Tunnelbau in der Schweiz : Erst 250 Meter quer, dann 250 Meter zurück: Wie Mineure eine 2.118-Tonnen-TBM erreichten

Die nördliche Tunnelbohrmaschine „Alessandra“ arbeitet sich von Göschenen aus durch das Gotthardmassiv. Ihr 12,225 Meter großer Bohrkopf gehört zu einer rund 110 Meter langen und 1.806 Tonnen schweren Anlage.

Die nördliche Tunnelbohrmaschine „Alessandra“ arbeitet sich von Göschenen aus durch das Gotthardmassiv. Ihr 12,225 Meter großer Bohrkopf gehört zu einer rund 110 Meter langen und 1.806 Tonnen schweren Anlage.

- © Bundesamt für Strassen ASTRA

Manche Rettungsaktionen im Tunnelbau lassen sich in einem Satz erklären. Diese hier braucht zwei Zahlen, zwei Richtungen und fast elf Monate, um wirklich verstanden zu werden. Denn die naheliegende Kurzform, ein 250 Meter langer Tunnel habe genügt, um eine feststeckende Bohrmaschine zu erreichen, erzählt nur die halbe Geschichte.

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2.118 Tonnen nach 192 Metern

Fast ein Jahr lang stand die rund 110 Meter lange Maschine tief im Südportal des Gotthards. Paulina ist eine Single-Shield-Tunnelbohrmaschine mit 12,31 Metern Bohrkopfdurchmesser, 5.600 Kilowatt Antriebsleistung und einem Gewicht von 2.118 Tonnen, gebaut für einen maschinellen Vortrieb von 7.750 Metern durch den Südabschnitt der zweiten Gotthardröhre. Frühere Kommunikationsangaben nannten für Paulina und ihre nördliche Schwestermaschine vereinfachend rund 1.800 Tonnen. Die aktuelle technische Projektübersicht des Bundesamts für Strassen differenziert längst genauer: Ausgerechnet jene Maschine, die nach 192 Metern hängen blieb, ist mit 2.118 Tonnen die schwerere der beiden.

Warum man eine TBM nicht einfach zurückziehen kann

Paulina arbeitet als Schildmaschine: Der Bohrkopf löst den Fels, direkt hinter dem Schild fügen sich Betonfertigteile, die Tübbinge, zu vollständigen Tunnelringen zusammen und sichern sofort den frisch ausgebrochenen Querschnitt. Die hydraulischen Pressen der Maschine drücken sich dabei gegen den zuletzt montierten Ring ab und schieben sich weiter, in Vorschubzyklen von bis zu zehn Metern, mit einer mittleren Bohrleistung von rund zwei Metern pro Stunde, an guten Tagen vor dem Zwischenfall waren rund 20 Tunnelmeter am Tag möglich.

Genau dieses System macht ein einfaches Zurückfahren unmöglich. Eine mehr als 100 Meter lange Maschine, fest eingebettet in bereits montierte Tübbinge, lässt sich nicht rückwärts aus dem Berg ziehen. Als sich der Fels oberhalb des Bohrkopfs löste, war deshalb zunächst nicht Paulinas Rückzug das Ziel, sondern die Sicherung des instabilen Bereichs über ihr. Vom bereits vorhandenen Service- und Infrastrukturstollen aus, der parallel zwischen den künftigen Tunnelröhren verläuft, wurde die kritische Zone zunächst mit Zementinjektionen stabilisiert. Erst danach ließ sich überhaupt daran denken, die Maschine von einer anderen Richtung her zu erreichen.

Der Start des maschinellen Vortriebs auf der Nordseite wurde unter Tage in Göschenen gefeiert. „Alessandra“ sollte von hier aus insgesamt knapp 6,9 Kilometer der zweiten Gotthardröhre auffahren.

- © Bundesamt für Strassen ASTRA

250 Meter in die Seite des Tunnels

Vom bereits fertiggestellten Zugangsstollen Süd aus ließ das Astra einen neuen, rund 250 Meter langen Verbindungsstollen sprengen. Er traf auf die Ebene der künftigen Hauptröhre bei Tunnelmeter 443.

Paulina stand aber bei Tunnelmeter 192. Zwischen dem neuen Zugangspunkt und der Maschine lagen damit immer noch rund 251 Meter, die sich nicht einfach überspringen ließen.

