So reist man derzeit von Hamburg nach Kopenhagen. Aber wie wäre es mit dieser neuen Route? Ein gigantischer Unterwassertunnel soll diese Verbindung übernehmen, und ganz Europa wird sich dadurch verändern. Willkommen bei der derzeit im Bau befindlichen Festen Fehmarnbeltquerung.
Eine überraschende Tatsache: Dieser scheinbar durchgehende Tunnel besteht aus vielen einzelnen Elementen. Die Ingenieure mussten diese gigantischen Betonelemente mithilfe von Litzenhebern mit äußerster Präzision absenken. Eine einzige starke Meeresströmung könnte das gesamte Fehmarnbeltprojekt gefährden.
In diesem Fall müssen die Ingenieure das Element wieder gerade ausrichten können. Wie schaffen sie das allein durch Ziehen von den Pontons aus? Ingenieure wissen sich zu helfen. Sehen Sie sich dieses Verankerungsseil an, das am Meeresboden befestigt ist. Können Sie sagen, was passiert, wenn dieses Seil nach oben gezogen wird? Wenn man an einem Seil zieht, streckt es sich von selbst gerade. Genau: Sobald sich das Verankerungsseil strafft, richtet sich das Element automatisch gerade aus. Ingenieure sind clever, oder? Wenn Sie einen experimentellen Beweis möchten: Ein senkrechter Zug genügt.
Wow, das Element richtet sich wie von Zauberhand gerade aus. Ein mit den Pontons verbundener Litzenheber übernimmt diesen Zug nach oben[JL1.1]. Soll das Element nach rechts bewegt werden, zieht man an beiden Führungsseilen. Wenn sich die Seile verkürzen, kann sich das Element nur nach rechts bewegen. Für eine Bewegung in die entgegengesetzte Richtung aktiviert man einfach die Seile am anderen Ende. Mithilfe dieser Führungsseile können die Ingenieure das Element während des Absenkens in der gesamten horizontalen Ebene bewegen. Einfache, aber geniale Ingenieurtechnik.
Nun fragen Sie sich vielleicht, wie diese Tunnelelemente dicht bleiben, obwohl sie aus einzelnen Teilen bestehen und einem hohen hydrostatischen Druck ausgesetzt sind. Die Antwort liegt in einem raffinierten Verfahren der Ingenieure.
Dies ist das zuvor abgesenkte Tunnelelement. Zunächst wird dieses Element mit einem ferngesteuerten Unterwasserfahrzeug, einem ROV, inspiziert. Stellt das ROV fest, dass die Stirnränder des Elements nicht sauber sind, haben die Taucher eine wichtige Aufgabe. Sie müssen die Stirnränder der Tunnelelemente mit Hochdruckwasserstrahlen reinigen. Sehen Sie genau hin. Schon bald wird sich zwischen ihnen eine mit Wasser gefüllte Kammer bilden.
Zunächst werden zwischen dem neuen und dem zuvor verlegten Element Zugzylinder installiert. Anschließend werden die Zugzylinder aktiviert, und die Elemente werden zusammengezogen. Achten Sie bitte besonders auf diese große Gummidichtung, die sogenannte GINA-Dichtung. Sobald der Zugzylinder anzieht, presst er die GINA-Dichtung zusammen, und sie bildet[JL2.1] eine vorläufige wasserdichte Abdichtung. Nun sehen Sie, dass zwischen den beiden Elementen etwas Wasser eingeschlossen ist und einen wassergefüllten Hohlraum bildet. Die Ingenieure pumpen dieses Wasser nun ab. Können Sie sagen, was jetzt passiert? In dieser Kammer entsteht Unterdruck. Der hohe Druck von außen presst die Elemente automatisch fester zusammen: eine selbsttätige Verbindung der Elemente ohne den Einsatz externer Maschinen.
Jetzt ist es an der Zeit, diese Elemente dauerhaft miteinander zu verbinden. Unter Aufrechterhaltung des Unterdrucks bringen die Arbeiter zunächst Omega-Dichtungen an der Fuge an. Anschließend dichten sie den Fugenbereich durch Einbringen von Beton dauerhaft ab. Nun können sie die Schottwände[JL3.1] entfernen, und der Druck normalisiert sich.
Damit kommen wir zur entscheidenden Frage. Wie können die Arbeiter die Kammer zwischen den Schottwände[JL4.1] betreten, um die Omega-Dichtungen anzubringen? Sobald sie die Tür öffnen, müsste der Unterdruck verloren gehen, und die Elemente müssten sich wieder lockern. Tatsächlich geschieht das nicht. Hier übersehen wir einen wichtigen Punkt. Der Druck am Grund des Fehmarnbelts ist fünfmal so hoch wie der Atmosphärendruck. Der Druck im Inneren des Tunnelelements wird stets bei einer Atmosphäre gehalten, damit die Menschen hier problemlos arbeiten können. Selbst wenn der Druck im Inneren des Tunnelelements auf eine Atmosphäre ansteigt, bleibt er also niedriger als der Wasserdruck von außen. Auf diese Weise bleibt die Verbindung intakt.
