Postępy w inżynierii sprawiają, że możliwe stają się ogromne wyzwania, które jeszcze niedawno uważano za niemożliwe. Widać to na przykładzie megaprojektów infrastrukturalnych, takich jak gigantyczny most o długości 24 km i dwie sztuczne wyspy, które powstają w Chinach, ale także w przypadku bardziej ambitnych inicjatyw bliższych nam, takich jak tunel, który ma połączyć Maroko i Hiszpanię, obecnie jeszcze w fazie wstępnej, w której przeprowadza się badania dotyczące jego wykonalności.
Projekt, który jest już w trakcie realizacji i stanie się najdłuższym podwodnym tunelem drogowym na świecie, to Rogfast w Norwegii, o długości 26,7 km. Będzie to również najgłębszy tunel, sięgający 392 metrów poniżej poziomu morza w najniższym punkcie. W fiordzie Boknafjord, między miejscowościami Randaberg i Bokn, trwa budowa tej infrastruktury, która ma pobić rekordy i ułatwić transport między norweskimi wyspami a kontynentem.
Jest to pierwsza i najbardziej złożona z siedmiu stałych połączeń planowanych w ramach nowej autostrady E39, krajowego megaprojektu o długości 1100 km, który ma połączyć Kristiansand na południu z Trondheim na północy. Tunel Rogfast będzie najskuteczniejszym sposobem skrócenia do 35 minut podróży, która obecnie zależy od rozkładów promów przepływających przez fiordy.
Rozmiar Rogfast można zrozumieć tylko na podstawie zawrotnych liczb. Jego budowa ma szacunkowy budżet w wysokości 20,6 mld koron norweskich, czyli około 1,75 mld euro według aktualnego kursu wymiany. Chociaż projekt został wstrzymany w 2019 r. z powodu alarmujących kosztów dodatkowych, po przeprowadzeniu przeglądu finansowego prace nie zostały wstrzymane od 2021 r.
Obecnie zespoły pracują nad osiągnięciem celu, jakim jest otwarcie tunelu dla ruchu w 2031 r., chociaż prawdopodobnie trzeba będzie poczekać do 2033 r., aby wszystkie odcinki były w 100% gotowe do użytku. Prace prowadzone są bez przerwy przez 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, a obecnie koncentrują się na jak najszybszym wykopaniu i posunięciu się naprzód.
Projekt opiera się na dwóch bliźniaczych tunelach o jednokierunkowym ruchu, co zwiększa bezpieczeństwo ruchu i ułatwia ewakuację w razie zagrożenia. Prace obejmują również podziemny węzeł komunikacyjny na głębokości 250 metrów, który połączy tunel centralny z wyspą Kvitsøy, co dodatkowo zwiększa złożoność techniczną wykopów.
Wiercenie i wysadzanie
Konsorcja utworzone przez Skanska, Implenia Norge AS i Stangeland Maskin AS są odpowiedzialne za te wstępne prace, w których zamiast dużych maszyn tunelowych stosuje się technikę wiercenia i wysadzania, sztukę, którą Norwegowie doskonalili w ostatnich dziesięcioleciach w projektach takich jak tunel Lærdal, podobny do Rogfast.
Najpierw roboty wykonują setki otworów w skale o głębokości od pięciu do sześciu metrów. Następnie otwory te są wypełniane materiałami wybuchowymi i detonowane w ściśle kontrolowanej sekwencji.
W ten sposób codziennie posuwamy się naprzód, metr po metrze. Kiedy chmura toksycznych gazów rozprasza się dzięki potężnym systemom wentylacyjnym zainstalowanym na miejscu, koparki zajmują się usuwaniem gruzu. I cykl zaczyna się od nowa, bez przerwy, aby kontynuować posuwanie się naprzód do ostatecznego celu.
Proces ten nie byłby możliwy bez natychmiastowego zabezpieczenia każdego odcinka, aby nie doszło do zawalenia się lub wycieku. Przed i po każdym wybuchu inżynierowie wykonują odwierty poszukiwawcze, a jeśli wykryją wodę, stosują iniekcje cementu pod ciśnieniem. Aby ustabilizować sklepienie, wprowadza się stalowe pręty o długości kilku metrów i natryskuje beton wzmocniony włóknami metalowymi.
Szacuje się, że po zakończeniu projektu wydobytych zostanie około 10 milionów metrów sześciennych skał, które w większości przypadków zostaną ponownie wykorzystane do innych robót publicznych i prac związanych z odzyskiwaniem terenów z morza.
Aby zapewnić długoterminowe bezpieczeństwo i ułatwić ewakuację, oba tunele będą połączone przejściami awaryjnymi co 250 metrów, zgodnie z najsurowszymi normami europejskimi.
Wentylacja tak długiego i głębokiego tunelu stanowi również ogromne wyzwanie, które będzie wymagało zainstalowania potężnych stacji wentylacyjnych przy wjazdach oraz pionowego szybu wentylacyjnego na wyspie Kvitsøy, aby zapewnić odpowiednią jakość powietrza i zarządzanie dymem w przypadku pożaru.
Najnowsze informacje na temat postępów prac wskazują na znaczące postępy, z prawie pół milionem ton wydobytej skały od rozpoczęcia prac i ponad 9 kilometrami wybudowanego tunelu.
Kontrola cyfrowa
Jednym z najciekawszych elementów tego megaprojektu jest cyfryzacja każdego procesu. Szwedzka firma Epiroc, specjalizująca się w maszynach i technologii dla górnictwa i tuneli, jest odpowiedzialna za dostarczenie platformy oprogramowania do kontroli wszystkich szczegółów i przewidywania potencjalnych problemów.
Oprogramowanie Tunneling Intelligence pozwala zespołom na wizualizację całego tunelu w 3D, śledzenie lokalizacji każdej maszyny w dowolnym momencie oraz przewidywanie wszelkich odchyleń od planu. Inżynierowie mogą poznać szczegóły dotyczące każdego frontu wykopów lub maszyn, nawet jeśli znajdują się one wiele kilometrów dalej.
Narzędzie to ma na celu zapobieganie ryzyku, optymalizację zasobów i usprawnienie procesu podejmowania decyzji. Na przykład osoby odpowiedzialne za projekt mogą zdalnie aktualizować plany operacyjne dla każdego frontu tunelu. Po wprowadzeniu zmian system powiadamia wszystkie zaangażowane zespoły w czasie rzeczywistym, co pozwala ograniczyć liczbę błędów i zaoszczędzić czas.
Ma to również kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa. Alarmy i protokoły awaryjne są zintegrowane z systemem: jeśli któraś z maszyn wykryje nieprawidłowość, powiadomienie natychmiast trafia do centrum kontroli. Dzięki temu wszystkie zespoły mogą zareagować, zanim pojawi się poważny problem.
Prace będą kontynuowane do następnej dekady, ale Rogfast jest już punktem odniesienia w zakresie cyfryzacji stosowanej w dużych infrastrukturach. Doświadczenie zdobyte w zarządzaniu tak wieloma elementami w czasie rzeczywistym posłuży jako model dla przyszłych projektów nie tylko w Norwegii, ale na całym świecie.
