Arup spielt eine Schlüsselrolle bei dem größten Abwasserprojekt in der Geschichte Neuseelands. Der 14,7 km lange und 4,5 m breite "Central Interceptor"-Tunnel soll die Kläranlage Mangere mit Grey Lynn verbinden und den belebten Manukau Harbour durchqueren, um die Umwelt und die Menschen in Auckland zu schützen.

Der neue unterirdische Tunnel ist der größte Abwassertunnel des Landes. Die 190 m lange Tunnelbohrmaschine Hiwa-i-te-Rangi ("kräftiges Wachstum" auf Māori) begann Anfang 2021 mit den Bohrarbeiten und soll 2025 fertiggestellt sein. Central Interceptor wird den Manukau Harbour 15 m unter dem Meeresboden durchqueren, wobei die tiefsten Abschnitte 110 m unter der Oberfläche liegen.

Ghella Abergeldie Joint Venture (GAJV) wurde Anfang 2019 von Watercare zum Hauptauftragnehmer ernannt. Arup wurde von GAJV mit der Unterstützung bei der Ausschreibungsplanung, der detaillierten Planung und der Unterstützung in der Bauphase bei der Strukturplanung der Schächte und der Planung der Tunnelauskleidung beauftragt.

Illustration showing the placement of the tunnel and new facilities © Watercare
Illustration der Lage des Tunnels und der neuen Einrichtungen © Watercare

Herausforderungen bei der Planung des Central Interceptor

Zu den Herausforderungen des Projekts gehörte der Entwurf einer Tunnelauskleidung in einem Durchgang, um eine Lebensdauer von 100 Jahren zu gewährleisten. Der Tunnel musste auch seismische Belastungen, die Unterquerung des Hafens von Manukau sowie ein effektives Inspektions- und Qualitätskontrollsystem berücksichtigen, um den menschlichen Eingriff in die Abwasserumgebung zu minimieren.

Es werden kaskadenförmige Fallschächte gebaut, und die allgemeine Bausicherheit wird durch den Einsatz von vorgefertigten Sohlen und Trennwänden verbessert, die vom GAJV- und Arup-Team als Planungs- und Konstruktionslösung vorgeschlagen wurden. Unser Team schlug eine versenkte Caisson-Methode vor, um temporäre und permanente Arbeiten in einem Schachtausbau zu kombinieren, was die Produktivität erhöht und das Risikoprofil verringert.

Bodengutachten für Tunnelsicherheit


Auch die Geologie innerhalb der Haupttunnelstrecke und der Verbindungskanäle stellte das Team vor Probleme. Die Tunneltrasse besteht in erster Linie aus mäßig verwitterten bis unverwitterten, extrem schwachen bis schwachen, zwischengelagerten Sandsteinen, Siltsteinen und Schlammsteinen der East Coast Bays Formation (ECBF) und in geringerem Maße aus ECBF-Restböden sowie aus rezentem Schwemmland und Böden der Kaawa-Formation, die zur Tauranga-Gruppe gehören.

Die Bewältigung dieser geologischen Herausforderungen bedeutet, dass die Bevölkerung von Auckland mindestens für die nächsten 100 Jahre über ein effizientes Abwasserentsorgungssystem verfügen wird - ein Beweis für unsere Kompetenz bei der Tunnelplanung.

Central Interceptor excavation site
Die Ausgrabungsstätte © GAJV
Tunnel boring machine for Central Interceptor
Die Tunnelbohrmaschine gräbt den 14,7 km langen Tunnel aus. © Watercare

Projektumfang:

  • 7 km langer Tunnel
  • 5 m Innendurchmesser
  • Ausbruch mit einer Tunnelbohrmaschine
  • Zwei 3,2 km lange Abwasserkanäle mit Rohrvortrieb, 12 m bis 70 m tief
  • 18 Fallschächte und Zugangsschächte mit einem Innendurchmesser von 3 bis 12 m und einer Tiefe von 12 bis 80 m
  • Verbindungskanäle, Schächte, Kontrolleinrichtungen und Luftbehandlungsanlagen
  • Abwasserpumpwerk mit zweistufiger D-Wand (12 m und 26 m Innendurchmesser, bis zu 38 m tief).

Arup's Planungsumfang:

  • Entwurfsmanagement
  • Allgemeine geotechnische Planung
  • Planung der temporären Arbeiten und der permanenten Auskleidung des Schachts (strukturell und geotechnisch)
  • Planung der Haupttunnelauskleidung
  • Auswahl und Planung des Verbindungsrohrs für den Kanalvortrieb
  • Planung temporärer Arbeiten für den Einsatz von Tunnelbohrmaschinen im Haupttunnel
  • Digitale Technik
  • Unterstützung der Bauphase

Der Entwurf und alle anderen Elemente der Detailplanung wurden von Watercare's Berater Jacobs entwickelt.

Arup ist weltweit führend in der Planung von Abwassertunneln. Wir haben sie seit der Ausschreibungsphase ausgewählt, um unser Central Interceptor-Team bei der Entwicklung innovativer und kosteneffizienter Lösungen zu unterstützen. Wir waren sehr erfreut über die Flexibilität und Reaktionsfähigkeit von Arup bei der Berücksichtigung unserer Ideen und Methoden in der Planung. Aus diesem Grund hatten wir keine Zweifel daran, auch in der Phase der Detailplanung mit Arup zusammenzuarbeiten.

Francesco Saibene

Direktor, Ghella Abergeldie Joint Venture