Definitie


Tunnel Technische Installatie spoortunnels





Er zijn op de Betuweroute vijf tunnels aangelegd en in Barendrecht een overkapping. Drie van de tunnels zijn geboord: de Pannerdensch Kanaaltunnel, de Sophiaspoortunnel en de Botlekspoortunnel. Hierbij is gebruik gemaakt van toentertijd in Nederland nog niet eerder toegepaste boortechnieken. Het boren van tunnels bij de Betuweroute betekende een groot aantal innovaties op de in het buitenland reeds langer toegepaste boortechniek. Het continu boren bij de Betuweroute was zelfs nieuw in de wereld. Deze continu borende machine werd voor het eerst ingezet bij de aanleg van de Sophiaspoortunnel.

Soft ground tunnelling

De innovaties op het gebied van de boortechniek zijn deels voortgekomen uit de aanpassing aan de Nederlandse situatie. Het grondwaterpeil is in Nederland veel hoger dan in het buitenland. Het is zelfs bijna 'dik water'. Er is haast geen stevige, solide grond. Daarom is de boortechniek die de projectorganisatie gebruikte ook wel 'soft ground tunnelling' genoemd. De slappe grond in Nederland vergde veel onderzoek vooraf en tijdens het boren moesten de processen steeds worden bijgestuurd. Het pilotproject hierbij was de Botlekspoortunnel. Inmiddels is de tot aan de aanleg van de Betuweroute in Nederland nauwelijks toegepaste boortechniek een beproefde technologie.

Tunneltechnische Installaties

Ook de technische installaties in de tunnels hebben veel vernieuwende aspecten gekend. Daarbij was er speciale aandacht voor veiligheid. De vijf tunnels van de Betuweroute zijn de eerste spoortunnels in Europa met sprinklerinstallaties. Deze aan het tunneldak aangebrachte sprinklers zijn onderdeel van het uitgebreide pakket van zogenoemde mitigerende maatregelen van elke tunnel, waarmee een brand in de kiem wordt gesmoord. Bij brand treden de sprinklers automatisch in werking om te blussen of om de tunnelwanden te koelen zodat deze niet beschadigen. Een sprinklerinstallatie treedt in werking bij het oplopen van de temperatuur of bij het tot stilstand komen van de trein. Als dit tegelijkertijd gebeurt dan starten de sprinklers meteen met sproeien. De sprinklers zijn onderverdeeld in secties van elk 30 meter. Alleen in de sectie waar de brand is en in de secties direct ervoor en erachter, springt de installatie aan. In de blaasrichting van de ventilatoren gebeurt dat ook nog bij één extra sectie.

Werking

De werking van de TTI is gebaseerd op een aantal detectie-reactie processen. De in de tunnel ingebouwde detectiesystemen, zoals temperatuurmeting (thermische lintdetectie) en LEL-detectie, nemen een gebeurtenis of incident in een van de tunnelbuizen waar. Deze detectiesystemen zorgen er vervolgens voor dat een aantal reactiesystemen voor de bestrijding van het incident, zoals een sprinklersysteem en tunnelventilatie, actief worden.

De basis van het detectie- en reactieproces wordt gevormd door de volgorde van de werking van systemen naar aanleiding van een detectie. Bij een scenario waarin bijvoorbeeld een brandende goederentrein tot stilstand komt in de tunnel, ziet het detectie- en reactieproces van de TTI er als volgt uit.

Als de thermische lintdetectie een onacceptabele stijging van temperatuur in de tunnel heeft gemeten, zullen na een check van de stilstanddetectie het sprinklersysteem en de langsventilatie in werking treden en in de gedetecteerde sectie in actie komen. Vervolgens treden de vloeistofpompen in werking na detectie van het waterpeil.

Dit scenario geeft aan dat de TTI op een gedetecteerde situatie reageert volgens een vooraf geprogrammeerde opeenvolging van reacties. Deze aansturing vindt plaats door het besturingssysteem van de TTI.

Eenzelfde proces treedt in werking bij detectie van explosieve damp/luchtmengsels.

Deze reacties van de TTI op detectie van een incident kunnen worden gecontroleerd met behulp van een controlepaneel in de tunnelcommandoruimte (TCR).