Das Fehmarnbeltprojekt weist eine interessante Neuerung auf. Einige Elemente sind zweigeschossig aufgebaut. Können Sie sich vorstellen, warum? Das untere Geschoss dient nicht dem Verkehr, sondern ausschließlich der Unterbringung mechanischer und elektrischer Anlagen wie Transformatoren, Schaltanlagen und Pumpen. Das Fehmarnbeltprojekt umfasst zehn solcher Elemente, die als Spezialelemente bezeichnet werden. Ein Spezialelement ist etwas breiter und verfügt über eine Haltebucht. So kann das Wartungspersonal sein Fahrzeug in der Haltebucht abstellen, ohne den Verkehr zu behindern, und durch diese Tür das untere Geschoss erreichen. Kurz gesagt: Statt die komplexen Anlagen entlang des Tunnels zu verteilen, hat man sie unter der Fahrbahnebene in bestimmten Tunnelelementen untergebracht.
Es wird Sie überraschen, dass der 18 km lange Fehmarnbelttunnel aus nur 89 Tunnelelementen besteht. Das bedeutet, dass jedes Element unglaublich lang sein muss. Tatsächlich beträgt die Länge eines Elements ganze 217 Meter.
Die Schottwände[JL5.1], die Sie an den Enden der Tunnelelemente sehen, sind die wahren Helden. Sie sind zwar nur temporäre Konstruktionen, sorgen aber dafür, dass die Elemente während des Absenkens wasserdicht bleiben.
Die große Frage lautet: Wie werden diese riesigen Konstruktionen, die Schottwände[JL6.1], entfernt? Die Ingenieure müssen sie für neue Tunnelelemente wiederverwenden. Um die Schottwände[JL7.1] entfernen zu können, muss der Tunnel über die Ein- und Ausfahrtsportale zugänglich sein. Sobald die Verlegung der Elemente weit genug fortgeschritten ist, kommt eine interessante Maschine zum Einsatz: der BLRT. Die Maschine fährt durch ein Portal hinein. Nun steht der BLRT stabil auf seinen vier Stützen. Jetzt beginnt die eigentliche Magie. Mit ihren Armen hebt und dreht die Maschine eine Schottwand[JL8.1]. Diese Drehung ist entscheidend. Wie Sie sehen, stößt die Schottwand[JL9.1] dabei nicht gegen die benachbarte Schottwand[JL10.1]. Der BLRT verfügt über einen raffinierten Mechanismus, der dies ermöglicht.
Wir haben diesen Mechanismus präzise nachgebaut, um ihn zu verstehen. Diese beiden Hydraulikkolben sind die wichtigsten Teile des Mechanismus. Die Website JLCCNC hat uns bei diesem Experiment geholfen. Das Unternehmen verfügt über mehr als 600 CNC-Maschinen mit 4-Achs- und vollwertiger 5-Achs-Bearbeitung. Sobald das CAD-Modell fertig ist, müssen Sie nur noch das Material angeben und die Bestellung aufgeben. Falls es Probleme mit dem Modell gibt, hilft Ihnen das Expertenteam von JLCCNC, diese zu beheben. Eine Woche nach der Bestellung habe ich dieses Paket erhalten. Sehen Sie sich die Bearbeitungsqualität an. Es ist eine Freude zu sehen, wie leichtgängig dieser Kolben in den Zylinder gleitet.
Wow, wenn wir beide Kolben gemeinsam betätigen, wird die Schottwand[JL11.1] um 90 Grad gedreht, ohne viel Platz zu beanspruchen. Der untere Kolben ist besonders raffiniert. Hier sehen Sie ein kleines Dreieck. An dieser Stelle ist der Zylinder gelenkig gelagert. Wenn der Kolben ausfährt, schiebt und dreht er die Schottwand[JL12.1]. Sie können außerdem erkennen, dass sich dieser Punkt nach oben bewegt. Dadurch muss sich der Zylinder nach unten drehen. Auf diese Weise wird die Schottwand[JL13.1] um 90 Grad gedreht. Während dieses Vorgangs fährt der obere Kolben ein. So wird die Drehung mit geringem Platzbedarf abgeschlossen.
Die Maschine kann die Schottwand[JL14.1] sogar auf dem BLRT ablegen. Die entfernten Schottwände[JL15.1] werden anschließend auf einem Anhänger abgelegt, der dann rückwärts hinausfährt. Auf diese Weise werden nach und nach alle Schottwände[JL16.1] entfernt.
