Long-distance Tunnelling
Gebirgsmarathon unter den Alpen

Mit einer ganzen Reihe von alpinen Megaprojekten hat Herrenknecht geholfen, die Grenzen des Möglichen im Infrastrukturbau immer wieder aufs Neue zu verschieben – und neue Meilensteine der Ingenieurskunst sind bereits im Bau.

Die Alpen, größtes Gebirge in Europa. An ihrer höchsten Stelle, dem Mont Blanc, ragen ihre Felswände mehr als 4.800 Meter in den Himmel. Eine gewaltige steinerne Grenze zwischen Nord- und Südeuropa, zwischen Italien, Frankreich, Österreich und der Schweiz. Diese Bergkette zu bezwingen, sie sicher und rasch durchquerbar zu machen, ist der Schlüssel zu europäischem Handel, Austausch und Wohlstand. Zahlen belegen die Bedeutung des Alpentransits eindrücklich: Rund 80 Prozent des Güterverkehrs zwischen Italien und den anderen EU-Ländern fließen über die Alpen. Allein der alpenquerende Straßenverkehr verdoppelt sich etwa alle acht Jahre.

STEINGRENZE ZWISCHEN NORDEN UND SÜDEN

Anders als in tausenden Jahren der Menschheitsgeschichte zuvor, führt der schnellste Weg zwischen Nord und Süd heute nicht mehr über felsige Steilhänge und matschige Trampelpfade, sondern direkt durch das Gebirge hindurch. Durch unterirdische Tunnelröhren für Straßen und Schienen, wie sie lange Zeit für utopisch gehalten wurden. Den Anfang machte der ab 1872 gebaute Gotthard-Eisenbahntunnel. Nach zehnjähriger Bauzeit 1882 eröffnet, war er mit einer Länge von rund 15 Kilometern der damals längste Tunnel der Welt.

Die Tunnelbohrmaschine „Big John” während der Aushubarbeiten im Seelisbergtunnel. Martin Herrenknecht (Mitte) im Gespräch mit Bergleuten.

Die Herausforderung hätte kaum größer sein können. Solche Tunnelbauwerke unter ganzen Bergmassiven und mit Vortriebslängen von dutzenden Kilometern gehören zu den schwierigsten Projekten im Infrastrukturbau und stellen gewaltige Anforderungen an Mensch und Maschine. Sie gleichen einem jahrelangen Ausdauertest unter Extrembedingungen, bei dem alles so schnell wie möglich und zugleich mit maximaler Sicherheit ablaufen muss.

Superlative des Infrastrukturbaus

In rekordbrechenden Projekten hat Herrenknecht bewiesen, dass im alpinen Tunnelbau fast nichts unmöglich ist und auch die längsten und schwersten Tunnelvortriebe mit Mut, Hartnäckigkeit und der richtigen Technik erfolgreich gemeistert werden können. So unterschiedlich die Projekte sind, haben sie doch einiges gemeinsam: Allesamt sind sie Infrastrukturen der Superlative. Alle unterqueren sie die Alpen und verbinden Italien mit seinen nördlichen Nachbarn.

Aktueller Weltrekordhalter als längster Eisenbahntunnel der Welt ist der Gotthard-Basistunnel mit rund 57 Kilometern Länge pro Röhre. Der größte Teil davon – über 85 Kilometer der beiden Hauptröhren – wurde von Herrenknecht-Gripper-Tunnelbohrmaschinen aufgefahren und gesichert. Am 1. Juni 2016 ging der aktuell längste Eisenbahntunnel der Welt in Betrieb und befördert seitdem Güter und Personen schnell und sicher durch die Schweizer Alpen.

Champions League des Tunnelbaus: Hauptdurchbruch beim Gotthard-Basistunnel
Gripper-TBM
DOPPELTE LEISTUNG

Doppelschild-TBMs, wie sie beim Brenner-Projekt zum Einsatz kommen, vereinen die Funktionsprinzipien von Greifer- und Einfachschild-TBMs und eignen sich ideal für den Vortrieb langer Tunnel in hartem Gebirge.

Herausforderung angenommen

Doch der Titel als weltweit längster Eisenbahntunnel wird bereits durch neue Superlative herausgefordert. Bei der Inbetriebnahme wird der Brenner Basistunnel (BBT) zwischen Österreich und Italien mit 64 Kilometern die längste unterirdische Eisenbahnverbindung der Welt sein. Wieder mit dabei: acht Tunnelbohrmaschinen von Herrenknecht, die insgesamt 90 Kilometer des dreiröhrigen Tunnelsystems durch den harten Fels der Alpen bohren.

2024 überquerten 14,2 Millionen PKWs und LKWs den Brennerpass. Der Brenner-Basistunnel ermöglicht die Verlagerung des Schwerverkehrs von der Straße auf die Schiene.

