chaque ronde de forage et de dynamitage, une machine à béton projeté applique le support en béton projeté. La roche est également stabilisée avec des ancrages, treillis de renfort et des arches en acier. Une fois le creusement du tunnel avec le TES terminé, le revêtement final du tunnel par bétonnage in-situ est ensuite réalisé dans une deuxième phase de construction.
Le TES se compose de trois parties. La partie avant de la machine est utilisée pour la protection avant excavation. Il empêche le tunnel existant de s’effondrer dans la zone de travaux et évite les chutes de pierres sur les voies. La section du milieu est le support du matériel nécessaire au creusement du tunnel : foreuses télescopiques des deux côtés, marteau à percussion hydraulique sur flèche centrale à grand rayon d’action, béton projeté système sur un guide-anneau. La machine est dotée de grandes plates-formes de travail rétractables qui permettent aux ouvriers d’accéder en toute sécurité au front de taille du tunnel.
L’équipement pour le fonctionnement du TES est situé dans la partie arrière de la machine. Il comprend une station hydraulique destinée à alimenter les équipements à entraînement hydraulique, un compresseur à air comprimé, le système électrique et un espace de stockage du matériel.