Von vorne auf den Bohrkopf zu

Diesen Abschnitt mussten Mineure in der oberen Hälfte des künftigen Tunnelquerschnitts, der sogenannten Kalotte, konventionell im Gegenvortrieb zurück in Richtung der Maschine ausbrechen. Erst nach diesem zweiten Vortrieb, quer zum Tunnel und dann noch einmal entlang seiner Achse, war Paulina überhaupt erreichbar. Am 18. Mai 2026 nahm die Maschine ihren Betrieb wieder auf.

Zur selben Zeit erreichte das Astra einen weiteren wichtigen Punkt: Bis zum Ende der eigentlichen Störzone verblieben nach eigener Einschätzung noch rund 100 Meter schwieriges Terrain, bevor stabilerer Fels erreicht würde. Der Sprecher des Bundesamts, Eugenio Sapia, beschrieb die Ursache während der akuten Phase so: „Es geht um Fels, das war bekannt, der Fugen hat. Diese sind nicht ideal für die Tunnelbohrmaschine." Ein 2016 erstellter, mehr als 150-seitiger Gutachtenbericht hatte den fraglichen Abschnitt bei Airolo bereits im Vorfeld als kritisch eingestuft und empfohlen, ihn nicht ausschließlich maschinell, sondern teilweise durch Sprengvortrieb zu erschließen, wie Recherchen des Schweizer Fernsehens SRF später zeigten.

Sie bohrt trotzdem noch nicht normal

Auch nach dem Wiederanlauf im Mai fährt Paulina nicht einfach weiter, als wäre nichts gewesen. Die Maschine arbeitet zunächst durch jenen Abschnitt, dessen oberer Teil bereits konventionell ausgebrochen und gesichert wurde, sie übernimmt dort im Wesentlichen nur noch den verbliebenen unteren Teil des Tunnelprofils. Erst ab Tunnelmeter 742 soll Paulina wieder in festes Gebirge eintreten und den vollständigen Querschnitt eigenständig mit dem Bohrkopf auffahren. Das Astra hatte diesen Schritt zuletzt für September 2026 vorgesehen. Eine spätere Meldung, die diesen Termin bestätigt oder ersetzt, liegt bis zum jetzigen Stand nicht vor.

Auf der Südseite in Airolo wurde die mehr als 2.100 Tonnen schwere TBM auf den Namen „Paulina“ getauft. Später sollte ausgerechnet diese Maschine nach nur 192 Metern wegen instabilen Gebirges für fast elf Monate zum Stillstand kommen.

- © Bundesamt für Strassen ASTRA

Und die richtige Störzone kommt erst noch

Wer annimmt, Paulina habe mit dem Gesteinsniederbruch bereits die gefürchtete Störzone des Südabschnitts überwunden, irrt. Der Zwischenfall ereignete sich in der brüchigen Tremola-Geologie nahe dem Südportal, nicht in der eigentlichen Störzone Süd Guspis. Diese liegt rund 4,9 Kilometer hinter Airolo entfernt und ist fast 300 Meter lang, ebenfalls von druckhaften Gebirgsbedingungen geprägt, weshalb sie bereits vor Paulinas Eintreffen konventionell aufgefahren wird. Im Mai 2026 waren davon rund 75 Prozent ausgebrochen, knapp 100 Meter fehlten noch.

Paulina hatte ihre planmäßig erwartete große Störzone damit noch gar nicht erreicht und trotzdem bereits nach 192 Metern ein massives Geologieproblem.

Auf der anderen Seite: Alessandra

Rund 4,1 Kilometer hinter dem Portal Göschenen, im Norden, zeigt sich das exakte Gegenmodell. Alessandra, mit 1.806 Tonnen und 12,225 Metern Bohrkopfdurchmesser die etwas leichtere der beiden Schwestermaschinen, durchbrach am 29. April 2026 nach rund 14 Monaten Vortrieb die Kaverne der Störzone Nord, zu diesem Zeitpunkt bereits knapp 4.000 Tunnelmeter im Berg, ungefähr die Hälfte der Nordstrecke bis zur künftigen Tunnelmitte. Während Paulina nach ihren ersten 192 Metern fast ein Jahr stand, hatte Alessandra bereits Kilometer zurückgelegt.