Um die Herausforderungen beim Vortrieb der beiden Hauptröhren des BBT möglichst gut einschätzen zu können, wurde zunächst ein Erkundungs- und Servicetunnel realisiert, der mittig, 12 Meter unter den Hauptröhren verläuft. Für den Vortrieb auf österreichischer Seite kam eine offene Gripper-TBM mit den typischen Mitteln der Felssicherung zum Einsatz. Für die italienische Seite fiel die Wahl hingegen auf eine Doppelschild-TBM mit Tübbingausbau. Grund für den Einsatz der beiden Hartgesteinsmaschinen war das Ziel, so viele Erkenntnisse wie möglich über die vorhergesagten geologischen Störzonen und ihre optimale Bewältigung zu sammeln.

Während der Bauphase noch ein Tunnel für Service und Logistik, ab der Inbetriebnahme dann ein Wartungs- und Drainagetunnel.

Für die Hauptvortriebe fiel die Entscheidung – anders als beim Bau des Gotthard-Basistunnels – geschildete TBM mit Tübbingausbau zu verwenden. Doch auch für die Lose des Hauptvortriebs fiel die Wahl des Maschinentyps unterschiedlich aus: zwei Einfachschild-TBM für das Los H41 Sillschlucht-Pfons (Ø 10.250 mm) und jeweils zwei Doppelschild-TBM für die Lose H61 Mauls 2-3 (Ø 10.650 mm) und H53 Pfons-Brenner (Ø 10.330 mm).

Inzwischen geht das Projekt BBT mit großen Schritten voran. Im Mai 2025 erreichte bereits die dritte Doppelschild-TBM von Herrenknecht nach 14,3 Kilometer langer Fahrt in nördlicher Richtung ihr Ziel unterhalb der italienisch-österreichischen Grenze. Damit sind alle auf italienischer Seite gestarteten Tunnelvortriebe erfolgreich abgeschlossen. Im Nachbarland konnten die Mineure im August 2025 jubeln: TBM „Ida“ schaffte als erste Tunnelbohrmaschine den Durchbruch der Haupttunnelröhre – nach 8,4 Kilometern und 26 Monaten unermüdlicher Arbeit.

Im Oktober folgt dann ein weiterer Meilenstein: TBM „Lilia“ durchbrach erfolgreich die östliche Haupttunnelröhre – damit ist die Haupttunnelröhre Ost im Baulos „H41 Sillschlucht-Pfons“ fertiggestellt.  Aktuell treiben zwei weitere Herrenknecht-Hartgesteinsmaschinen die beiden Hauptröhren des BBT von Österreich aus in Richtung Süden im Los H53 Pfons-Brenner voran.

Feierlicher Durchstich auf der Baustelle H41 im Oktober 2025. (Photo: BBT SE)

Komplexes System für logistische Höchstleistungen

Zu den Herausforderungen beim Bau solch gigantischer unterirdischer Infrastrukturen gehört längst nicht nur der Langstreckenvortrieb durch anspruchsvolle Geologie. Auch die dazu notwendige Logistik ist eine Herkulesaufgabe. Dazu zählt die Montage der TBM in Startkavernen und der für den Vortrieb erforderliche Umschlag sowie die Bereitstellung der Felssicherungsmittel in den Kavernen. Für das Gesamtprojekt BBT müssen zudem rund 21,5 Millionen Kubikmeter abgebautes Gestein aus dem Berg hinausbewegt und zu ihrem Lagerort transportiert werden. Das entspricht dem Rauminhalt von 13.700 Airbus-A380-Flugzeugen. Ohne ein ausgeklügeltes Logistikkonzept unmöglich.

Zusammen mit dem Tochterunternehmen H+E Logistik hat Herrenknecht für das Brenner-Projekt ein extrem leistungsstarkes Förderbandsystem entwickelt und installiert, das in seinen Dimensionen einzigartig ist. Allein am Baulos Wolf, nahe der Tiroler Gemeinde Steinach, wächst die Bandanlage im Laufe des Projekts auf eine Länge von 60 Kilometern – zusammengesetzt aus 42 miteinander verbundenen Förderbändern. Der Clou: Die gesamte Anlage ist von einem zentralen Leitstand auf der Baustelle aus steuerbar. 70 Kameras überwachen den reibungslosen Ablauf an jedem Modul, das Leitstandpersonal kann jederzeit per Fernsteuerung eingreifen.

Das Förderbandsystem kann in Echtzeit von der zentralen Logistikleitstelle aus überwacht und gesteuert werden.

Zwei Straßentunnel durch den Berg

Eine weitere bedeutende Route des Alpentransits ist seit mehr als vier Jahrzehnten der Gotthard-Straßentunnel, den täglich rund 16.000 Fahrzeuge passieren. An Spitzentagen sind es sogar mehr als doppelt so viele. Das bereits 1980 eröffnete Schlüsselbauwerk ist inzwischen in die Jahre gekommen und muss deshalb für die Dauer einer umfassenden Sanierung gesperrt werden. Damit der Verkehr trotzdem weiter fließen kann, entsteht derzeit eine zweite, parallele Röhre. In Zukunft werden so separate Röhren ohne Gegenverkehr für die nördliche und südliche Fahrtrichtung zur Verfügung stehen – ein deutlicher Gewinn für die Verkehrssicherheit.