Ook de status van de TTI kan worden uitgelezen met behulp van een controlepaneel in de TCR. Gebeurtenissen in de tunnel worden zichtbaar gemaakt door middel van een uitleesscherm op het controlepaneel. Deze zijn op drie plaatsen aanwezig:
  • Tunnelcommandoruimte (TCR)
  • Schakel- en meldcentrum (SMC) te Rotterdam
  • Railverkeersleiding (RVL).
Alarmering bij tunnelincidenten

Alarmering na een melding van de TTI vindt als volgt plaats.
  1. De melding van de TTI wordt direct aan de Regionale Alarmcentrale (RAC) doorgegeven.
  2. Voor treinincidenten in tunnels kan de RAC telefonisch contact opnemen met de Treindienstleider. Hiervoor is een speciaal nummer beschikbaar. De treindienstleider voorziet de RAC van de meest recente informatie.
  3. Na deze alarmeringsfase en na het ter plaatse komen van de Officier van Dienst-Brandweer (OVD-B) in de TCR, wordt vervolgens gewerkt met de beschikbare informatie die zichtbaar is op het controlepaneel in de TCR.
  4. De algemeen leider komt bij tunnelincidenten ter plaatse. De normtijd is 60 minuten.
Maatregelen treindienstleider bij tunnelincidenten

Bij melding van een incident (door de TTI, de Machinist of via het landelijk alarmnummer 112) neemt de treindienstleider de volgende maatregelen.
  • Met behulp van de TTI wordt de incidentbuis in de calamiteitenmodus gezet. Hierbij wordt de nevenbuis automatisch vluchtbuis.
  • De treinen die zich op hetzelfde traject bevinden, worden gealarmeerd, waardoor deze het gevaarpunt niet verder benaderen.
  • De treindienstleider herroept de ingestelde rijwegen.
  • De backoffice wordt gealarmeerd.
  • De benodigde verhinderingen aan het spoorverkeer worden aangebracht.
Bediening TTI door de brandweer tijdens een incident

De TTI reageert automatisch op incidenten in een tunnelbuis. Daarnaast is er ook een mogelijkheid de processen van de TTI handmatig aan te sturen.

De OVD-B die zich in de TCR bevindt, kan via het controlepaneel de TTI uitlezen en interpreteren. Wanneer hij het noodzakelijk acht om in te grijpen, kan hij het SMC in Rotterdam opdracht geven de TTI aan te sturen. Dit gebeurt alleen op commando van de OVD-B die zich tijdens een incident in de TCR bevindt. De processen die automatisch zijn gestart naar aanleiding van een incident kunnen op deze manier worden beïnvloed.

De mogelijkheden voor het aansturen van de TTI zijn de volgende.
  • Omkeren van de ventilatierichting.
  • Automatische toevoeging van schuim stoppen en/of starten.
  • Bij- en afzetten van sprinklersecties, met als doel het uitwassen van rookgassen.
  • Het op peil houden van de watervoorraad (de zogenoemde suppletie).
Opbouw TTI Betuweroute

De TTI in de tunnels op de Betuweroute bestaat uit de volgende systeemcomponenten:
  • Brandmeld- en ontruimingsinstallatie (zowel in de tunnelgebouwen als in de tunnels)
  • Gasblusinstallatie
  • LEL-detectie
  • Temperatuurmeting (lintdetectie)
  • Treinstilstanddetectie
  • Camera's
  • Langsventilatie
  • Overdrukventilatie
  • Sprinklerinstallatie en schuim
  • Hydranten
  • Vluchtwegaanduiding
  • Vloeistofafvoer.
Brandmeld- en ontruimingsinstallatie

In de tunnels en tunnelgebouwen van de Betuweroute wordt een brandmeld- en ontruimingsinstallatie aangebracht met de volgende functionaliteit.
  • Alarmering door handbrandmelders in tunnels en tunnelgebouwen.
  • Automatische temperatuurdetectie via thermische lintdetectie in de tunnelbuizen.
  • Automatische sturing na detectie, zoals melding aan de RAC (regionale alarmcentrale), activering van de TTI en directe besturing van het gasblussysteem in technische ruimten na detectie (hier hoeft de brandweer dus niet te komen, behalve bij brand in de technische ruimten).
  • Brandmeldpanelen bij alle ingangen van gebouwen en tunnels.
Gasblusinstallatie

Diverse technische ruimten in de dienstgebouwen van de tunnels zijn voorzien van een beveiliging door middel van een gasblusinstallatie. Bij de detectie van een brand in een ruimte wordt daarbij de betreffende ruimte gevuld met een zuurstofverdrijvend gas(mengsel) dat de brand verstikt.