Fast ironisch dabei: Paulina ist mit ihren 2.118 Tonnen und 5.600 Kilowatt sogar die stärkere der beiden Maschinen, rund 312 Tonnen schwerer als Alessandra, mit mehr installierter Antriebsleistung. Trotzdem lag die leichtere Nordmaschine kilometerweit voraus. Bei einem Alpentunnel entscheidet eben nicht allein die Maschine, am Ende entscheidet der Fels.

Warum die Nordstörzone vorher ausgebrochen wurde

Der Unterschied zwischen Nord und Süd liegt in der Reihenfolge. Im Norden wird die rund 270 Meter lange mesozoische Störzone konventionell im Vollausbruch mit einem Durchmesser von rund 15 Metern aufgefahren, bevor die TBM überhaupt dort ankommt. Die Ortsbrust wird dabei in bis zu acht Teilfenster unterteilt und systematisch mit Ortsbrustankern gesichert. Weil sich das Gebirge unter Druck verformen kann, kommt zusätzlich ein nachgiebiger Ausbau zum Einsatz, der zunächst bewusst kontrollierte Konvergenzen, also eine begrenzte Verformung des Tunnelprofils, zulässt, bevor das System endgültig versteift wird. Nicht jeder schwierige Tunnelabschnitt wird also möglichst starr gegen den Fels gestellt, in druckhaftem Gebirge kann es konstruktiv sinnvoller sein, den Berg zunächst kontrolliert arbeiten zu lassen.

Alessandra muss das schwierige Gebirge dadurch nicht selbst durchschneiden, sie wird anschließend lediglich durch den bereits gesicherten Abschnitt geführt, derzeit mithilfe einer Verschubbahn. Im Süden dagegen überraschte die problematische Geologie die Maschine praktisch direkt am Portal, ohne diese vorbereitende Etappe.

Der Österreich-Anteil

Mitten in dieser schweizerischen Baustellenorganisation steckt ein österreichischer Planungskern. Die Ilf-Gruppe mit Hauptsitz in Rum bei Innsbruck gehört über ihre Schweizer Gesellschaft zur IG Nuovo Gottardo, gemeinsam mit B+S, Lombardi Engineering und Emch+Berger. Diese Planungsgemeinschaft ist als Projektverfasser Tunnel für die Arbeiten vom Portal Göschenen bis zum Portal Airolo beauftragt und verantwortet Projektierung und Fachbauleitung des Gesamtprojekts.

Innerhalb dieser Gemeinschaft nennt Ilf konkretere eigene Aufgaben: Teilprojektleitung Untertage, Zuständigkeit für den TBM-Nordabschnitt, konventionelle Querverbindungen sowie wesentliche Arbeiten an den großen Untertagezentralen. Bei der besonders schwierigen Störzone Nord, also jenem Abschnitt, den Alessandra ohne größere Verzögerung durchqueren konnte, hält Ilf innerhalb der IG die planerische Federführung.

Wichtig für die Einordnung: Die öffentlich zugänglichen Quellen belegen nicht, dass Ilf allein den Rettungsstollen für Paulina oder die Gegenvortriebslösung geplant hat. Das Astra beschreibt die Maßnahmen zur Wiederinbetriebnahme ausdrücklich als gemeinsam von der zuständigen örtlichen Bauleitung, den beteiligten Planern und dem Bauunternehmen entwickelt. Belastbar bleibt: Ilf gehört zum verantwortlichen Planungskonsortium für das Gesamtprojekt und führt unter anderem die Planung der Störzone Nord, der außergewöhnliche Paulina-Rettungsvortrieb ist Teil desselben, von der IG begleiteten Großprojekts.

Ausgeführt wird der Bau von eigenen Baukonsortien: im Norden von Implenia Schweiz und Frutiger, im Süden vom Consorzio Gottardo Sud mit Marti Tunnel, Mancini & Marti und Ennio Ferrari. Beide Tunnelbohrmaschinen stammen von Herrenknecht aus Schwanau. Ilf plant, Ilf baut nicht.