Nun fragen Sie sich vielleicht, wie diese über 200 Meter langen Betonelemente hergestellt werden. Die Herstellung dieser gigantischen Elemente und ihr Transport sind die eigentliche Innovation des Fehmarnbeltprojekts.
Das Projekt der Festen Fehmarnbeltquerung verfügt über eines der größten jemals errichteten Betonfertigteilwerke. Das Werk liegt nahe Rødbyhavn auf der dänischen Insel Lolland und erstreckt sich über gewaltige 150 Hektar, eine Fläche von etwa 300 Fußballfeldern. Die Menge an Bewehrungsstahl in einem einzigen Tunnelelement ist enorm. Addiert man die Längen aller Stäbe, kommt man auf rund 350 km. Es werden wiederverwendbare Schalungen eingesetzt, für deren Abstützung eine große Menge an Gerüsten und Tragkonstruktionen erforderlich ist. Einige Schalungen werden sogar hydraulisch betätigt. Sobald Bewehrung und Schalung fertig angeordnet sind, wird der Beton in den Hohlraum gegossen. Nun müssen die Ingenieure warten, bis der Beton ausgehärtet ist. Anschließend können die Schalungen entfernt werden. Der gerade hergestellte Abschnitt ist etwa 24 Meter lang. Wie wir wissen, soll jedes Tunnelelement 217 Meter lang sein. Der Trick besteht darin, diesen kurzen Abschnitt mit einem hydraulischen Verschubsystem auf Schienen nach vorn zu bewegen. Sehen Sie sich die hydraulische Maschine an, die diesen Vorschub ausführt. Sobald das Element um eine Abschnittslänge verschoben wurde, wird am selben Ort der nächste Abschnitt betoniert. So wird die endgültige Länge des Tunnelelements in neun Schritten erreicht. Die gesamte Produktion findet in riesigen klimatisierten Hallen statt. Der Grund dafür ist, dass die Aushärtung von Beton stark von Temperatur und Luftfeuchtigkeit abhängt. Diese strengen Qualitätsmaßnahmen gewährleisten eine Lebensdauer der Betonelemente von 120 Jahren. Wie Sie sehen, wurden im Betonelement riesige Tanks eingebaut. Ihren Zweck werden wir später verstehen.
Warum haben sich hinter mir so viele Menschen versammelt, und warum wird gefeiert? Heute, am 17. Juni 2024, wurde im Werk Rødbyhavn das erste Tunnelelement fertiggestellt, und König Frederik X. von Dänemark weiht es ein. Neben dem König sehen Sie einen Behälter für eine Zeitkapsel. Er soll nahe der Tunneleinfahrt auf dänischer Seite vergraben werden. Die Zeitkapsel enthält unter anderem eine Münze mit dem Bildnis des Königs, Bilder von Kindern aus der Umgebung und Botschaften der Arbeiter, die das erste Tunnelelement gebaut haben. Das Tunnelelement ist wirklich riesig, oder?
Sobald der Beton ausgehärtet ist, werden beide Enden des Tunnelelements mit einer Schottwand[JL17.1] verschlossen. Wenn die Tunnelelemente bereit sind, wird das Becken mit Wasser aus der angrenzenden Wasserstraße geflutet. Die Schottwände[JL18.1] sorgen dafür, dass das Innere des Tunnelelements trocken und mit Luft gefüllt bleibt. Das Betonelement ist so ausgelegt, dass es auf dem Wasser schwimmt, wenn es luftdicht verschlossen ist.[JL19.1] Eine geschickte Anwendung des Auftriebsprinzips. Vielleicht haben Sie bemerkt, dass beim Fluten des Beckens auch die Ballasttanks im Inneren teilweise gefüllt werden. Dieser Vorgang wird als Trimmen bezeichnet. Würde man das Becken ohne Trimmen direkt fluten, würde das Element zwar schwimmen, aber es wäre nicht gewährleistet, dass es waagerecht liegt. Durch gezieltes Befüllen der Ballasttanks schwimmt das Element vollkommen waagerecht und mit genau dem erforderlichen Tiefgang. Beachten Sie, dass ein Tunnelelement 73.500 Tonnen wiegt. Ein Transport auf der Straße ist daher nicht möglich. Sobald die gewaltigen Tunnelelemente schwimmen, werden sie von Schleppern aus dem Becken gezogen. Die Oberseite des Elements liegt dabei nur 30 Zentimeter über der Wasseroberfläche. Zunächst werden die Elemente in den Arbeitshafen geschleppt.