De ruimten waar het om gaat, zijn met name die met essentiële onderdelen voor het functioneren van de TTI, zoals:
  • Midden- en laagspanningsruimten
  • Transformatorruimten
  • Instrumentatieruimten
  • Besturingsruimten
  • Noodstroomvoorzieningsruimten.
LEL-detectie

LEL (Lower Explosion Limit)-detectie, ofwel explosiegevaarmeting, is aangebracht in zowel de tunnelbuizen als de vloeistofopvangkelders van de tunnels op de Betuweroute.

Indien de LEL-detectie in de vloeistofopvangkelders koolwaterstof in een van de kelders detecteert, kan overwogen worden de kelders te vullen met schuim.

LEL-detectie in de tunnelbuizen is aangebracht met een onderlinge afstand tussen de detectoren van 120 meter. Door het plaatsen van deze detectoren in de tunnelbuizen is een snelle detectie van lekkage, en daarmee een snelle inschakeling van de langsventilatie, mogelijk gemaakt.

Treinstilstanddetectie

Het doel van het treinstilstanddetectiesysteem is om een ongeplande treinstilstand in een tunnel te detecteren. In geval van detectie van een ongeplande treinstilstand wordt aangenomen dat er zich een calamiteit heeft voorgedaan.

De volautomatische start van de TTI vindt pas plaats na verifiëring van de treinstilstanddetectie, dus als ook daadwerkelijk een ongepland gestopte trein wordt waargenomen door het detectiesysteem. Dit geeft aan dat de treinstilstanddetectie een belangrijke rol speelt in het detectie- en reactieproces van de TTI.

Camera's

Om gebeurtenissen in de tunnelbuizen en toeritten op afstand te kunnen waarnemen, kan er gebruikgemaakt worden van cameraâ??s die in de tunnelmonden en in de tunnels zijn aangebracht (foto 1). De beelden zijn zichtbaar via beeldschermen in de Tunnel Commando Ruimte (TCR).

Langsventilatie

De langsventilatie in de tunnels van de Betuweroute heeft de volgende doelen.
  • Voorkomen van overmatig opwarmen van de betonnen constructie.
  • Voorkomen 'backlayering': het tegen de ventilatierichting in kruipen van rook.
  • Voorkomen van de vorming van een explosief mengsel in de tunnelbuis.
  • Rookvrij houden van de naastgelegen (veilige) tunnelbuis.
De werking van de langsventilatie is, afhankelijk van het incident, als volgt.
  • Na verificatie van de treinstilstanddetectie, of treinstilstand in combinatie met gasdetectie, wordt de langsventilatie automatisch tegen de rijrichting in aangezet. Dit geeft de machinist de grootste kans op een veilig heenkomen.
  • In geval van treindetectie met brand wordt de ventilatie eveneens tegen de rijrichting aangezet indien de brandhaard zich in de eerste helft van de tunnel bevindt (ongeveer op de afgaande helling). Hierdoor ontstaat de langste 'koude lucht kolom'.
  • In geval van treinstilstanddetectie en een brandhaard die zich in de tweede helft van de tunnel (ongeveer op de opgaande helling) bevindt, start de langsventilatie automatisch in de rijrichting van de trein.
In geval van het automatisch inschakelen van de langsventilatie (als gevolg van een incident) wordt de richting ervan tijdens de automatische werking niet meer veranderd. Op het moment dat de brandweer ter plaatse is, kan de richting van de ventilatie opnieuw worden overwogen. De brandweer kan deze richting handmatig laten veranderen.

Bij een incident in een van de tunnelbuizen wordt de langsventilatie in beide tunnelbuizen gestart. De druk (als gevolg van deze ventilatie) wordt daarmee in beide buizen gelijk gehouden. Hierdoor is de kans dat rook de veilige tunnelbuis instroomt verwaarloosbaar.