Der Tunnel baut sich teilweise selbst

Für den Innenausbau werden Tübbinge und Doppelwerkleitungskanäle direkt im Projekt produziert, im Norden befindet sich die komplette Tübbingproduktion sowie die Fertigung des Doppelwerkleitungskanals in bestehenden unterirdischen Kavernen. Riesige Mengen an Betonfertigteilen müssen dadurch nicht von außerhalb über die Straße herangeschafft werden, Ilf bezeichnet die engen Platzverhältnisse und die Logistik in diesen Kavernen selbst als besondere Herausforderung. Während vorne eine mehr als 2.000 Tonnen schwere Maschine bohrt, läuft einige Kilometer dahinter unter Tage bereits die Fabrik für ihre eigene Tunnelauskleidung. Im Süden kommen dabei klassische Bewehrungskörbe zum Einsatz, im Norden dagegen hybridbewehrte Stahlfasertübbinge, die äußere Geometrie unterscheidet sich nur geringfügig, die Bewehrungskonzepte sind unterschiedlich.

Auch das Ausbruchmaterial verschwindet nicht einfach. Insgesamt fallen rund 7,4 Millionen Tonnen an, davon sollen etwa 7,2 Millionen Tonnen weiterverwendet werden, eine Wiederverwertungsquote von rund 97 Prozent. Vorgesehen sind unter anderem 1,5 Millionen Tonnen erneut für den Tunnelbau, 1,9 Millionen Tonnen für Gelände- und Autobahnmaßnahmen bei Airolo und 3,5 Millionen Tonnen für neue Flachwasserzonen im Reussdelta des Urnersees, wo dadurch zusätzliche Lebensräume für Pflanzen und Tiere entstehen sollen. Bis Mai 2026 waren bereits rund 500.000 Tonnen als Gesteinskörnung für Beton aufbereitet und rund eine Million Tonnen für die Seeschüttung angeliefert, derzeit fahren dafür rund sieben Züge täglich.

17 Kilometer Tunnel, aber keine zusätzliche Fahrspur

Die zweite Gotthardröhre wird insgesamt 16,9 Kilometer lang, verläuft parallel zur bestehenden Anlage, erhält Fahrbahn plus Pannenstreifen und wird über 68 Querverbindungen im Abstand von jeweils 250 Metern an das bestehende Tunnelsystem angebunden. Bei Baukosten von rund 2,053 Milliarden Franken netto entsteht dabei jedoch keine zusätzliche Verkehrskapazität. Nach der anschließenden Sanierung der ersten Röhre gilt dauerhaft: eine durchgehende Fahrspur plus Pannenstreifen je Röhre. Die bisherige Gegenverkehrsführung in nur einer Röhre entfällt zwar, die Zahl der durchgehenden Fahrspuren durch den Gotthard steigt aber nicht, selbst die bestehende Zufahrtsdosierung bleibt erhalten.

Der Grund für den Bau liegt in der Sicherheit und Sanierbarkeit des Bestands: Der aus dem Jahr 1980 stammende Gotthard-Straßentunnel muss grundlegend saniert werden, mit derart umfassenden Eingriffen an Zwischenplatte und Tunnelwänden, dass die Röhre dafür vollständig geschlossen werden muss. Erst die zweite Röhre erlaubt es, während dieser mehrjährigen Sanierung weiter Verkehr durch den Gotthard zu führen. Der aktuelle Zeitplan lautet: 2021 bis 2030 Bau der zweiten Röhre, 2030 bis 2033 Sanierung der ersten. Ältere Ilf-Veröffentlichungen hatten noch von einem Zeitraum bis etwa 2032 gesprochen, der aktuelle offizielle Astra-Zeitplan liegt davor.

Bemerkenswert ist zudem, wie früh die Sanierung der ersten Röhre bereits begonnen hat, obwohl sie formal erst ab 2030 folgt: Seit April 2026 werden im bestehenden Service- und Infrastrukturstollen bereits asbesthaltige Entwässerungsrinnen entfernt, über die gesamte Tunnellänge, mit einer geplanten Dauer von rund drei Jahren, damit die eigentliche Sanierung später schneller und sicherer durchgeführt werden kann. Während Paulina und Alessandra noch die neue Röhre ausbrechen, laufen bereits Vorarbeiten für die Sanierung der alten.