Im Arbeitshafen wartet IVY, der Held des Fehmarnbeltprojekts, auf die Tunnelelemente. Es handelt sich um eigens für das Fehmarnbeltprojekt entwickelte Pontons. Zunächst wird das Element an IVY übergeben. Nun ist es an der Zeit, die nächsten Ballastbehälter des Tunnelelements zu zeigen: die Behälter für Ballastbeton. Sie sind im Inneren des Elements verborgen. Nachdem das Element an IVY gesichert wurde, füllen die Ingenieure diese Ballastbetonbehälter. Jetzt ist das Element zu schwer und besitzt keinen positiven Auftrieb mehr, doch die Verbindung mit IVY sorgt dafür, dass es weiterhin schwimmt. Nun beginnt die lange Fahrt von IVY mit dem Element zum Absenkort. Dort soll das Tunnelelement auf dem Meeresboden abgelegt werden.
Um diese Tunnelelemente verlegen zu können, muss der Meeresboden vorbereitet sein. Dafür muss ein exakt trapezförmiger Graben mit einer sorgfältig hergerichteten Gründungssohle ausgehoben werden. Wie haben die Ingenieure das tief im Meer geschafft?
Diese riesigen Schwimmbagger übernehmen die wichtigste Aufgabe des Tunnelprojekts. Sie bereiten den Meeresboden für die Verlegung der schweren Tunnelelemente vor. Hierfür werden Greiferbagger eingesetzt. Der größte Teil des Materials wurde mit einem Schleppsaugbagger ausgehoben. Sie entfernen Sedimente und stellen am Meeresboden einen trapezförmigen Graben her. Im Graben wird eine Schicht aus körnigem Material wie Kies eingebaut, um eine glatte, ebene und tragfähige Auflagefläche für den Tunnel zu schaffen.
Das von König Frederik X. eingeweihte Tunnelelement wurde am 6. Mai 2026 erfolgreich abgesenkt. Der Absenkvorgang dauerte 14 Stunden. IVY steuerte den gesamten Vorgang. Auch der Ponton ist am Meeresboden verankert. Sobald das Element über der vorgesehenen Position ausgerichtet ist, senken die Ingenieure es durch Betätigen der Litzenheber ab. Denken Sie daran: In diesem Stadium schwimmt das Element nicht mehr aus eigener Kraft. Den weiteren Ablauf der präzisen Ausrichtung mit Verankerungsseilen kennen wir bereits. Das tatsächliche Absenken der Standardelemente verzögerte sich um etwa zwei Jahre. Ursache dafür waren technische Herausforderungen und erforderliche Prüfungen des Spezialschiffs IVY.
Diese Animation zeigt, wie die verschiedenen Tunnelelemente angefügt werden und wie der Bau voranschreitet. In der Animation können Sie auch Spezialelemente erkennen. Die gerade erläuterte Tunnelbauweise wird als Absenktunnelbauweise bezeichnet.
Der Fehmarnbelttunnel schließt eine Lücke im ScanMed-Korridor. Derzeit dauert die Zugfahrt von Kopenhagen nach Hamburg 4,5 bis 5 Stunden. Nach Fertigstellung des Tunnels wird sich diese Reisezeit auf nur 2,5 Stunden verkürzen. Die Lücke sieht winzig aus, oder? Derzeit verkehren dort Fähren. Die Fährüberfahrt dauert zwischen 45 und 60 Minuten, hinzu kommen 15 bis 30 Minuten für Abfertigung und Wartezeit am Fährterminal. Mit der Festen Fehmarnbeltquerung wird sich diese Reisezeit auf 10 Minuten mit dem Auto und nur 7 Minuten mit dem Zug verkürzen.
Vielleicht fragen Sie sich nun, warum die Ingenieure keine Brücke gewählt haben, um diese Lücke zu schließen. Tatsächlich sah der allererste Vorschlag eine Brücke vor, genauer gesagt eine Schrägseilbrücke. Wäre dieser Vorschlag genehmigt worden, wäre diese beeindruckende Konstruktion die längste Schrägseilbrücke der Welt geworden. Warum wurde der Vorschlag verworfen?
Der Fehmarnbelt gehört mit etwa 42.000 bis 70.000 Schiffspassagen pro Jahr zu den meistbefahrenen Schifffahrtswegen der Welt. Selbst bei einer sehr großen Spannweite der Brücke wäre das Risiko einer Schiffskollision ein großes Problem gewesen. Außerdem hätte eine solche Brücke eine lichte Durchfahrtshöhe von 65 Metern erfordert. Bei einem Tunnel ist das Risiko für die Schifffahrt praktisch gleich null.
Die Umweltauswirkungen eines Tunnels sind deutlich geringer als die einer Brücke. Eine Brücke verändert das Landschaftsbild dauerhaft. Zwar muss für den Tunnelbau ein gewaltiger Graben ausgebaggert werden, doch die Auswirkungen sind größtenteils vorübergehend. Im Laufe der Jahre wird die Natur das Gebiet von selbst zurückerobern.
