Case Study
Elastizität für die Feste Fahrbahn
im Gotthard-Basistunnel

Jahrhundertprojekt: Mit 57 Kilo­
metern der längste Eisenbahn­tunnel der Welt

Höchste Anforderungen:
Hervorragende Werkstoff­eigenschaften über die gesamte
Lebensdauer

Optimierte Lösung, umfangreiche
Projektbegleitung und Just­in­time­
LogistikSylodyn®­Schwellenschuheinlageplatten
im längsten Eisenbahntunnel der Welt

Projektbeschreibung
Gotthard-Basistunnel
Gesamtlänge 57 km

Altdorf

Altdorf/Rynächt
Länge 4,4 km

Erstfeld
Erstfeld
Länge 7,8 km

AmstegAmsteg
Länge 11,3 km

SedrunSedrunLänge 9,2 km

Andermatt

Faido
Länge 12,9 km

ArioloFaido

TUNNEL

Bodio
Länge 15,9 km

OFFENE
STRECKE
Gotthard-Basistunnel
Zurückgestellt
Bestehende Bahnlinie

Bodio
Schacht, Stollen
Sondiersystem Pioramulde

Biasca
Länge 7,8 km

Prestigeprojekt mit höchsten
Anforderungen an die BahntechnikD

er Gotthard­Basistunnel ist mit
einer Länge von 57 Kilometern
derzeit der längste Eisenbahntunnel
der Welt. Er verbindet die Schweizer
Ortschaften Erstfeld und Bodio. DerTunnel ist Teil der neuen Eisenbahn­
Alpentransversale (NEAT), dem der­zeit größten Bauprojekt der Schweiz.
Mit dem Bau dieses Jahrhundertpro­
jekts wird der Eisenbahn­Transitver­
kehr in Nord­Süd­Richtung weiterverbessert und so der Transitverkehr
von der Straße auf die Schiene verla­gert. Außerdem verkürzt sich dieFahrzeit im Personenverkehr – in Ver­bindung mit dem im Bau beindlichen
Ceneri­Basistunnel – deutlich (dieFahrzeit Zürich ­ Mailand verkürzt sichum eine Stunde), was die Attraktivitätder Bahn gegenüber Auto und Flug­
zeug beträchtlich steigert. Reise­ undGüterzüge fahren zukünftig mit bis zu
250 km/h durch den Tunnel.

Feste Fahrbahn mit LVT-System

Zufahrtsstrecken mit Schotteroberbau

Der Gotthard­Basistunnel, der 2016
eröffnet wird, ist ein Vorzeigeprojekt,
das alle bisher dagewesenen Dimen­
sionen hinsichtlich Tunnellänge,Technik und Logistik übertrifft.

Oberbauform im Vergleich zu einem
Schotteroberbau eine geringere Bau­höhe erfordert. Natürlich hat auchdas Thema Sicherheit einen sehr ho­hen Stellenwert. Aus diesem Grund
wurde auf zwei getrennte Röhren
gesetzt (Evakuierungskonzept), die
im Notfall für Einsatzfahrzeuge be­fahrbar sind.

Warum die Wahl der Oberbauform imGotthard­Basistunnel auf eine FesteFahrbahn iel, hat mehrere Gründe:Unter den Gesichtspunkten hohe
Verfügbarkeit (durch geringen War­tungsaufwand), Belastbarkeit undlängere Lebensdauer ist die FesteFahrbahn gegenüber dem konventio­
nellen Schotteroberbau deutlich imVorteil. Auch kann bei einer Festen
Fahrbahn der Tunnelquerschnitt klei­
ner ausfallen – wodurch die Baukos­
ten deutlich gesenkt werden, da diese

Um die Oberbaukomponenten lang­fristig nutzen bzw. eine Überbean­
spruchung vermeiden zu können,
muss eine Feste Fahrbahn mit elasti­
schen Komponenten ausgestattet
werden – dadurch wird die fehlende
Schotter­Elastizität kompensiert.

Die Anforderungen an die Bahntech­nik waren bei diesem Prestigeprojekt
ohnehin sehr hoch: Im Tunnel herr­schen besondere Umweltbedingun­
gen, wie zum Beispiel Umgebungs­
temperaturen von bis zu 40 °C undeine Luftfeuchtigkeit von bis zu 70 %.
Außerdem wirken durch die hohen
Geschwindigkeiten der Züge starke
Druck­ und Sogkräfte. Die hochfre­
quente Nutzung der Fahrbahn mit bis
zu 250 Zügen pro Tag beansprucht die
Strecke ebenso überdurchschnittlich.

