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Tunnel Feuerfelsen, Coburg

Von Hsuan-Hsiung Fang, Andreas Jetter, Benedikt Schmidt

Anfang der 1990er-Jahre wurden vom Bundes­kabinett die „Verkehrsprojekte Deutsche
Einheit” (VDE) beschlossen, um das Zusam­­menwachsen der alten und der neuen Bundes­länder in Deutschland zu fördern. Die „Verkehrsprojekte Deutsche Einheit“ be-
stehen aus neun Schienen-, sieben Straßen- und einem Wasserstraßenprojekt.Wesentlicher Bestandteil der Schienen­projekte ist das ­„Verkehrsprojekt Deutsche Einheit 8” - die Bahnmagistrale von Nürnberg über Erfurt,
Halle / Leipzig nach Berlin.

Im ersten Abschnitt – Verkehrsprojekt Deutsch Einheit 8.1 – erhielt die ARGE „Tunnel Feuerfelsen / Rennberg“ den Zuschlag für die Realisierung des Vergabepaketes „Coburg-Ost“. Die ARGE „Tunnel Feuerfelsen / Rennberg“ besteht aus der Marti Tunnelbau AG, der Marti GmbH und der Johann Bunte Bauunternehmung GmbH & Co. KG. Wobei die Marti Tunnelbau AG die Tunnelbauarbeiten und die Johann Bunte Bauunternehmung GmbH & Co. KG die Erdbauarbeiten übernimmt.

Der Auftrag umfasst einen 5,8 km langen
Streckenabschnitt bestehend aus dem Tunnel Feuerfelsen (1.043 m), dem Tunnel Rennberg (1.032 m), fünf Brückenbauwerken, dem ­Strecken­bau und 2,2 Millionen Kubikmeter Erdbau.

Der Tunnel Feuerfelsen verläuft durch einen östlich von Lützelbuch (Coburg) gelegenen Höhenrücken, auf dem sich das Naturdenkmal „Feuerfelsen” befindet. Der Baugrund besteht aus horizontal gelagerten Keuper, Sand- und Schluffsteinschichten, so dass mit quellfähigen Gesteinsanteilen zu rechnen ist. Der maximale Grundwasserspiegel liegt zirka 10 bis 12 Meter über Schienenoberkante, der minimale Grundwasserspiegel liegt etwa auf Höhe Schienen-
oberkante. Im Allgemeinen sind keine proble­ma­tischen Grundwasseraufkommen zu erwarten.

Zahlen und Fakten „Tunnel Feuerfelsen”

  • Länge: 1.043 m
  • Lichte Höhe: 8,88 m
  • Lichte Weite: 13,70 m
  • Maximale Längsneigung: -2,50 ‰
  • Maximale Überdeckung: 30 m
  • Dicke der Innenschale: 45 cm / 60 cm
  • Lichter Querschnitt - nach Einbau der Innenschale: 101 m²
  • Gleise: 2
  • Notausgänge: 2
  • Tunnelausbruchmassen: ca. 244.000 m³
  • Tunnelbaumethode: bergmännisch
  • Baubeginn: Nov. 2010
  • Inbetriebnahme: 2017


Das Sicherheitskonzept der Neubaustrecke Ebensfeld – Erfurt sieht bei einer Tunnellänge bis 1.000 m grundsätzlich die Rettung über die Tunnelportale vor. Im Falle des Tunnels Feuer­felsen – mit einer Länge von 1.043 m – werden zwei Notausgänge benötigt, die über einen Zugangsstollen vom Freien und über einen Rettungsstollen erreicht werden.

Auf der gesamten Länge des Tunnels Feuer­felsen wird ein Tunnelquerschnitt von 140 m²
ausgebrochen. Dies geschieht in berg­män­nischer Bauweise, da sich eine Vollschnitt­maschine, aufgrund der langen Aufbauzeit von bis zu einem Jahr, erst ab einer Tunnellänge von 3 km lohnt.