Omdat de langsventilatie een belangrijke rol speelt bij de bestrijding van calamiteiten is deze aangesloten op een noodstroomaggregaat (NSA). Bij stroomuitval zorgt de NSA dat de detectiesystemen, sprinklerpompen, vloeistofpompen, het ventilatiesysteem, de noodverlichting en de besturingssystemen blijven functioneren. Brand wordt direct met voldoende repressieve capaciteit bestreden, echter met een lager ventilatievermogen.

Overdrukventilatie

Om te voorkomen dat bij brand in een van de tunnelbuizen de trappenhuizen vol komen te staan met rook, is in iedere vluchtroute door een gebouw of schacht een systeem van overdrukventilatie aangebracht. Deze installatie bestaat uit een of meer ventilatoren die lucht van buiten aanzuigen en hierbij overdruk in deze ruimten opbouwen.

Sprinklerinstallatie

De sprinklerinstallatie in de spoortunnels heeft de volgende doelen.
  • Het beheersen en zo mogelijk blussen van een ontstane brand.
  • Het voorkomen van een BLEVE door koeling van de treinwagons.
  • Het beheersen van een plasbrand.
  • Het beschermen van de tunnel- en treinconstructie door koeling.
  • Het uitwassen van gassen, dampen of deeltjes.
Sprinklersecties

Na een automatische brandmelding via de thermische lijndetectie in de Spoortunnels zal het centrale besturingssysteem bepaalde sprinklersecties aansturen. Automatisch worden vier secties aangestuurd:
  • sectie A, waar de brandhaard zich bevindt, primaire koeling en blussing van ketelwagon
  • swee secties B, vóór en na de brandhaard, koeling van ketelwagons en koeling van het beton van de tunnelwand
  • sectie C, koeling van rookgassen en bescherming van het beton van de tunnelwand.
De lengte van een sprinklersectie is 30 meter. Bij het automatisch aansturen van vier secties is de wateropbrengst 10 l/min. Hiermee wordt voldaan aan de eis voor koeling van een ketelwagon ter voorkoming van een fysische explosie of BLEVE (Operationeel handboek ongevalsbestrijding gevaarlijk stoffen, NVBR, april 2005).

Waterlevering

De sprinklerinstallaties in de tunnels op de Betuweroute worden gevoed door bluswaterkelders, ook wel reinwaterkelders genoemd (in tegenstelling tot vuilwaterkelders waarin vervuild bluswater wordt opgevangen). Het erin opgeslagen bluswater is voldoende om gedurende 4 uur 9000 liter per minuut te leveren (behalve bij de Overkapping Barendrecht). Om een voorbeeld te geven: de reinwaterkelders van de Botlekspoortunnel bevatten in totaal maar liefst 4.000.000 liter water.

Met deze watervoorziening wordt de 10 l/min wateropbrengst gehaald.

Het handmatig terugschakelen of bijzetten van extra sprinklersecties heeft gevolgen voor de wateropbrengst per m², namelijk:
  • 3 secties: 12,5 l²/min
  • 4 secties: 10,0 l²/min (automatische aansturing)
  • 5 secties: 7,5 l²/min
Uitgangspunt is de automatische aansturing van 4 sprinklersecties met 10 l²/min. Wordt hiervan afgeweken, dan worden concessies gedaan aan de koeling van het beton van de tunnelwand en/of de koeling van de rookgassen.

*Schuim*Het schuimvormend middel (svm), AFFF met een svm-percentage van 3%, wordt met een pre-mix installatie bij de sprinklerpompen aan het bluswater toegevoegd. Het bluswatersysteem is (behalve bij de Overkapping Barendrecht) hierdoor gevuld met een schuimmengsel. Bij inzet van de sprinklerinstallatie is hierdoor direct schuim in de juiste verhouding in de sprinklerkoppen aanwezig.

De aanwezige hoeveelheid schuimvormend middel garandeert een inzetduur van 30 minuten. Na deze 30 minuten is de aanwezige voorraad svm op. Het afschakelen van de schuimdosering is mogelijk.

Hydranten

De hydranten worden gevoed door een aparte droge blusleiding. Deze blusleiding levert gewoon bluswater, zonder schuim. De capaciteit bedraagt voor één tunnelbuis een maximale afname van 2000 l/min (minimaal 2 bar). Bij meerdere afnamepunten is deze capaciteit verdeeld over deze punten. De hydranten worden gevoed uit de bluswaterkelders (reinwaterkelders).