Vormontage

Die Lösung mit Getzner
Schwellenschuheinlageplatten
und Schwellensohlen

Alle Materialien im Gotthard­Basis­tunnel und auf den Zulaufstre­cken zu den Tunnelportalen müssen
über die gesamte Lebensdauer eine
hervorragende Performance liefern.
Für diese speziellen Anforderungeniel die Wahl auf das LVT-System (LowVibration Track) der Sonneville AG –eines der ersten Feste Fahrbahn­Sys­
teme der Welt. Beim LVT­System wird
die Fahrbahn mit Einzelblockschwellenin einem Gummischuh mit Sylodyn®­
Schwellenschuheinlageplatten vonGetzner ausgeführt. Die unbewehrte
Fahrbahn wird dabei direkt auf dem
Sohlgewölbe errichtet. Vorteile dieser
speziellen Oberbauart sind die Aus­
tauschbarkeit der Einzelelemente(keine starre Verbindung zwischen
Gleisrost und Fahrbahnplatte), diehohe Gleisgenauigkeit, Langlebigkeit
und Zuverlässigkeit sowie die gerin­
gen Unterhaltskosten.
Zudem wurden alle Feste Fahrbahn­
Weichen (voestalpine­WeichensystemeGmbH) im Tunnel elastisch mit dem
Werkstoff Sylodyn® gelagert. Auch auf
den Hauptgleisen der Zulaufstrecken
mit Schotteroberbau wurden zahlreiche
Weichen sowie einzelne Streckenab­
schnitte mit Getzner Schwellensohlen
ausgerüstet.
Werkstoffe für höchste
Anforderungen
Dass Getzner diesen Auftrag erhielt,
ist primär den exzellenten Werkstoff­

Betoneinzelblock

LVT-SystemGetzner Sylodyn®­
Schwellenschuheinlageplatte

Gummischuh

Ausgerichtetes Gleis

eigenschaften, aber auch dem techni­
schen Know­how sowie den nachweis­lich erfolgreich umgesetzten LVT­Pro­
jekten zu verdanken: Dieses System
hat sich bereits vielfach bewährt undist auf fünf Kontinenten auf insgesamtüber 1.000 Kilometern Streckenlänge
erfolgreich im Einsatz.
Die Materialien mussten bereits imVorfeld im Rahmen der Projektpla­
nung Versuche mit hoher Dauerbe­
lastung sowie künstliche Alterungs­
tests bestehen. „Unsere Produkte inFeste Fahrbahn­Systemen bewähren
sich nunmehr seit über 25 Jahren –das bestätigen die Testergebnisse,aber auch mehrere namhafte Refe­
renzen sowie Messungen im realen
Gleis“, erklärt Helmut Bertsch, Pro­
jektverantwortlicher bei Getzner
Werkstoffe. Die optimale Materialaus­
wahl sowie die zu erwartende Schie­neneinsenkung bei den Weichen be­
rechnete Getzner mittels eigener„Finite­Elemente­Berechnung“.
Der eingesetzte Werkstoff Sylodyn®
ist ein geschlossenzelliges Elastomer,
das auch im hohen Frequenzbereicheine nur sehr geringe dynamische
Versteifung aufweist. Seit nunmehrüber 40 Jahren sind die Werkstoffe
von Getzner erfolgreich im Eisen­bahnoberbau im Einsatz – das bele­
gen zahlreiche Langzeitreferenzen.

Feste Fahrbahn-Weiche

Vermessung

Erhöhung der Gleislagestabilität
und der Lebensdauer
Gerade bei den Hochgeschwindig­
keitsweichen im Tunnel ist es wichtig,
dass alle Bauteile höchste Anforde­
rungen erfüllen: Verschiedene Typenhochelastischer Sylodyn ® ­Einlagensorgen bei der Zugüberfahrt für eine
gleichmäßige Einsenkung auf dergesamten Weichenlänge sowie imÜbergangsbereich von der Schiene
auf die Weiche.
„Eigens für dieses Projekt wurden
Hochgeschwindigkeitsweichen auf
Basis der neuesten Technik entwi­
ckelt. Die hohen Anforderungen andas Material und bei der Ausführungsind für alle Hersteller eine große
Herausforderung. Getzner Werkstoffeüberzeugte uns mit den qualitativ
hochwertigen Werkstoffen und den
herausragenden internationalen Refe­

renzen“, erklärt Dipl.­Ing. Erich Wipfler,
Leiter Engineering voestalpine­Wei­
chensysteme GmbH.

bei Zugüberfahrt mit Hilfe von In­
House „Finite­Elemente­Berech­
nungen“ optimiert.

