Najdłuższy i najgłębszy. Wszystko o Tunelu Gotarda

Od tysięcy lat Alpy stanowiły przeszkodę przy podróżach na południe kontynentu. Transport wartościowych dóbr przez górskie szlaki zawsze przynosił wiele ryzyka. Mimo wielu szwajcarskich inwestycji w infrastrukturę (m.in. drogowy tunel św. Gotarda o długości 16 kilometrów czy tunele Lötschberg), władze zadecydowały o budowie kolejnego. Celem budowy tunelu była troska o środowisko naturalne w Alpach. Władze Szwajcarii uznały, że dużo bardziej korzystne będzie przeprowadzenie ciężkiego tranzytu na południe Europy pod ziemią. Ma to uchronić unikalny alpejski ekosystem przed zniszczeniem oraz odciążyć drogowy tunel św. Gotarda. Pierwszy projekt tunelu opracowano już w 1947 roku – Inżynier Carl Eduardo Gurnera zaplanował budowę dwukondygnacyjnego tunelu drogowo-kolejowego z Amstego do Bodio, z podziemną stacją w Serdun. W następnych latach dyskutowano nad różnymi wariantami przebiegu podziemnej magistrali. W 1989 roku Rada Federalna zadecydowała o powstaniu transalpejskiego tunelu pod masywami Lotschberg oraz św. Gotarda z odnogą do Szwajcarii Wschodniej przez tunel Hirzel. Pierwszymi pracami przy Gotthard Base Tunnel były wiercenia testowe przeprowadzone 1993 roku.

Dwa lata później podjęto decyzję zatwierdzającą projekt i decydującą o rozpoczęciu inwestycji. Problemem pozostawało jednak finansowanie, nad którym jeszcze przez kilka lat toczyła się publiczna debata. W 1998 roku odbyło się referendum, które zatwierdziło model finansowania inwestycji. Zdecydowano o powołaniu specjalnego funduszu, który miał dysponować środkami pochodzącymi z wpływów z podatku VAT, opłaty paliwowej oraz specjalnej opłaty nałożonej na przewoźników drogowych, która stanowić miała aż 64% całości dostępnych środków. Fundusz ten odpowiada jednak nie tylko za projekt NRLA (New Rail Link through the Alps), w ramach którego zbudowany został tunel Gotarda, ale także za finansowanie innych projektów kolejowych. Pozwoliło to na zatwierdzenie kosztów budowy tunelu Gotarda na poziomie do 13,1 mld franków szwajcarskich. Realizację projektu powierzono spółce Alp Transit Gotthard Ltd. – Utrzymanie w ryzach kosztów tak ogromnego projektu jest jednym z naszych największych sukcesów. Udało się nam zmieścić we wszystkich założeniach i planach, pomimo ogromnej skali skomplikowania projektu i kilku poważniejszych problemów – mówił na tydzień przed otwarciem tunelu dr Renzo Simoni, prezes zarządu spółki.


Konstrukcja tunelu

Tunel składa się z dwóch oddzielnych rur o długości 57 kilometrów każda, łączonych ze sobą tunelami technicznym co 325 metrów. Każdy z korytarzy ma 9,14 m średnicy. Dodatkowo tunel został podzielony na trzy sekcje, które dzielą stacje techniczne w Faido i Sedrun. Oba obiekty zostały wyposażone w komory rozjazdowe, systemy wentylacyjne i wyjścia ewakuacyjne. W tunelu będzie mogło poruszać się codziennie 50-80 pociągów pasażerskich z maksymalną prędkością 250 km/h oraz 220-260 towarowych z prędkością do 160 km/h. Wysoka prędkość podróżna pozwoli na skrócenie czasu jazdy z Zurychu do Mediolanu z czterech do nieco ponad dwóch i pół godziny dla pociągów pasażerskich.

Łącznie powstało 151 kilometrów podziemnych tuneli, wliczając w to obie nitki tunelu, łączniki, tunele ewakuacyjne oraz wentylacyjne i techniczne. Wydobyto niemal 25 milionów ton skał, z czego część została zatopiona w Jeziorze Czterech Kantonów, a reszta wykorzystana do budowy betonowych tubingów, czyli obudowy tuneli. Najwyższy punkt tunelu znajduje się na wysokości 549 metrów a najniższy na poziomie 312 metrów.


Drążenie

Za drążenie 80% tunelu odpowiadały cztery tarcze TBM o imionach Sissi, Heidi, Gabi 1 oraz Gabi 2. Każda z nich miała 10 metrów średnicy i ważyła ponad 2700 ton. Dzięki zastosowaniu najnowszej technologii, każda z nich mogła wydrążyć 20-25 metrów tunelu w litej skale dziennie. Budowniczowie niejednokrotnie natrafiali na geologiczne pułapki, takie jak pustki, czy nierozpoznane wcześniej wody podziemne pod dużym ciśnieniem, które wymuszały kontrolowane zawalenie części wydrążonego tunelu i budowę od nowa.
W okolicach stacji Sedrun, ze względu na trudne warunki geologiczne konieczne było wykorzystanie materiałów wybuchowych i konwencjonalnych maszyn górniczych. Przejście przez 1100-metrowy odcinek gnejsu zajął budowniczym aż trzy lata.

Przebieg budowy
  
Nad budową pełni nadzór spółka Alp Transit Gotthard AG, będąca w pełni własnością kolei szwajcarskich SBB. Budowa od samego początku została podzielona na kilka odcinków, za które odpowiadali różni podwykonawcy. Pozwoliło to na skrócenie tempa prac oraz zmniejszenia ryzyka niepowodzenia budowy.

