11/03/2026
Bleiben im Tunnelbau die Maschinen stehen, explodieren die Kosten. „Studien zeigen, dass die Inspektion und der Austausch verschlissener Werkzeuge die Gesamtkosten eines Projekts um bis zu 20 Prozent erhöhen können“, erklärt Prof. Dr. Christoph Budach. „Bisher fehlen jedoch standardisierte Verfahren, um den Verschleiß im Lockergestein unter Realbedingungen exakt vorherzusagen.“
Daher entwickelt die TH Köln gemeinsam mit Industriepartnern neue Methoden, um die Abrasivität von Böden präziser zu bestimmen und die Lebensdauer von Komponenten zu verlängern. Das Vorhaben „TuBA-V“ wird mit rund 1,8 Millionen Euro gefördert.
Dabei nimmt Team um Budach, Prof. Dr. Danka Katrakova-Krüger-Krüger und Prof. Dr. Peter Erdmann etwa eine detaillierte Prozessanalyse vor, bei der die Wechselwirkungen zwischen Boden und Werkzeug digital abgebildet werden und untersucht im Labor den Verschleiß, den unterschiedliche Böden an verschiedenen Teilen der Tunnelbohrmaschine verursachen.
Parallel dazu entsteht ein Messsystem, das direkt in die Abbauwerkzeuge integriert werden soll. Dessen Sensoren erfassen während des Tunnelvortriebs kontinuierlich Prozessgrößen wie Temperatur, Vibrationen und Materialabtrag. So sollen kritische Ereignisse wie zum Beispiel plötzliche Rissbildung frühzeitig erkennbar werden.
Zentrale Aspekte des Projekts sind die Übertragbarkeit der Laborergebnisse auf die reale Baustelle und die Einbindung von vier Industriepartnern, die unter anderem Bodenproben, Rohre und Abbauwerkzeuge zur Verfügung stellen.
„TuBA-V“ wird von Januar 2026 bis Dezember 2029 im Programm HAW-ForschungsPraxis des Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt mit rund 1,8 Millionen Euro gefördert. Neben der TH Köln als Konsortialführerin sind als Praxispartner beteiligt: die APS Antriebs- Prüf- und Steuertechnik GmbH (Wille Geotechnik), die TunnelTec GmbH, die Wayss & Freytag Ingenieurbau AG sowie CDM Smith.
Foto: Costa Belibasakis / TH Köln