Auf den Zulaufstrecken zu den Tunnel­
portalen wurde ein konventioneller
Schotteroberbau mit besohlten Mono­block­ und Weichenschwellen ausge­
führt. Die eingesetzten Schwellensohlen
von Getzner schonen den Schotter
und verlängern die Stopintervalle
sowie die Lebensdauer des Oberbaus.
Das spezielle elastoplastische Materi­alverhalten der Schwellensohlen führt
zu einer Einbettung des Schotters indie Besohlung, wodurch eine Erhö­hung der Kontaktläche und somit
eine Reduzierung der Schotterpres­sung erreicht wird. Dieses Verhalten
hat einen nachgewiesenen positiven
Effekt auf die Gleislagestabilität unddie Lebensdauer des Oberbaus. Darü­
ber hinaus wurde das dynamische
Einsenkungsverhalten der Weichen

Hohe Lieferfähigkeit und Höchstmaß an Qualität
Der Gotthard­Basistunnel ist schon
allein aufgrund der besonderen An­
forderungen an die Qualität und Lo­
gistik ein außergewöhnliches Projekt:„Getzner musste für die gesamte
Projektlaufzeit eine hohe Lieferfähig­keit gewährleisten und beim Material
ein gleichbleibendes Höchstmaß an
Qualität garantieren – und das für die
gesamte Nutzungsdauer“, erklärtDipl.­Ing. Anabel Hengelmann MBA,Geschäftsführerin der Sonneville AG.
Getzner betreut Kunden nicht nur
individuell, sondern bietet darüber
hinaus auch eine attraktive, professi­
onelle Projektbegleitung an – von derMaterialauswahl über detaillierte
Verlegepläne bis hin zur optimal ge­
takteten Lieferung. Auch dieses Pro­
jekt begleiteten hochqualiizierteGetzner­Mitarbeiter aus den Berei­
chen Systementwicklung, Produkt­management, Anwendungstechnik,
Qualitätssicherung und Produktion.

Eckdaten Gotthard­Basistunnel
Auftraggeber:
Betreiber:
Bauherr:
Fahrbahntechnik:
Elastische Komponenten:
Feste Fahrbahn­System:
Geplante Eröffnung:Bauzeit Bahntechnik:
Streckenlänge:Getzner­Produkte:

Verbaute Produkte
Tunnel:Verbaute Produkte
Zulaufstrecke:

Projektbegleitung:

ARGE Transtec Gotthard
Schweizerische Bundesbahnen (SBB)
AlpTransit Gotthard AG
AFTTG
Getzner Werkstoffe GmbH, Bürs
Low Vibration Track (LVT) der Sonneville AG,Vigier­Rail2016
2009 ­ 2016
114 km – 2 Röhren à 57 km
Schwellenschuheinlageplatten aus Sylodyn®,
Strecken­ und Weichenschwellensohlen fürFeste Fahrbahn und Schotteroberbau, Unter­schottermatten
Sylodyn®­Schwellenschuheinlageplatten:– 390.000 Stk. für das LVT standard System– 4.000 Stk. für das LVT high attenuation
System– für 10 Feste Fahrbahn­Weichen dervoestalpine­Weichensysteme GmbHSchwellensohlen für:– 33 Stk. Schotteroberbau­Weichen– 30.000 Stk. B91­StreckenschwellenÜber 5.000 m2 Unterschottermatten
Modell­ und Prognoseberechnungen mittels
Finite­Elemente­Berechnung, Verlege­Pläne,Qualitätssicherung

Bildnachweis: AlpTransit Gotthard AG, Getzner Werkstoffe

Weiche Tunnelportal

Daten und Fakten auf einen BlickGetzner Werkstoffe GmbH

Umsatz 2013:
Geschäftsbereiche:
Output 2013:
Recycling 2013:
Headquarter:
Standorte:

Exportquote:1969 (als Tochter der Firma Getzner, Mutter & Cie)Ing. Jürgen Rainalter
220 am Standort Bürs,
99 weitere im Ausland
EUR 65,1 Mio.
Bahn, Bau, Industrieca. 7.000 Tonnen technischePUR­Werkstoffe
9 Tonnen PUR­Werkstoff­Reste
Bürs (AT)Amman (JO), Berlin (DE), Charlotte (US),Kunshan (CN), Lyon (FR), München (DE),Peking (CN), Pune (IN), Tokio (JP)86 Prozent

LVT-Referenzen (Auszug)— Lötschbergtunnel (CH)
— Weinbergtunnel (CH)— East London Line (GB)— Citytunnel Malmö (SE)— La Sagrera (ES)— Marmaraytunnel (TR)— Metro Moskau (RU)
— Gautrain Johannesburg –Pretoria (ZA)
— SAS Second Avenue Subway (US)— Nangang Extension (TW)CS GT de © Copyright by Getzner Werkstoffe GmbH | 09­2014

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