To jedyny taki tunel drogowy w Polsce. Jak powstał i gdzie znajdziemy podobne konstrukcje?

- Nie trzeba się bać nowych technologii i należy iść do przodu! - tak przemawiał w sobotę prezydent Gdańska, Paweł Adamowicz, podczas uroczystego otwarcia tunelu pod Martwą Wisłą - pierwszego w Polsce tunelu drogowego drążonego maszyną TBM. Dwie nitki są z pewnością jedną z najdłuższych, najbardziej skomplikowanych, ale zarazem najważniejszych inwestycji w historii nie tylko Gdańska, ale i całego Pomorza. Nikt nie wierzył w to, że nam się uda. Ogromna suma pieniędzy i nieznana jeszcze w tym kraju technologia miały przynieść porażkę inwestycji. Tak się jednak nie stało, od niedzieli samochody pokonują Martwą Wisłę tunelem na głębokości 35 metrów (w najgłębszym miejscu) pod taflą rzeki. Tak więc mamy w Polsce dwa tunele - jeden wzdłuż Wisły (w Warszawie) i jeden pod Wisłą. Jak powstawał i gdzie jeszcze znajdziemy podobne konstrukcje budowane tą technologią? Czym jest maszyna TBM, która nigdy wcześniej nie była wykorzystywana w naszym kraju do drążenia tuneli drogowych?

1377,5 metra długości i ponad 12 m szerokości - to podstawowe wymiary tunelu pod Martwą Wisłą, pierwszego w Polsce tunelu drogowego drążonego maszyną TBM.
Dwie nitki podziemnej drogi są z pewnością jedną z najdłuższych, najbardziej skomplikowanych, ale zarazem najważniejszych inwestycji w historii nie tylko Gdańska, ale i całego Pomorza. Początkowo nikt nie wierzył w to, że się uda. Ogromna suma pieniędzy i nieznana jeszcze w tym kraju technologia budziły ogromne wątpliwości wobec inwestycji. Od niedzieli samochody pokonują jednak szczęśliwie Martwą Wisłę tunelem na głębokości 35 metrów pod taflą rzeki (w najniższym miejscu). Tak więc mamy w Polsce dwa tunele - jeden wzdłuż Wisły (w Warszawie) i jeden pod Wisłą. Jak powstawał i gdzie jeszcze znajdziemy podobne konstrukcje budowane tą technologią? Czym jest maszyna TBM, która nigdy wcześniej nie była wykorzystywana w naszym kraju do drążenia tuneli drogowych?

Maszyny drążące, w zależności od potrzeb, mają różną wielkość. W wyniku drążenia powstaje wyrobisko podziemne o kolistym kształcie. TBM (skrót pochodzi od ang. Tunnel Boring Machine - maszyna drążąca tunel) wyposażone są w wodoszczelne osłony tarczy, głowicy skrawającej oraz tyłu. Średnica tarczy wiertniczej jest uzależniona od indywidualnych potrzeb (czyli koniecznej szerokości tunelu). Rekordową średnicę 19,25 metra ma tarcza używana przy budowie tunelu pod rzeką Newą w Petersburgu. Dla porównania, tarcze, których używa się przy budowie drugiej linii metra warszawskiego, mają średnicę 6,27 metra, długość 97 metrów oraz wagę całkowitą 615 ton. Z kolei maszyna drążąca tunele pod Martwą Wisłą w Gdańsku, z tarczą o średnicy 12,6 metra, wadze 2,2 tys. ton i 91 metrów długości, była największą maszyną użytą w Polsce.

Budowa pierwszej nitki obiektu ruszyła w czerwcu 2014 roku. Jako jedni z pierwszych byliśmy w tunelu pod Martwą Wisłą niemal 100 tygodni temu, po zakończeniu drążenia tunelu prowadzącego spod stadionu do dzielnicy Przeróbka. Wówczas przeprawa była jeszcze jednym wielkim placem budowy - jedynym takim w Polsce. Podczas zorganizowanego przez Michała Beleckiego (@belecki)
tzw. InstaMeetu, gdańscy instagramersi (igersGdansk) byli jednymi z pierwszych osób, które wpuszczono na plac. Przy zachowaniu wszystkich środków bezpieczeństwa przeszliśmy połową pierwszej nitki. W tamtym czasie tunel wyglądał zupełnie inaczej ze względu na trwające prace.

