Tunnelbohrmaschine für Elon Musk

Neuching, 22.07.2021- Schon der Name des Wettbewerbs „Not-a-boring-competiton“ verrät, dass er alles ist, nur nicht langweilig. Unterschreiben können diese Aussage rund 60 Studierende der Technischen Universität München (TUM), welche momentan an der Entwicklung der schnellsten Tunnelbohrmaschine der Welt arbeiten. Kein leichtes Unterfangen, denn die internationale Konkurrenz bei dem von Tesla-CEO Elon Musk ausgeschriebenen Wettbewerb ist groß. Umso wichtiger sind die Testbohrungen, welche die Gruppe „TUM Boring“ in einer Kiesgrube in der Nähe von München durchführt. Unterstützung bekommen sie hierbei von Mietmaschinen und -geräten von Zeppelin Rental.

Bauforum24 Artikel (Juni 2021): Zeppelin Rental unterstützt TUM

Philipp Engleder (re.) ist den Umgang mit schwerem Gerät gewohnt. Während eines Aufenthalts in Australien arbeitete er in Steinbrüchen.

„Ich werde eine Tunnelbohrmaschine bauen und einfach anfangen zu graben“ – mit diesem Tweet machte US-Milliardär Elon Musk im Jahr 2016 seinem Ärger über das immense Verkehrsaufkommen Luft. Seine Vision: Der Verkehr solle einfach unter die Erde verlegt werden. Am 17. Dezember 2016 gründete Musk deswegen „The Boring Company“, welche mit „Loop“ ein Beförderungssystem konzipiert hat, bei dem Tesla-Fahrzeuge auf Schienen durch unterirdische Röhren rauschen. Doch es gibt ein Problem – das Bohren von Tunneln ist sehr zeit- und damit kostenintensiv. Deswegen hat Elon Musk im Sommer 2020 einen Wettbewerb ausgerufen. Ziel ist es, einen 30 Meter langen Tunnel mit einem Durchmesser von einem halben Meter zu bohren, und das schneller als eine Schnecke kriechen kann. Denn bislang sind Schnecken bis zu zehnmal schneller als Tunnelbohrmaschinen. Zwei Gründe hierfür: Die Geologie und die Logistik, weiß Philipp Engleder, Sub-Team Lead TUM Boring. „Auch wenn man vorher Proben entnimmt, bleibt es immer ein Ratespiel. Trifft man beispielsweise überraschend auf Lehm, so kann es zu langen Verzögerungen kommen, denn Lehm verklebt Werkzeuge. Zudem muss Erdmaterial abgebaut und abtransportiert werden, man braucht Technik zur Navigation und zum Korrigieren der Route und das alles auf beengtem Platz unter der Erde.“

Nachdem das Team im Januar als einer von insgesamt 12 Finalisten ausgewählt wurde, modellieren die Studierenden seit Juni ein möglichst realitätsnahes Testfeld, um ihre Tunnelbohrmaschine zu erproben. Denn unterirdische Bohrungen sind streng reglementiert. „Der Radlader CAT 938M ist sehr universell einsetzbar. Mit der Gabel be- und entladen wir LKWs, mit der Schaufel schütten wir Material auf, welches wir anschließend mit einer Rüttelplatte verdichten. So können wir unsere Testbohrungen überirdisch durchführen. Neben Kies, Lehm und Beton bauen wir auch Hindernisse ein“, erklärt der 22-Jährige. So werden unter anderem Pflastersteine und Betonplatten verbaut, welche die Kalksteingeologie in Las Vegas, dem Austragungsort des Wettbewerbs, imitieren soll. Doch der Umgang mit der schweren Baumaschine will gelernt sein; immerhin wiegt der Radlader über 16 Tonnen. Nur Studierende, die bereits Erfahrung haben, dürfen sie bedienen: „Ich war beispielsweise anderthalb Jahre in Australien und habe ‚Work and Travel‘ gemacht. Dort habe ich in verschiedenen Minen und Steinbrüchen gearbeitet und gelernt, zahlreiche Baumaschinen zu bedienen. Das hat so viel Spaß gemacht – da ist das Reisen fast zu kurz gekommen“, führt Philipp Engleder aus.

Präzisionsarbeit: Mittels eines Rotationslasers von Zeppelin Rental prüft ein Studierender den Fortschritt des Testfelds.

20 Meter lang und rund 1,60 Meter hoch soll das fertige Testfeld werden. Dieses unterteilen die Studierenden wiederrum in verschiedene Abschnitte. Da im ersten Abschnitt die Funktionstüchtigkeit der Systeme getestet wird, befindet sich hier ausnahmslos Kies. Kommt es zu Problemen, kann die Maschine so schnell wieder herausgezogen werden. Sobald alles läuft, folgen die Abschnitte zwei und drei, in denen wiederrum die Schneidräder getestet werden. Aber auch hier haben die Studierenden bei potenziellen Problemen vorgesorgt: Dank kleiner Schleusen, welche zwischen den Abschnitten eingebaut wurden, kann ein Schneidkopf bei Bedarf auch zu einem späteren Zeitpunkt gewechselt werden.

Ein E-Techniker installiert die Hydraulik des Bohrkopfs. „TUM Boring“ setzt sich aus verschiedenen Teams von Spezialist*innen zusammen.

Doch bevor die Tunnelbohrmaschine erprobt wird, arbeiten bis zu 20 Expert*innen gleichzeitig an ihrer Fertigstellung. Insbesondere die Elektriker*innen und Elektro-Techniker*innen haben momentan alle Hände voll zu tun. So muss der Bohrkopf nicht nur zusammengebaut, sondern auch mit dem Steuersystem verbunden werden. Neben einem Bürocontainer von Zeppelin Rental, hat das Team zusätzlich einen Schiffscontainer erworben, der als Werkstatt dient. Die Fertigstellung, potenzielle Ausbesserungen oder auch Schweißarbeiten können so problemlos vor Ort in der Kiesgrube durchgeführt werden. Eine arbeitsintensive Angelegenheit, betont der angehende Bauingenieur Engleder: „Wir arbeiten momentan fast rund um die Uhr an dem Projekt. Aber wir haben einen schönen See nebendran – abends wird regelmäßig gegrillt und sich im Wasser erfrischt. Wir müssen unsere Tunnelbohrmaschine bis Ende Juli losschicken, damit sie pünktlich in Amerika ist. Dann wird ein Kernteam von Spezialist*innen vorreisen, um alles vorzubereiten. Das ist einfach ein einzigartiges Projekt!“. Neben dem Radlader CAT 938M befinden sich unter anderem ein Pritschenwagen, eine Rüttelplatte CR 9, ein Stromerzeuger und ein Rotationslaser von Zeppelin Rental vor Ort.

Weitere Informationen: Zeppelin Rental | © Foto: Zeppelin Rental