Aufgrund der Lage der zweiten Röhre neben dem bestehenden Gotthard-Straßentunnel und den Erfahrungen beim Bau des Gotthard-Basistunnels in benachbarter Geologie konnten Bauherr und Planer auf einen großen Erfahrungsschatz zurückgreifen. Daraus wurde frühzeitig das Konzept abgeleitet, die größeren Störzonenabschnitte vorab mit Zugangstunneln zu erschließen und diese mit einer Gripper-TBM im Norden und einer Einfachschild-TBM im Süden aufzufahren. Im Februar 2025 starteten dann zwei Einfachschild-TBM von Herrenknecht gleichzeitig mit dem Vortrieb der zweiten Hauptröhre durch das Hartgestein. Die riesigen Maschinen bohren sich 7.755 Meter von Süden und 6.885 Meter von Norden aus in den Fels und sollen am Ende zielgenau aufeinandertreffen.

Echtzeitsensorik für optimierte Wartung

Der mechanische Tunnelbau durch das harte Gestein der Alpen stellt höchste Anforderungen an die Haltbarkeit der Bergbauwerkzeuge.

Beim Vortrieb durch Hartgestein, wie Gneis oder Granit, müssen die auf dem Bohrkopf der TBM installierten Abbauwerkzeuge den absoluten Härtetest bestehen. Für einen schnellen und wirtschaftlichen Langstreckenvortrieb kommt es dabei nicht nur auf die hohe Qualität und lange Lebensdauer der Abbauwerkzeuge an. Von Herrenknecht speziell entwickelte Monitoring-Systeme am Bohrkopf sorgen dafür, dass unvermeidbarer Verschleiß zuverlässig erkannt wird. Schon beim Vortrieb des Erkundungsstollens für den BBT waren die Schneidrollen im Bohrkopf der TBM mit DCRM (Disc Cutter Rotation Monitoring) ausgestattet. Das System überwacht die Drehbewegung und Temperatur der Schneidrollen, wodurch die Wartungsintervalle optimiert werden können. Denn jeder Stillstand bei einem Projekt dieser Größenordnung bedeutet Kosten, die es zu minimieren gilt.

Auch wenn der technologische Trend beim Tunnelbau klar in Richtung Überwachung und Transparenz weist: Beim Vortrieb im Hartgestein mit Vibrationen, Staub, Schmutz und Wasser, muss immer sorgfältig zwischen umfassender Sensorik und einfachen, praxisorientierten Lösungen abgewogen werden, um beide Ziele optimal in Einklang zu bringen.

Grenzüberschreitende Vorhaben

Eine von insgesamt sechs Herrenknecht-TBMs, die im Mont-Cenis-Basistunnel eingesetzt werden.

Weiter westlich des Gotthards ist ebenfalls Tunnelvortriebstechnik von Herrenknecht gefragt. Der Mont-Cenis-Basistunnel bildet das Herzstück der neuen Hochgeschwindigkeits-Eisenbahnverbindung zwischen Lyon und Turin – einem zentralen Abschnitt des europäischen Mittelmeer-Korridors (TEN-T). Mit 57,5 Kilometern Länge wird das neue Bauwerk den Gotthard-Basistunnel um 500 Meter übertreffen. Die vom Bauherrn, der französisch-italienischen Projektgesellschaft „Tunnel Euralpin Lyon Turin (TELT)“, beauftragten Tunnelbau-Konsortien haben bisher sechs Vortriebsmaschinen bei Herrenknecht geordert.

Für den Vortrieb im harten Gebirge der Lose CO6/CO7 Saint Martin – Villarodin / Modane, durch Sandstein, Konglomerate, Glimmerschiefer und Schiefer, kommen drei Einfachschild-TBM zum Einsatz. Versorgt werden die drei Tunnelbohrmaschinen unter Tage auf Rädern mit Multi-Service-Fahrzeugen des Herrenknecht-Tochterunternehmens TMS. Die erste TBM nahm im September 2025 den Vortrieb auf.

Im benachbarten Los CO5 „Villarodin / Modane – Val Clarea“ fiel aufgrund der komplexen geologischen Bedingungen mit wechselnd anstehenden Geologien aus Marmor, Dolomit, Kalkstein, Anhydrit, Quarzit, Glimmerschiefer, Konglomeraten und Gneiss, die Wahl auf zwei Gripper-TBM, die je 18 Kilometer auffahren werden. Die Logistik zur Versorgung der Gripper-TBM erfolgt anders als im Los CO6/CO7 im zweigleisigen Zugverkehr. Dazu wird bereits mit dem Vortrieb im Nachläufer ein Sohlelement mit separater Fahrbahnplatte versetzt, auf der die Gleise montiert werden und das zugleich bereits Bestandteil der endgültigen Tunnelauskleidung ist. Der Abtransport des Aushubs erfolgt ebenfalls mittels Bandförderung. Ergänzt wird die Flotte durch eine Multi-Mode-TBM, die 10,5 Kilometer auf italienischer Seite realisieren wird.

Mit den sechs Maschinen leistet Herrenknecht einen entscheidenden Beitrag zu einem der bedeutendsten Infrastrukturprojekte Europas. Ein weiterer historischer Meilenstein für den alpinen Verkehr und für die Tunnelbauexperten von Herrenknecht.