https://www.instagram.com/p/q6w2kSpq-k/

W sobotę, 23 kwietnia, drogę uroczyście otwarto. Miasto Gdańsk zorganizowało przejazd rowerzystów oraz spacer dla pieszych długim na nieco ponad 1200 metrów tunelem z największego w mieście trzypoziomowego ronda Marynarki Polskiej. Ma ono średnicę 130 metrów po obwodzie zewnętrznym i znajduje się pod stadionem Energa Gdańsk (dawniej PGE Arena). Uczestnicy przemarszu przeszli do węzła Ku Ujściu i z powrotem, obiema nitkami przeprawy. Tunel jest bardzo ważną inwestycją, ponieważ pozwoli połączyć port morski z portem lotniczym i znacznie skróci dystans, jaki trzeba pokonać między jednym i drugim obiektem.

24 kwietnia, w niedzielę, tuż po godzinie 10 do tunelu wjechały pierwsze samochody. W jaki sposób powstawała ta przeprawa?

Maszyny TBM nie tylko drążą tunele, ale także zabezpieczają powstałą konstrukcję. Gruz powstały w wyniku wiercenia jest usuwany przez TBM. Jest on transportowany taśmowo na drugi koniec kreta, skąd wyjeżdża na powierzchnię przeważnie wagonikami. Niektóre konstrukcje są wyposażone w specjalne układy, które okładają brzegi tunelu specjalnymi ścianami. Inne maszyny są odpowiedzialne za betonowanie i uzbrajanie ścian bez użycia przygotowanych wcześniej elementów.

Fabryka w Schwanau, wrzesień 2012 roku. Delegacja z Gdańska zjawiła się w hali, gdzie powstawała specjalistyczna maszyna, która była kluczowym elementem inwestycji. Tego typu krety mają na swoim koncie wiele przedsięwzięć - np. dwa najdłuższe na świecie (każdy po aż 75 km) tunele kolejowe św. Gotarda ze Szwajcarii do Włoch. TBM (Tunnel Boring Machine - maszyna drążąca tunel) budowana specjalnie dla Gdańska powstawała przez całe 9 miesięcy. Kosztowała 80 milionów złotych. Kret o długości 90 metrów, wadze ok. 2200 ton i średnicy tarczy równej 12,5 metra nie mógł zostać przetransportowany do Trójmiasta w całości. Największe części przybyły drogą wodną z Rotterdamu. Aby je sprowadzić ze statku na ląd, wykorzystano największy dźwig, jakim dysponuje gdański port - Maję, która jest w stanie podnieść aż 330 ton. Szyb, od którego rozpoczęto prace, znajdował się przy węźle Ku Ujściu, czyli przy wschodnim wjeździe (na zdjęciu szyb przy rondzie Marynarki Polskiej). Po złożeniu wszystkich elementów TBM, w czerwcu 2014
roku uruchomiono kreta i rozpoczęto drążenie pierwszego takiego tunelu drogowego w Polsce.

Maszynę nazwano Damroka, na cześć pomorskiej księżniczki z dynastii Sobiesławiców. Fundatorka kościoła w Chmielnie zmarła przed 1280 rokiem i jest bohaterką popularnej kaszubskiej legendy.
Ze średnią prędkością 12 metrów na dobę mechaniczna Damroka przebijała się przez warstwy ziemi o sporej zawartości wód gruntowych - wydobyto aż 250 tysięcy metrów sześciennych urobu. Pierwszy tunel o średnicy 11 metrów został wyłożony 560 betonowymi pierścieniami, które utrzymują konstrukcję przeprawy. Każdy z nich składa się z sześciu zbrojonych elementów, które ważą ponad 100 ton. Mniej więcej na środku przeprawy znajduje się najgłębsze miejsce tuneli. Jest położone aż 35 metrów pod lustrem wody Martwej Wisły. Damroka przez pół roku przedzierała się między brzegami rzeki.