Pierwszą łopatę wbito w 2003 roku, by już po 6 latach budowy 15 października 2010 roku o godzinie 14: 17 odbyło się symboliczne spotkanie dwóch ekip budujących tunel z przeciwległych kierunków. Połączenie odbyło się nieopodal wioski Sedrun, 2 kilometry pod powierzchnią masywu we wschodnim tunelu. Oba odcinki tunelu, w momencie spotkania, były odchylone zaledwie o 8 cm w poziomie i 1 cm w pionie, co przy tak dużej długości tunelu jest doskonałym osiągnięciem. Tunel zachodni połączono 23 marca 2011 roku.

Infrastruktura kolejowa

Prace nad infrastrukturą kolejową w obu tunelach były prowadzone w latach 2010-2015. Wszystkie niezbędne materiały i urządzenia zostały dostarczone poprzez tunele, a prace były prowadzone z baz logistycznych w Erstfeld-Rynächt i Biasca. Za całość prac odpowiadało konsorcjum Transtec Gotthard, którego prace zostały wycenione na 1,7 mld franków szwajcarskich. To była największa spośród wszystkich umowa jaką podpisał AlpTransit z podwykonawcami.

Zasilanie

Za zasilanie i wentylację w tunelu odpowiada szwajcarska firma ABB. Aby uniknąć ryzyka pożaru, zamontowano rozdzielnice średniego napięcia w izolacji gazowej. W całym tunelu znajduje się około 900 punktów podłączenia sieci trakcyjnej do infrastruktury energetycznej, co gwarantuje stabilny odbiór prądu niezależnie od części tunelu i ponad 300 różnych transformatorów. Największym wyzwaniem było zagwarantowanie wysokiej sprawności w niekorzystnych warunkach klimatycznych – temperatura w tunelu może dochodzić aż do 40 stopni Celsjusza, a względna wilgotność powietrza sięga aż 70%.

ABB zastosowało również najsilniejszy system wentylacyjny na świecie, o mocy 15,6 MW. Jest to moc porównywalna z tą osiąganą przez 80 samochodów Formuły E (klasa wyścigów bolidów zasilanych wyłącznie energią elektryczną). Wraz z wielkimi wentylatorami pracują również systemy kontroli pożarowej, które potrafią samodzielnie znaleźć źródło pożaru i automatyczne dostosować moc obrotową wentylatorów i systemów gaśniczych do skali zagrożenia.

Ruch pasażerski

SBB szacuje, że w bezpośrednim otoczeniu tunelu mieszka około 20 mln ludzi zarówno w Szwajcarii, Niemczech jak i Włoszech. Docelowo pociągi mają poruszać się w ciągu dnia w takcie półgodzinnym początkowo z prędkością maksymalną 200 km/h, a po wprowadzeniu nowych składów 250 km/h. Docelowo, po wybudowaniu tunelu Ceneri, podróż pomiędzy Zurychem a Lugano ma trwać ok. 45 minut.

Tabor do obsługi połączeń tunelem Gotarda dostarczy szwajcarski Stadler. Spółka pracuje obecnie nad budową pociągu Stadler EC250. Jak informuje jej przedstawiciel, pojazd będzie dostosowany do prędkości 250 km/h i będzie to pierwszy niskopodłogowy pociąg dużych prędkości w historii firmy. Pierwsi pasażerowie pojadą nimi pod koniec 2019 roku. Budowa pierwsze składu trwa w zakładach w Bussnang.

Ruch towarowy

Ochrona środowiska poprzez stworzenie szybkiego i wygodnego połączenia kolejowego pod Alpami dla ruchu towarowego była od samego początku projektowania tunelu Gotarda głównym celem szwajcarskiego rządu. Sam tunel ma za zadanie nie tylko odciążyć drogi i skrócić trasę kolejową, ale także przyczynić się do zmniejszenia kosztów ponoszonych przez przewoźnika kolejowego.

Najwyższy punkt tunelu znajduje się na wysokości przekraczającej nieznacznie 500 m n.p.m., a więc o niemal 600 metrów niżej niż na dotychczasowych liniach kolejowych biegnących przez Alpy. Spłaszczenie trasy ułatwi prowadzenie ciężkich pociągów i ograniczy konieczność wykorzystywania lokomotyw w trakcji wielokrotnej. Zwiększona zostanie także przepustowość na samej trasie. Po otwarciu tunelu ma być to do 260 pociągów towarowych na dobę przy obecnych 180 pociągach na dobę.

Wielkie otwarcie dla publiczności

4 i 5 czerwca 2016 roku odbędą się wydarzenia związane z otwarciem w Erstfeld/ Rynächt po północnej stronie tunelu i w Pollegio/ Biasca po południowej. Planowane są specjalne przejazdy po tunelu oraz wystawa „Future Mobility”, na której prezentowane będą samochody autonomiczne, roboty i drony. Mniejsze wydarzenia odbędą się również na stacjach w Arau, Biel, Bernie, Genewie oraz Zurychu.
  
W punktach Stadlera w Erstfeld (kanton Uri) i Pollegio (Tessin) po raz pierwszy zostanie zaprezentowany symulator jazdy nowego pociągu EC250. Ponadto przy każdym stanowisku będzie można zasięgnąć informacji na temat pociągu i porozmawiać z pracownikami Stadlera.

Bilety na okolicznościowe przejazdy są do nabycia na stronie kolei szwajcarskich oraz w kasach. Bilet na przejazd promocyjny kosztuje 30 CHF, czyli około 118 złotych.

Wszystko na ten temat przeczytasz tutaj