Bei der bergmännischen Bauweise wird zuerst die Kalotte (oberes Drittel des Tunnelquerschnitts) im Sprengvortrieb vorangetrieben. Die freigelegten Flächen werden mit Hilfe von Stahlbögen, Stahlgittermatten, Ankern, Spießen und schnell abbindendem Spritzbeton gesichert. Dieser gesamte Vorgang wird als „Abschlag” bezeichnet.

Im Kalottenvortrieb wird pro Abschlag eine Strecke von 1,30 m aus dem Fels gesprengt. Zum Zeitpunkt unserer Exkursion waren noch ungefähr 100 m Gestein auszubrechen. Bis zum Durchschlag der Kalotte waren noch ungefähr drei Wochen Bauzeit eingeplant.

Der bei diesem Arbeitsschritt zum Einsatz kommenden Bohrwagen sowie das für den Beton notwendige Spritzmobil besitzen zwar ein Dieselaggregat für die Fortbewegung, bei den Arbeiten im Tunnel schalten sie jedoch auf Elektroantrieb um.

Ein Bohrwagen besitzt in der Regel drei Bohrlafetten, mit denen er sowohl Löcher für Sprengstoff als auch für Anker setzt. Das Spritzmobil wird von einem Betonmischer bedient und verarbeitet pro Abschlag eine Menge von 9 – 12 m³ Spritzbeton, der direkt auf der Baustelle hergestellt wird. Bei Vollauslastung dieses mobilen Betonmischwerkes können auf der Baustelle bis zu 100 m³ Beton in der Stunde bereitgestellt werden.

Der Ausbruch der Strosse (unterer Teil des Tunnelquerschnitts) und der Ulme (Seitenwand des Tunnels) findet im Baggervortrieb statt. Auch hier werden die freigelegten Flächen mit Stahlbögen, Stahlgittermatten, Ankern, Spießen und schnell abbindendem Spritzbeton gesichert. Im Unterschied zum Kalottenvortrieb wird hier pro Abschlag eine Strecke von 2,60 m zurückgelegt. Strossen- und Ulmenvortrieb haben einen Abstand von ca. 300 m zum Kalottenvortrieb. Das Ausbruchmaterial wird mit Spezial-fahrzeugen (Radlader und Dumper) verladen und abtransportiert. Die gesamte Baustelle „Tunnel Feuerfelsen” hat einen Dieselverbrauch von 10.000 l pro Woche.

Der Tunnel wird als zweischaliges Bauwerk ausgeführt. Im Endausbau wird der Tunnel mit einer Innenschale aus Stahlbeton komplettiert. Die innere Schale ist an der Sohle 60 cm und am Rand 45 cm stark. Da die äußere Schale, mit einer Dicke von 25 – 30 cm, nur zur Sicherung des Gesteins während der Bauphase dient, darf sie für die statische Bemessung der Innenschale nicht herangezogen werden.

Die wesentlichen Arbeitsschritte des Endausbaus sind Abdichten, Bewehren, Schalen und Betonieren. Für diese Arbeiten werden spezielle Wagen verwendetet (Abdichtungswagen, Bewehrungswagen, Schalwagen), welche über den gesamten Tunnelquerschnitt Arbeits­bühnen und Hilfskonstruktionen bereitstellen.

Auf der Baustelle wird in zwei Schichten gearbeitet. Pro Schicht arbeiten 10 Mann im Tunnel und schaffen dabei 4 – 6 Abschläge.Während der Arbeiten im Tunnel muss für eine ausreichende Belüftung gesorgt sein. Dies geschieht über eine sogenannte Lutte, einen Luftschlauch an der Firste des Tunnels. Dieser erzeugt eine Luftgeschwindigkeit von 3 m/s und sorgt damit für die nötige Frischluftzufuhr aber auch für den Abtransport von Wärme.

Die Besichtigung der Baustelle „Tunnel Feuer­felsen“ war ein gelungener Abschluss der Projektstudienexkursion 2011.

Nach dem freundlichen Empfang auf der Baustelle und dem Mittagessen in der Baustellen-
kantine wurde ein spannendes Bauprojekt vorgestellt. Die enormen Ausmaße dieses Tunnelbauwerkes konnten bei der Baustellenführung beeindrucken und die Teilnehmer für einen Bereich des Ingenieurbaus begeistern, der nicht alltäglich ist.