海瑞克隧道改造机器可在列车不间断运行的情况下施工

欧洲铁路网仍有大量建于1850年至1910年间的历史隧道在服役——仅德国、奥地利和瑞士就有约800座。这些隧道的断面对于现代列车和安全标准而言过于狭窄，但若为改造而封闭每条线路，对依赖它的地区往往难以承受。德国隧道掘进专业企业海瑞克股份公司（Herrenknecht AG）以隧道扩挖系统（TES）作出回应，该系统于2025年4月荣获bauma创新奖机械技术类奖项：这是首个在不中断列车运营的情况下对铁路隧道进行根本性更新的系统。

该机器在辅助轨道上沿隧道推进，分段作业。工人先拆除一条轨道，再铺设一条中央单轨，列车继续在该轨道上运行。一个防护罩将施工现场与通行列车完全隔开，因此施工人员可在列车穿行时作业。砌体被拆除，周围岩体用凿具或控制爆破破除，碎石落至隧道底板并被运走，随后由喷射混凝土机器人配合锚杆、钢拱架和钢筋网对新开挖的断面进行支护，直至现浇混凝土取代临时衬砌。

自2024年1月起，两台TES设备一直在科布伦茨与韦茨拉尔之间的拉恩河谷铁路（Lahntalbahn）上作业，扩挖两座已有160多年历史的隧道——426米长的法兴格隧道（Fachinger Tunnel）和732米长的克兰贝格隧道（Cramberger Tunnel）——半径扩大约两米，使其达到当今新建隧道的尺寸标准。承包商PORR负责该机械技术的乌尔夫·基尔斯滕博士（Dr.-Ing. Ulf Kirsten）称，这是首座以此方式成功扩挖的隧道。

在列车持续运行的情况下围绕列车改造隧道

将施工现场置于自身防护壳内沿轨道向前推进，使固定的开挖作业转变为可服务于数百座类似隧道的移动式工厂设备。

中央轨道布置保持一条运行线路存活，使通常主导改造预算的封闭成本缩减为单线运行图调整。

防护罩是关键：它使飞石和粉尘成为机器内部的问题，让施工人员能在距通行列车数米处作业。

扩挖机器与掘进机器不同，它利用既有洞身作为导向和工作平台，避免了新隧道的线位调整、新建洞口和土地征用。

真正的制约不在于施工本身，而在于施工所迫的封闭。一个能保持一条运行线路通行的移动式防护壳，将一项以运营中断为代价的项目转变为以机器工时计价的项目。

2025年bauma创新奖评审团在机械技术类别中特别表彰了TES，评委、GEDA公司的约翰·赛勒（Johann Sailer）表示，该技术使在运营期间对所有铁路隧道进行安全改造和扩挖成为可能。德国铁路公司（Deutsche Bahn）为拉恩河谷铁路改造设立了专门项目门户，TES设备自2024年1月起在该项目中投入使用。在德国、奥地利和瑞士仍有约800座同类隧道在役的情况下，海瑞克已将一次试点转化为欧洲改造积压工程的模板。