Fehmarn Bält-tunneln, som är relativt okänd utanför Europa, håller i tysthet på att bli ett av de mest ambitiösa anläggningsprojekten i världen.
Den här 18 kilometer långa undervattensförbindelsen mellan Tyskland och Danmark planeras att öppnas år 2029. Den kommer att minska tiden det tar att korsa sundet från nära 60 minuter inklusive färja, till bara 7 minuter med tåg eller 10 minuter med bil.
Men den verkliga berättelsen handlar inte om snabbhet. Den handlar om hur ingenjörer i ett av Europas plattaste områden bestämde sig för att varken borra eller bygga broar, utan att istället sänka ner nära 80 stycken enorma tunnelelement, som vart och ett väger ungefär lika mycket som 365 blåvalar, direkt i havsbotten.
Det här var inte det självklara valet, men det var det val som bäst balanserade risk, kostnad och miljöpåverkan, enligt över ett decennium av gränsöverskridande förstudier och analyser.
Att borra var riskabelt. Så det gjorde de inte.
Efter omfattande studier hade planerna år 2011 begränsats till tre alternativ: en borrad tunnel, en hängbro eller en nedsänkt konstruktion.
”En borrad tunnel hade blivit en mycket dyr och riskabel lösning eftersom havsbotten inte lämpar sig för borrning”, säger Denise Juchem, talesperson för det danska statsägda företaget Femern A/S som övervakar projektet.
Med en bro hade man kanske kunnat spara pengar till en början, men vindarna över Fehmarn Bält-sundet är hårda, och allt som är tillräckligt högt för att undvika att störa sjöfarten skulle ha medfört ett enormt ekologiskt och visuellt intrång i landskapet.
”När det gäller ekonomi, miljöhänsyn och risker var en nedsänkt tunnel därför den optimala lösningen”, säger Denise.
Från monteringsband till havsbotten
Byggstrategin låter som science fiction, men den sker i realtid.
Arbetslag gjuter 79 tunnelelement av betong som vart och ett är 217 meter långt och väger 73 000 ton. Det här sker i en specialbyggd 500 hektar stor anläggning på den danska ön Lolland. Varje element består av nio betongsegment som gjuts efter varandra.
”Produktionen sker enligt löpandebandprincipen”, säger Gerhard Cordes, projektledare på Femern A/S. ”Först konstrueras ett cirka 24 meter långt stålramverk för varje segment. Sedan gjuts segmentet i betong, får stå och härdas, och skjuts därefter framåt ett i taget så att nästa segment kan gjutas.”
När ett tunnelelement är färdigt förseglas det med stålskott, får flyta in i ett slussystem och styrs därefter till sin slutliga position i schaktet, cirka 12 meter under havsbotten.
Trots sin vikt har elementen precis tillräckligt med flytkraft för att kunna manövreras med hjälp av specialdesignade pontoner och stålvajrar. Ett GPS-aktiverat justeringssystem säkerställer att de styrs med millimeternoggrannhet.
”Elementen sänks ner med hjälp av stålvajrar och sammanfogas med redan installerade element genom positionering av nedsänkningspontonerna”, säger Gerhard. ”Ett låssystem (stift och spärr) säkrar den exakta positionen i förhållande till föregående element och inriktningen säkerställs av justerbara stöd.”
När fogen justerats tätas den endast av vattentrycket.
”Vattentrycket från elementets motsatta ände komprimerar fogen”, säger Gerhard. ”Ett gruslager läggs ut i tunnelschaktet före nedsänkningen och fungerar som ett adekvat underlag.”
Det är inte svetsning. Det är mer som sammankopplade stenar, förutom att varje bit väger mer än ett fullt lastat hangarfartyg.
Inget utrymme för misstag
En enda feljustering kan stoppa arbetet, försena tidsplanerna och komplicera den precision som krävs för att koppla in nästa segment.
Det finns inget enkelt sätt att göra om misstag. När elementen väl har lagts ner kommer de inte upp igen.
Därför kör teamet detaljerade simuleringar i förväg och övervakar varje placering i realtid med hjälp av undervattenskameror och sensorer. Varje segment innebär en beräknad risk. Det är ett test med höga insatser av samordning och förtroende för systemet.
Miljömässiga avvägningar – utan greenwashing
I och kring Östersjön finns tumlare, häckande sjöfåglar och ömtåliga marina ekosystem. Miljögranskningen av projektet har varit intensiv – och berättigad.
Femern A/S hade dock stor användning av tidigare erfarenheter från fasta förbindelser när det gällde att minska projektets miljöpåverkan, bland annat Öresunds- och Stora Bält-projekten i Danmark.
”Planeringen av Fehmarn Bält-tunneln bygger på erfarenheterna från de fasta förbindelserna över Stora Bält och Öresund. De har visat att negativ miljöpåverkan kan undvikas genom noggrann planering och implementering av byggarbeten”, säger Denise.
Det här inkluderar att flytta eller återplantera påverkade områden, minimera störningar på plats och återställa naturliga livsmiljöer. På Lolland har Femern A/S lovat att återställa ett område som är minst dubbelt så stort som de områden som störs.
Är det perfekt? Nej. Men det är långt ifrån den strategi som var vanlig för megaprojekt för bara några decennier sedan, som helt saknade åtgärder för att minska miljöpåverkan.
Projektet som är så stort att man byggt en turistplattform
Allmänhetens intresse har varit oväntat stort. När Femern A/S öppnade en utsiktsplattform nära byggarbetsplatsen dök över 10 000 personer upp under den första månaden.
Ingenjörer har i praktiken blivit guider. Och ett projekt som en gång bara var känt bland planerare lockar nu besökare, fotografer och skolklasser – långt innan klippningen av invigningsbandet.
Vad megaprojekt kan lära sig av Fehmarn Bält-sundet
Arbetet med att skapa en förbindelse mellan Danmark och Tyskland handlar om att bevisa att modulärt byggande, realtidssimulering, miljökompensation och internationell samordning inte behöver utesluta varandra.
Vill du ha en plan?
Modulära byggen. Digital modellering. Justering under vattnet i realtid. Planering som prioriterar åtgärder för minskad miljöpåverkan. Offentlig transparens. Det är en strategi som det vore klokt för andra megaprojekt att kopiera.
Fehmarn Bält-tunneln visar framför allt vad som är möjligt när man kombinerar högpresterande logistik med långsiktigt tänkande – och gjuter 73 000 ton betong åt gången.