30 listopada 2013 roku ukończono drążenie pierwszego tunelu. Aby wrócić na miejsce startu, z TBM zdjęto 52-tonową pokrywę tarczy. Barką przetransportowano ją z powrotem do węzła Ku Ujściu. Pozostałe elementy kreta cofnięto wybudowanym tunelem. Wiercenie drugiej nitki rozpoczęło się na początku marca zeszłego roku. W swoim zawrotnym tempie Damroka pokonała 430 metrów, aby 28 maja, po niespełna trzech miesiącach wydrążyć kolejny tunel. W tym samym czasie, w przebiegającej równolegle przeprawie, pracownicy budowy układali betonowe prefabrykaty, na których montowano stelaże. To na nich, na wysokości ok. 4 metrów, powstawała dwupasmowa jezdnia. Za bezpieczeństwo odpowiadają m.in. przejścia awaryjne łączące obie nitki (są rozmieszczone co ok. 175 metrów). Aby je wykuć, należało specjalnym agregatorem i przy użyciu roztworu z solanki zamrozić grunt.
Ważnym elementem bezpieczeństwa w tunelu jest całodobowa praca osób monitorujących sytuację w przeprawie. W obu tunelach znajduje się łącznie 120 kamer. Większość sytuacji będzie wykrywana automatycznie. Inwestycja kosztowała 885 milionów złotych.

1377,5 m - całkowita długość tunelu wraz z odcinkami przy nabrzeżach
1072,5 m - całkowita długość jednej rury tunelu
1076 - tyle pierścieni o wadze ok. 118 tys. ton użyto do wyłożenia tunelu
800 ton - tyle asfaltu wylano w każdej z nitek
4300 ton - tyle stali użyto do budowy obu korytarzy
190 km - tyle kabli umieszczono w tunelu

Inną inwestycją, jaka została w Polsce zrealizowana przy użyciu maszyny TBM jest nitka drugiej linii metra M2 w Warszawie. 22 lipca 2011 roku na teren budowy szybu startowego przy rondzie Daszyńskiego pojawiły się pierwsze elementy tarczy. Kret o imieniu Anna w kwietniu 2014 roku został zamontowany w szybie, aby miesiąc później rozpocząć drążenie. 18 czerwca w tym samym miejscu pracę rozpoczęła także druga tarcza - Maria. Długość centralnego odcinka M2 to około 6 km, na których zbudowanych jest 7 stacji: Rondo Daszyńskiego, Rondo ONZ, Świętokrzyska, Nowy Świat-Uniwersytet, Centrum Nauki Kopernik, Stadion Narodowy i Dworzec Wileński. Po raz pierwszy metro było drążone na praską stronę Warszawy. Tunel kolejki przebiega pod dnem Wisły na południe od mostu Świętokrzyskiego. Tunele warszawskiego metra za pomocą tarcz chciano wydrążyć już w latach 50. - te wykorzystane do budowy pierwszej linii podziemnej kolejki od nowoczesnych tarcz TBM dzieli ogromna technologiczna przepaść. Obecnie geodeci mają do dyspozycji
laser naprowadzający, a także sygnał GPS, który poprzez satelitę dostarcza informacje o aktualnej pozycji tarczy i dane kierunkowe drążenia. Czoło tarczy TBM można porównać do ogromnej golarki - tarcza porusza się ruchem obrotowym, tnąc kolejne warstwy ziemi. W obecnie stosowanej technologii prawie wszystko odbywa się automatycznie. Po przejściu tarczy, tunel metra jest praktycznie gotowy do użytkowania.

https://www.instagram.com/p/vMGlAFJqyF/

Tarczy TBM użyto też do wykonania tunelu pod Wisłą dla oczyszczalni ścieków "Czajka".

Niedawno powstał najdłuższy na świecie tunelu - ma aż 57 km długości! To o 20 km więcej niż wynosi długość Półwyspu Helskiego. Gotthard-Basistunnel znajduje się w Alpach Szwajcarskich, jego drążenie rozpoczęto w 2003 roku. Mówi się, że całość pochłonęła ponad 9,5 miliarda franków szwajcarskich. Zdecydowana większość prac pod ziemią została wykonana przy użyciu maszyn drążących TBM. Aby uniknąć niespodziewanych opóźnień, budowę podzielono na pięć części - w każdej z nich w tym samym czasie trwały prace prowadzone przez różnych podwykonawców budowy. Przez wzgląd na dosyć skomplikowany pionowy układ warstw geologicznych, zdecydowano się na prace przy użyciu różnych metod usuwania mas skalnych w przebiegu przeprawy. Nie udało się jednak uniknąć niespodziewanych zawaleń czy podziemnych cieków, co skutkowało rozpoczęciem niektórych prac od nowa. Konstrukcja tunelu to dwie rury - każda o średnicy ponad dziewięciu metrów. Znajdują się w oddaleniu 40 metrów od siebie i biegną równolegle pod górami. Co 325 metrów
znajdują się szyby techniczne, które odpowiadają za bezpieczną ewakuację tunelu w razie incydentów.

_ Sebastian Kupski _