Der wichtigste Grund ist jedoch die Herausforderung durch die Längsneigung. Wie Sie sehen, führt die erste Hälfte der Brücke bergauf. Im schweren Eisenbahnverkehr gilt bereits eine Steigung von 1 bis 1,5 % als beträchtlich. Da die Brücke mindestens 65 Meter über dem Meeresspiegel liegen müsste, wäre die Steigung erheblich. Muss ein schwerer Güterzug auf einer Brückensteigung von 1,2 % anhalten, ist zum Wiederanfahren eine enorme Zugkraft erforderlich; dabei könnten sogar die Räder durchdrehen. Auch der Tunnel weist in der zweiten Hälfte eine Steigung auf, doch sein tiefster Punkt liegt nur 40 Meter unter dem Meeresspiegel. Dadurch fällt die Längsneigung deutlich geringer aus.
Nun fragen Sie sich vielleicht, warum die Ingenieure keinen mit einer Tunnelbohrmaschine aufgefahrenen Tunnel wie den Kanaltunnel gewählt haben. Bei einer maximalen Wassertiefe von 30 Metern war ein solcher Tunnel nicht erforderlich. Mit Tunnelbohrmaschinen aufgefahrene Tunnel werden bei größeren Wassertiefen bevorzugt. Für ein flaches Gewässer wie den Fehmarnbelt ist die Absenktunnelbauweise die praktikable Lösung.
Vielleicht beschäftigt Sie eine interessante Frage. Wie gelangen die Arbeiter nach dem Absenken in das Tunnelelement? Bei der derzeitigen Geometrie des Elements ist das überhaupt nicht möglich. Der Trick ist Geduld. Die Arbeiter müssen warten, bis die verlegten Elemente das Portal erreichen. Dann können sie den Tunnel betreten und die restlichen Arbeiten ausführen. Mithilfe des BLRT können sie sich dabei natürlich problemlos weiter nach vorn vorarbeiten.
Das Betonfertigteilwerk im dänischen Rødbyhavn hat inzwischen das Tempo einer Serienproduktion erreicht. Während das Betonieren des ersten Elements fast ein Jahr dauerte, strebt das Werk nun an, alle paar Wochen ein vollständiges Element herzustellen. Der dänische Bauherr Femern A/S sowie die dänische und die deutsche Regierung halten offiziell daran fest, dass der Tunnel 2029 für den Verkehr geöffnet wird. Damit dieser Termin erreichbar bleibt, wird im Werk Rødbyhavn rund um die Uhr an sieben Tagen in der Woche gearbeitet. Beim Absenken der Elemente gab es einen Rückschlag. Das eigens entwickelte Absenkschiff IVY hatte während seiner Erprobungs- und Zulassungsphase etwa 24 Monate Verspätung. Viele Branchenfachleute gehen inzwischen davon aus, dass das Bauwerk zwar fertig sein dürfte, die Freigabe für den Verkehr sich aber auf 2030 verschieben könnte[JL20.1].
Wenn er fertiggestellt ist, wird der Fehmarnbelttunnel jedenfalls der längste Absenktunnel der Welt sein: ein revolutionäres Bauprojekt für Europa. Freuen wir uns gemeinsam auf die Fertigstellung dieses Tunnels und eine angenehme Fahrt hindurch. Bevor Sie gehen, vergessen Sie bitte nicht, JLCCNC.com für Ihren CNC-Bearbeitungsbedarf zu besuchen. Wir sehen uns in einem neuen Video. Machen Sie es gut, tschüss!
Eine überraschende Tatsache: Dieser scheinbar durchgehende Tunnel besteht aus vielen einzelnen Elementen. Die Ingenieure mussten diese gigantischen Betonelemente mithilfe von Litzenhebern mit äußerster Präzision absenken. Eine einzige starke Meeresströmung könnte das gesamte Fehmarnbeltprojekt gefährden.
In diesem Fall müssen die Ingenieure das Element wieder gerade ausrichten können. Wie schaffen sie das allein durch Ziehen von den Pontons aus? Ingenieure wissen sich zu helfen. Sehen Sie sich dieses Verankerungsseil an, das am Meeresboden befestigt ist. Können Sie sagen, was passiert, wenn dieses Seil nach oben gezogen wird? Wenn man an einem Seil zieht, streckt es sich von selbst gerade. Genau: Sobald sich das Verankerungsseil strafft, richtet sich das Element automatisch gerade aus. Ingenieure sind clever, oder? Wenn Sie einen experimentellen Beweis möchten: Ein senkrechter Zug genügt.