Noch ein Projekt im Projekt

Unter der künftigen Fahrbahn entstehen zwei getrennte Leitungskanäle. Einer dient der eigenen Tunneltechnik. Der zweite bietet Platz für Infrastruktur Dritter, insbesondere für eine neue 220-kV-Leitung von Swissgrid. Damit lässt sich nach Inbetriebnahme die bestehende Freileitung über den Gotthardpass zurückbauen. Das Astra bezeichnet die Installation einer Hochspannungsleitung dieser Art in einem Straßentunnel als europäische Premiere. Die neue Autobahnröhre ersetzt am Ende also nicht nur den Gegenverkehr im Tunnel, sondern perspektivisch auch eine Hochspannungsleitung über dem Berg.

Zwei Schwestern, zwei völlig unterschiedliche Geschichten

Paulina und Alessandra wurden im selben Werk gebaut, sind nahezu gleich groß und arbeiten am selben Tunnel aufeinander zu. Trotzdem könnte ihre Geschichte kaum unterschiedlicher verlaufen. Alessandra hatte bereits fast vier Kilometer geschafft, als ihre schwerere, stärkere Schwester nach 192 Metern noch immer hinter einer Wand aus problematischem Gebirge stand. Genau darin liegt die Besonderheit großer Alpentunnelprojekte: Maschinen mit mehreren tausend Tonnen Gewicht lassen sich exakt berechnen. Der Berg behält trotzdem ein Vetorecht.

FACTBOX: Zweite Röhre Gotthard-Strassentunnel

Projekt: Zweite Röhre Gotthard-Strassentunnel
Bauherr: Bundesamt für Strassen (Astra)
Länge: 16,9 km
Kosten: rund 2,053 Mrd. CHF netto
Bauzeit zweite Röhre: 2021–2030
Sanierung erste Röhre: 2030–2033
Kapazitätssteigerung: keine – eine Fahrspur plus Pannenstreifen je Röhre

Tunnelquerschnitt: rund 12,3 m; Fahrbahn rund 8 m inkl. Pannenstreifen
Querverbindungen: 68, Abstand 250 m
Untertage-Lüftungszentralen: 5

TBM Nord – Alessandra

  • 1.806 t, Bohrkopf 12,225 m, Länge rund 110 m, 5.250 kW
  • vorgesehener maschineller Vortrieb: 6.885 m
  • Durchbruch Störzone Nord: 29. April 2026, zu diesem Zeitpunkt rund 4.000 m Vortrieb

TBM Süd – Paulina

  • 2.118 t, Bohrkopf 12,31 m, Länge rund 110 m, 5.600 kW
  • vorgesehener maschineller Vortrieb: 7.750 m
  • Zwischenfall: 25. Juni 2025, Tunnelmeter 192, rund 2.000 m³ Fels oberhalb des Bohrkopfs
  • Wiederanlauf: 18. Mai 2026
  • Rettungsmaßnahme: rund 250 m Verbindungsstollen bis Tm443, danach rund 251 m Gegenvortrieb in der Kalotte zurück bis Tm192
  • geplanter Vollausbruch ab Tm742: für September 2026 vorgesehen
  • Störzone Süd Guspis (rund 4,9 km hinter Airolo, rund 300 m lang): im Mai 2026 rund 75 % konventionell ausgebrochen

Österreichischer Anteil: Ilf Group, Hauptsitz Rum bei Innsbruck, Teil der IG Nuovo Gottardo (mit B+S, Lombardi Engineering, Emch+Berger)
Ilf-Aufgaben: Teilprojektleitung Untertage, TBM-Nordabschnitt, konventionelle Querverbindungen, Untertagezentralen, Federführung Störzone Nord

Ausführende Baukonsortien

  • Nord (Los 241): Implenia Schweiz, Frutiger
  • Süd (Los 341): Marti Tunnel, Mancini & Marti, Ennio Ferrari
  • TBM-Hersteller: Herrenknecht, Schwanau

Ausbruchmaterial: rund 7,4 Mio. t, davon rund 7,2 Mio. t Weiterverwendung (rund 97 %) – 1,5 Mio. t Tunnelbau, 1,9 Mio. t Airolo, 3,5 Mio. t Flachwasserzonen Urnersee, 0,3 Mio. t Sanierung Bestand
Weiteres: neuer 220-kV-Leitungskanal für Swissgrid, ermöglicht Rückbau der bestehenden Passfreileitung