AlpTransit Gotthard Railway TunnelGotthardin pohjatunneliMatti Helkamo 6.2.2017

www.siemens.fiSiemens Osakeyhtiö 2016

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 2 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Gotthard BaistunnelGalleri di base del San GottardoGotthard Base Tunnel

1. Projekti Gotthard Base Tunnel, CH2. Gotthard Base Tunnel tunneleiden valvontajärjestelmä3. Gotthard Base Tunnel paloturvaratkaisut

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 3 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Gotthard Base Tunnelmaailman pisin rautatietunneli

Toteuttajat:

§ SBB – Sveitsin valtion rautatieyhtiö

§ Alptransit Gotthard Ag (SBB:n tytäryhtiö)

§ Siemens: tunneleiden valvomojärjestelmä ja

palon ilmaisu ja paikallistaminen

Tunneli:

§ Tunnelin pituus 57 km (maailman pisin)

§ Yhteensä n 150 km tunneleita

§ Välillä kaksi monitoimiasemaa

§ 2 rinnakkaista tunnelia, Ø n. 9 m

§ Toteutus pääosin poraamalla (~80 %)

§ ”tuotos” 28 tn. kiveä

Projekti numeroina:

§ Projektin kesto 17 vuotta, ~ 4 milj. työtuntia

§ Projektin hinta 12,2 mrd frangia (~11 miljrd. €)

§ Tunneli avattiin 1.6.16, liikenne aloitettiin 11.12.16

§ Projekti vaati yhdeksän kuolonuhria

Liikenne:

§ Max. nimellisnopeus 250 km /h (100...200 km/h)

§ Arvio 315 junaa / vrk, joista 65 matkustajajunaa

§ Zürich – Milano nopeutui noin 45 min (nyt 3h 26min)

§ Korvaa osin Gotthardin vanhan tunnelin

§ l = 15 km, avattu 1.1.1882

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 4 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Project AlpTransit GotthardEuropean Railway System

Bild: © ATG

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 5 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

ProfileAlpTransit Gotthard Railway Tunnel

Bild: © ATG

Bild: © ATGPohjoinen suuaukko Rynäch 456 m mpy – korkein kohta 550 m mpy - eteläinen suuaukko Pozzo Negro 310 m mpy

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 6 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Yleiskuva tunnelista – monitoimiasemat Sedrun ja FaldoAlpTransit Gotthard Railway Tunnel

Bild: © ATGBild: © ATG

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 7 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Hagerbach test gallery – maanalaisen rakentamisen testilaboratorioFlums, Sveitsi

§ Perustettu vuonna 1970§ Alkuperäinen tarkoitus tunneliden poraus- ja

räjäytysteknologian tutkiminen ja kehittäminen§ Tänä päivänä toiminta sisältää kattavasti kaiken

tunnelirakentamiseen liittyvän tutkimustoiminnanporaamisesta rakentamiseen ja tunneleissakäytettävään teknologiaan sisältäen mm. Siemensintunnelipalolaboratorion

§ useita vuosia kestänyt eri toimittajien testausohjelmaGotthard projektiin liittyen§ Eri betonilaadut§ Kallioperän ominaisuudet§ Palotestit§ Matkustajajunan palo 40 MW§ Tavarajuna, 12 vaunua kuorma-autoja, 250 MW

Januar 2014Seite 8 Tom Käch / IC BT 2 SSP SFT SPM

Intern © Siemens Schweiz AG 2014

Gotthard Base TunnelTunneleiden valvontajärjestelmä

Tunneleiden valvontajärjestelmä

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 9 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Järjestelmäarkkitehtuuri, valvontajärjestelmätAlpTransit Gotthard Railway Tunnel

Alaj

ärje

stel

mät

Tunneleiden valvontajärjestelmä

Network

Network

Network

KR KR

GR GR GR GR

Liikenteen valvonta

Ylläpito ja huolto

Noin 70 000 valvontapistettä

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 10 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Tunneleiden valvontajärjestelmä ja valvonta-alueetAlpTransit Gotthard Railway Tunnel

Juna:• Juna – raiteilta suistuminen• Juna - kolari• Vaarallisten aineiden vapaaksi pääsy• Tulipalo junassa• Junan pysähtyminen