De hydranten zijn ondergebracht in de kleppenkasten. De kleppenkasten bestaan uit een brandwerende kast met daarbinnen de hoofdkleppen, de sectiekleppen voor de sprinklerinstallatie en hydranten (linksonder op de eerste foto).

De kleppenkasten staan om de 60 meter in de tunnelbuizen opgesteld. Per kleppenkast worden twee sprinklersecties aangestuurd. Een kleine rode deur, gemonteerd in de deuren van de kleppenkast, geeft de brandweer toegang tot de hydranten.

Vloeistofafvoer

Het doel van vloeistofafvoersystemen is het bergen en afvoeren van inrijd- en regenwater vanuit de tunneltoeritten, evenals condens- en lekwater. Dit gebeurt in de vloeistofopvangkelders.

Tijdens een incident moeten de productvloeistoffen (als gevolg van lekkage van een spoorketelwagon) en blusvloeistof (vrijgekomen tijdens het bestrijden van een calamiteit), worden opgevangen en afgevoerd. Al deze vloeistoffen dienen te worden opgevangen in de vloeistofopvangkelders. Als een vloeistofkelder vol is, wordt automatisch gestart met het overpompen naar het riool.

Indien er sprake is van een sterk verontreinigde vloeistof die niet op het riool kan worden geloosd, moet deze vloeistof met een tankwagen worden afgevoerd. Hiervoor is een vloeistofafvoersysteem aanwezig.

Deze gegevens stammen uit Railpedia. Railpedia is in 2010 in Infrasite opgenomen.
Wilt u gegevens gewijzigd hebben of heeft u vragen, neemt u dan contact op met de redactie van Infrasite.

This page was last changed in Railpedia on Apr 30, 2008 by katja torbijn.


Deze definitie of dit lemma wijzigen? Een nieuw lemma starten? Dat kan! Klik hier en mail ons!


Deel dit artikel:                   





TÜV Persoonscertificering via D&F Safety Academy
Weblogposting
TenneT selecteert SPIE voor bouw 380 kV hoogspanningsstation Vierverlaten
Nieuwsbericht
Dag van de Openbare Ruimte 2017: Mooie weer zorgt voor massaal gebruik openbare ruimte
Weblogposting
Effecten van een progressief boetestelsel op verkeersveiligheid
Nieuwsbericht
Provincie Noord-Brabant start met aanbestedingsprocedure N69
Nieuwsbericht
Start veldonderzoek naar effect zandsuppleties op natuur
Nieuwsbericht
EIB Conjunctuurmeting bouwnijverheid april 2017
Nieuwsbericht
Wereldprimeur: eerste 3D-geprinte betonnen fietsbrug
Nieuwsbericht
Zuid-Hollandse brugopeningen beschikbaar als open data
Nieuwsbericht
Tien jaar Betuweroute
Nieuwsbericht
SPIE benoemt Lieve Declercq tot algemeen directeur van SPIE Nederland
Nieuwsbericht
Schultz: 'Fiets is terug van weggeweest'
Nieuwsbericht
Rijkswaterstaat op zoek naar duurzame vervoersinitiatieven
Nieuwsbericht
Samenwerking binnen de automotive industrie belangrijker dan ooit
Nieuwsbericht
Implementatie vierde EU-Spoorwegpakket in Nederlandse Spoorwegwetgeving
Nieuwsbericht
Groot onderhoud Heinenoordtunnel zomer 2017
Nieuwsbericht
Nieuwe situatie knooppunt Holendrecht vanaf 12 juni 2017
Nieuwsbericht
Gunstige vooruitzichten Nederlandse bouw in Europees perspectief
Nieuwsbericht
Opdracht bruggen en sluizen ZH voor Arcadis, Croonwolter&dros en Hollandia
Nieuwsbericht
Nederlands-Franse samenwerking Green & Smart Mobility van start
Nieuwsbericht
Overzicht gunningen RWS 2016: relatief veel kleinere werkzaamheden
Nieuwsbericht
INTERMAT 2018 presenteert oplossingen voor toekomstige uitdagingen
Weblogposting
Royal HaskoningDHV versterkt leiderschap maritieme activiteiten
Nieuwsbericht








[Banners]