Wow, das Element richtet sich wie von Zauberhand gerade aus. Ein mit den Pontons verbundener Litzenheber übernimmt diesen Zug nach oben[JL1.1]. Soll das Element nach rechts bewegt werden, zieht man an beiden Führungsseilen. Wenn sich die Seile verkürzen, kann sich das Element nur nach rechts bewegen. Für eine Bewegung in die entgegengesetzte Richtung aktiviert man einfach die Seile am anderen Ende. Mithilfe dieser Führungsseile können die Ingenieure das Element während des Absenkens in der gesamten horizontalen Ebene bewegen. Einfache, aber geniale Ingenieurtechnik.
Nun fragen Sie sich vielleicht, wie diese Tunnelelemente dicht bleiben, obwohl sie aus einzelnen Teilen bestehen und einem hohen hydrostatischen Druck ausgesetzt sind. Die Antwort liegt in einem raffinierten Verfahren der Ingenieure.
Dies ist das zuvor abgesenkte Tunnelelement. Zunächst wird dieses Element mit einem ferngesteuerten Unterwasserfahrzeug, einem ROV, inspiziert. Stellt das ROV fest, dass die Stirnränder des Elements nicht sauber sind, haben die Taucher eine wichtige Aufgabe. Sie müssen die Stirnränder der Tunnelelemente mit Hochdruckwasserstrahlen reinigen. Sehen Sie genau hin. Schon bald wird sich zwischen ihnen eine mit Wasser gefüllte Kammer bilden.
Zunächst werden zwischen dem neuen und dem zuvor verlegten Element Zugzylinder installiert. Anschließend werden die Zugzylinder aktiviert, und die Elemente werden zusammengezogen. Achten Sie bitte besonders auf diese große Gummidichtung, die sogenannte GINA-Dichtung. Sobald der Zugzylinder anzieht, presst er die GINA-Dichtung zusammen, und sie bildet[JL2.1] eine vorläufige wasserdichte Abdichtung. Nun sehen Sie, dass zwischen den beiden Elementen etwas Wasser eingeschlossen ist und einen wassergefüllten Hohlraum bildet. Die Ingenieure pumpen dieses Wasser nun ab. Können Sie sagen, was jetzt passiert? In dieser Kammer entsteht Unterdruck. Der hohe Druck von außen presst die Elemente automatisch fester zusammen: eine selbsttätige Verbindung der Elemente ohne den Einsatz externer Maschinen.
Jetzt ist es an der Zeit, diese Elemente dauerhaft miteinander zu verbinden. Unter Aufrechterhaltung des Unterdrucks bringen die Arbeiter zunächst Omega-Dichtungen an der Fuge an. Anschließend dichten sie den Fugenbereich durch Einbringen von Beton dauerhaft ab. Nun können sie die Schottwände[JL3.1] entfernen, und der Druck normalisiert sich.
Damit kommen wir zur entscheidenden Frage. Wie können die Arbeiter die Kammer zwischen den Schottwände[JL4.1] betreten, um die Omega-Dichtungen anzubringen? Sobald sie die Tür öffnen, müsste der Unterdruck verloren gehen, und die Elemente müssten sich wieder lockern. Tatsächlich geschieht das nicht. Hier übersehen wir einen wichtigen Punkt. Der Druck am Grund des Fehmarnbelts ist fünfmal so hoch wie der Atmosphärendruck. Der Druck im Inneren des Tunnelelements wird stets bei einer Atmosphäre gehalten, damit die Menschen hier problemlos arbeiten können. Selbst wenn der Druck im Inneren des Tunnelelements auf eine Atmosphäre ansteigt, bleibt er also niedriger als der Wasserdruck von außen. Auf diese Weise bleibt die Verbindung intakt.
Das Fehmarnbeltprojekt weist eine interessante Neuerung auf. Einige Elemente sind zweigeschossig aufgebaut. Können Sie sich vorstellen, warum? Das untere Geschoss dient nicht dem Verkehr, sondern ausschließlich der Unterbringung mechanischer und elektrischer Anlagen wie Transformatoren, Schaltanlagen und Pumpen. Das Fehmarnbeltprojekt umfasst zehn solcher Elemente, die als Spezialelemente bezeichnet werden. Ein Spezialelement ist etwas breiter und verfügt über eine Haltebucht. So kann das Wartungspersonal sein Fahrzeug in der Haltebucht abstellen, ohne den Verkehr zu behindern, und durch diese Tür das untere Geschoss erreichen. Kurz gesagt: Statt die komplexen Anlagen entlang des Tunnels zu verteilen, hat man sie unter der Fahrbahnebene in bestimmten Tunnelelementen untergebracht.
Es wird Sie überraschen, dass der 18 km lange Fehmarnbelttunnel aus nur 89 Tunnelelementen besteht. Das bedeutet, dass jedes Element unglaublich lang sein muss. Tatsächlich beträgt die Länge eines Elements ganze 217 Meter.
