Fächerschnitt (Fan Cut) im Tunnelbau: Effiziente Vortriebsmethode

Was ist ein Fächerschnitt?

Der Fächerschnitt ist ein Bohr- und Sprengbild im Tunnelvortrieb, das verwendet wird, wenn die Sohle des Tunnels breiter ist als der Vortriebsquerschnitt. Die Bohrlöcher werden in einem fächerförmigen Bogen (V-förmige Schnitte) angeordnet, um die nächste freie Stirn (Freifläche) für den nächsten Vortriebsschritt zu schaffen.

Anwendungsbedingungen

• Tunnelsohle breiter als Vortriebsquerschnitt
• Ausreichend Platz für Bohranlage und Positionierung
• Erstellung geneigter Bohrlöcher für optimale Sprengwirkung

Geometrie und Ausführung

Die V-förmigen Schnitte können übereinander (gestaffelt) oder nebeneinander angeordnet werden – abhängig von Tunnelgröße und verfügbarer Technik. Der Fächerschnitt erweitert die freie Stirn durch einen trichterförmigen Ausbruch und ermöglicht tieferen Zugang zum Gebirge.

Wichtige Parameter für optimale Sprengung

• Winkel: Nicht zu spitz (> 60° ideal). Bei spitzwinkligen Schnitten höhere Sprengstoffkonzentration nötig.
• Ausführung: Doppel-V, Dreifach-V oder Vierfach-V je nach Platzangebot.
• Zeitverzögerung: Mindestens 50 ms zwischen den Sprengstufen für Quellung und Verdrängung.

Kombination mit anderen Vortriebsmethoden

Der Fächerschnitt wird oft mit anderen Schnitten (Mittelschnitt, Randlochbohrungen) kombiniert, abhängig von:

• Tunnelgeometrie und -größe
• Gebirgsart (Festigkeit, Bruchverhalten)
• Verwendete Sprengstoffe und Zünder

Vorteile

• Effiziente Erweiterung der Angriffsfläche
• Gute Anpassung an variable Tunnelbreiten
• Hohe Vortriebsleistung bei günstiger Geologie

Fazit

Der Fächerschnitt ist ein bewährtes Standardverfahren im konventionellen Tunnelbau (Drill & Blast). Richtig dimensioniert und zeitlich abgestimmt ermöglicht er sicheren, wirtschaftlichen Vortrieb auch bei wechselnden Querschnitten.