Infra:• Tulipalo• Hälytys tunnelin valvontajärjestelmästä

Ulkoinen tekijä:• Pommiuhka• Voimankäyttö• Onnettomuus ylläpidon aikana• Henkilöonnettomuus• Poikkeavat sääolosuhteet, vesivahinko

Januar 2014Seite 11 Tom Käch / IC BT 2 SSP SFT SPM

Intern © Siemens Schweiz AG 2014

Paloturvallisuuskonsepti

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 12 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Gotthard Base tunnel, palontorjuntakonsepti

Suunnittelu ja toteutus§ rakenteellinen palontorjunta ja osastointi§ junien paloilmoitusjärjestelmät§ järjestelmien keskinäinen, reaaliaikainen ja jatkuva

kommunikointi ETCS-normiston mukaisesti

Operatiivinen toiminta§ tilannekuvan luonti liikenteenvalvontajärjestelmän ja palon

paikannusjärjestelmän (monitoimiasemat) kautta§ sammutus- ja evakuointijunat

Monitoimiasemat toimivat evakuointipisteinä§ juna ajetaan monitoimiasemalle ja evakuoidaan siellä§ palon paikannusjärjestelmä§ palokunnan syöttöputket

Hyökkäysreitit tunneleiden suuaukot ja monitoimiasemat

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 13 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Emergency Response SystemAlpTransit Gotthard Railway Tunnel

Matkustajien evakuointi tapahtuu junalla noin 90 minuutissa.

Januar 2014Seite 14 Tom Käch / IC BT 2 SSP SFT SPM

Intern © Siemens Schweiz AG 2014

Palon paikannus monitoimiasemilla

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 15 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Palon ilmaisu ja paikallistaminen monitoimiasemilla –vaatimukset järjestelmälle

§ Nopea ilmaisu§ Savunpoiston ja palopeltien ohjaus§ Evakuoinnin tuki ja varmistaminen§ Vahinkojen rajoittaminen

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 16 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Palon havainnointi ja paikallistaminen monitoimiasemilla

§ asemien pituus 600 m§ 7 savunpoistoa§ 6 hätäpoistumisovea ja raikkaan ilman

syöttöreittiä

Palonilmaisu:§ Lämmön nousu - FibroLaser§ Savu – savuilmaisimet ja

lämpökamerat

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 17 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Palon paikannusjärjelmän järjestelmäarkkitehtuuri

§ 4 serverit WinCC§ 8 FibroLaser yksikköä§ 4 PLC kontrolleria S7:aan

hallinnoimaan savuilmaisua jasen ohjauksia

§ 4 PLC kontrolleria S7:aabhallinnoimaan lämpökameroitaja niiden ohjauksia

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 18 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Palon havainnointi ja paikannus – toteutusmalli

FibroLaser linjalämpöilmaisin Savuilmaisin

Lämpökamera

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 19 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Palon havainnointi ja paikannus – toteutusmalli

:

§ 15 km FibroLaser kaapeli§ 28 savuilmaisimet§ 56 lämpökamerat§ 32 ohjauskaapit§ asennus

Järjestelmien testaus jayhteistoimintakokeet.

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 20 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Projektin erikoisolosuhteet ja toteutukseen liittyvät haasteet

§ poikkeava työskentelylämpötila 40…50 °C§ junien suuri painevaikutus johtuen nopeudesta 270km/h§ elektoromagneettiset ilmiöt (15 kV, 16 2/3 Hz)

§ kulku työmaalle junilla§ työskentely henkilönostimilla

§ tarve nopeille ja joustaville päätöksille§ suunnitelmien eläminen projektin aikana ja tiukka

aikataulu

ATG_Tunneldurchfahrt_1.mp4

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 21 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Osana projektia suoritettiin palotestit ja yhteistoimintakokeet

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 22 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

FibroLaser linjalämpöilmaisin - sovelluksia

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 23 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Kysymyksiä?

Public© Siemens Osakeyhtiö 2016.6.2.2017Page 24 Matti Helkamo / Buiilding Technologies

Kiitos mielenkiinnostaja turvallista matkaa!Matti Helkamo

matti.helkamo@siemens.com

050 469 5051