Die Schottwände[JL5.1], die Sie an den Enden der Tunnelelemente sehen, sind die wahren Helden. Sie sind zwar nur temporäre Konstruktionen, sorgen aber dafür, dass die Elemente während des Absenkens wasserdicht bleiben.
Die große Frage lautet: Wie werden diese riesigen Konstruktionen, die Schottwände[JL6.1], entfernt? Die Ingenieure müssen sie für neue Tunnelelemente wiederverwenden. Um die Schottwände[JL7.1] entfernen zu können, muss der Tunnel über die Ein- und Ausfahrtsportale zugänglich sein. Sobald die Verlegung der Elemente weit genug fortgeschritten ist, kommt eine interessante Maschine zum Einsatz: der BLRT. Die Maschine fährt durch ein Portal hinein. Nun steht der BLRT stabil auf seinen vier Stützen. Jetzt beginnt die eigentliche Magie. Mit ihren Armen hebt und dreht die Maschine eine Schottwand[JL8.1]. Diese Drehung ist entscheidend. Wie Sie sehen, stößt die Schottwand[JL9.1] dabei nicht gegen die benachbarte Schottwand[JL10.1]. Der BLRT verfügt über einen raffinierten Mechanismus, der dies ermöglicht.
Wir haben diesen Mechanismus präzise nachgebaut, um ihn zu verstehen. Diese beiden Hydraulikkolben sind die wichtigsten Teile des Mechanismus. Die Website JLCCNC hat uns bei diesem Experiment geholfen. Das Unternehmen verfügt über mehr als 600 CNC-Maschinen mit 4-Achs- und vollwertiger 5-Achs-Bearbeitung. Sobald das CAD-Modell fertig ist, müssen Sie nur noch das Material angeben und die Bestellung aufgeben. Falls es Probleme mit dem Modell gibt, hilft Ihnen das Expertenteam von JLCCNC, diese zu beheben. Eine Woche nach der Bestellung habe ich dieses Paket erhalten. Sehen Sie sich die Bearbeitungsqualität an. Es ist eine Freude zu sehen, wie leichtgängig dieser Kolben in den Zylinder gleitet.
Wow, wenn wir beide Kolben gemeinsam betätigen, wird die Schottwand[JL11.1] um 90 Grad gedreht, ohne viel Platz zu beanspruchen. Der untere Kolben ist besonders raffiniert. Hier sehen Sie ein kleines Dreieck. An dieser Stelle ist der Zylinder gelenkig gelagert. Wenn der Kolben ausfährt, schiebt und dreht er die Schottwand[JL12.1]. Sie können außerdem erkennen, dass sich dieser Punkt nach oben bewegt. Dadurch muss sich der Zylinder nach unten drehen. Auf diese Weise wird die Schottwand[JL13.1] um 90 Grad gedreht. Während dieses Vorgangs fährt der obere Kolben ein. So wird die Drehung mit geringem Platzbedarf abgeschlossen.
Die Maschine kann die Schottwand[JL14.1] sogar auf dem BLRT ablegen. Die entfernten Schottwände[JL15.1] werden anschließend auf einem Anhänger abgelegt, der dann rückwärts hinausfährt. Auf diese Weise werden nach und nach alle Schottwände[JL16.1] entfernt.
Nun fragen Sie sich vielleicht, wie diese über 200 Meter langen Betonelemente hergestellt werden. Die Herstellung dieser gigantischen Elemente und ihr Transport sind die eigentliche Innovation des Fehmarnbeltprojekts.
Das Projekt der Festen Fehmarnbeltquerung verfügt über eines der größten jemals errichteten Betonfertigteilwerke. Das Werk liegt nahe Rødbyhavn auf der dänischen Insel Lolland und erstreckt sich über gewaltige 150 Hektar, eine Fläche von etwa 300 Fußballfeldern. Die Menge an Bewehrungsstahl in einem einzigen Tunnelelement ist enorm. Addiert man die Längen aller Stäbe, kommt man auf rund 350 km. Es werden wiederverwendbare Schalungen eingesetzt, für deren Abstützung eine große Menge an Gerüsten und Tragkonstruktionen erforderlich ist. Einige Schalungen werden sogar hydraulisch betätigt. Sobald Bewehrung und Schalung fertig angeordnet sind, wird der Beton in den Hohlraum gegossen. Nun müssen die Ingenieure warten, bis der Beton ausgehärtet ist. Anschließend können die Schalungen entfernt werden. Der gerade hergestellte Abschnitt ist etwa 24 Meter lang. Wie wir wissen, soll jedes Tunnelelement 217 Meter lang sein. Der Trick besteht darin, diesen kurzen Abschnitt mit einem hydraulischen Verschubsystem auf Schienen nach vorn zu bewegen. Sehen Sie sich die hydraulische Maschine an, die diesen Vorschub ausführt. Sobald das Element um eine Abschnittslänge verschoben wurde, wird am selben Ort der nächste Abschnitt betoniert. So wird die endgültige Länge des Tunnelelements in neun Schritten erreicht. Die gesamte Produktion findet in riesigen klimatisierten Hallen statt. Der Grund dafür ist, dass die Aushärtung von Beton stark von Temperatur und Luftfeuchtigkeit abhängt. Diese strengen Qualitätsmaßnahmen gewährleisten eine Lebensdauer der Betonelemente von 120 Jahren. Wie Sie sehen, wurden im Betonelement riesige Tanks eingebaut. Ihren Zweck werden wir später verstehen.
Warum haben sich hinter mir so viele Menschen versammelt, und warum wird gefeiert? Heute, am 17. Juni 2024, wurde im Werk Rødbyhavn das erste Tunnelelement fertiggestellt, und König Frederik X. von Dänemark weiht es ein. Neben dem König sehen Sie einen Behälter für eine Zeitkapsel. Er soll nahe der Tunneleinfahrt auf dänischer Seite vergraben werden. Die Zeitkapsel enthält unter anderem eine Münze mit dem Bildnis des Königs, Bilder von Kindern aus der Umgebung und Botschaften der Arbeiter, die das erste Tunnelelement gebaut haben. Das Tunnelelement ist wirklich riesig, oder?
Sobald der Beton ausgehärtet ist, werden beide Enden des Tunnelelements mit einer Schottwand[JL17.1] verschlossen. Wenn die Tunnelelemente bereit sind, wird das Becken mit Wasser aus der angrenzenden Wasserstraße geflutet. Die Schottwände[JL18.1] sorgen dafür, dass das Innere des Tunnelelements trocken und mit Luft gefüllt bleibt. Das Betonelement ist so ausgelegt, dass es auf dem Wasser schwimmt, wenn es luftdicht verschlossen ist.[JL19.1] Eine geschickte Anwendung des Auftriebsprinzips. Vielleicht haben Sie bemerkt, dass beim Fluten des Beckens auch die Ballasttanks im Inneren teilweise gefüllt werden. Dieser Vorgang wird als Trimmen bezeichnet. Würde man das Becken ohne Trimmen direkt fluten, würde das Element zwar schwimmen, aber es wäre nicht gewährleistet, dass es waagerecht liegt. Durch gezieltes Befüllen der Ballasttanks schwimmt das Element vollkommen waagerecht und mit genau dem erforderlichen Tiefgang. Beachten Sie, dass ein Tunnelelement 73.500 Tonnen wiegt. Ein Transport auf der Straße ist daher nicht möglich. Sobald die gewaltigen Tunnelelemente schwimmen, werden sie von Schleppern aus dem Becken gezogen. Die Oberseite des Elements liegt dabei nur 30 Zentimeter über der Wasseroberfläche. Zunächst werden die Elemente in den Arbeitshafen geschleppt.
Im Arbeitshafen wartet IVY, der Held des Fehmarnbeltprojekts, auf die Tunnelelemente. Es handelt sich um eigens für das Fehmarnbeltprojekt entwickelte Pontons. Zunächst wird das Element an IVY übergeben. Nun ist es an der Zeit, die nächsten Ballastbehälter des Tunnelelements zu zeigen: die Behälter für Ballastbeton. Sie sind im Inneren des Elements verborgen. Nachdem das Element an IVY gesichert wurde, füllen die Ingenieure diese Ballastbetonbehälter. Jetzt ist das Element zu schwer und besitzt keinen positiven Auftrieb mehr, doch die Verbindung mit IVY sorgt dafür, dass es weiterhin schwimmt. Nun beginnt die lange Fahrt von IVY mit dem Element zum Absenkort. Dort soll das Tunnelelement auf dem Meeresboden abgelegt werden.
Um diese Tunnelelemente verlegen zu können, muss der Meeresboden vorbereitet sein. Dafür muss ein exakt trapezförmiger Graben mit einer sorgfältig hergerichteten Gründungssohle ausgehoben werden. Wie haben die Ingenieure das tief im Meer geschafft?
Diese riesigen Schwimmbagger übernehmen die wichtigste Aufgabe des Tunnelprojekts. Sie bereiten den Meeresboden für die Verlegung der schweren Tunnelelemente vor. Hierfür werden Greiferbagger eingesetzt. Der größte Teil des Materials wurde mit einem Schleppsaugbagger ausgehoben. Sie entfernen Sedimente und stellen am Meeresboden einen trapezförmigen Graben her. Im Graben wird eine Schicht aus körnigem Material wie Kies eingebaut, um eine glatte, ebene und tragfähige Auflagefläche für den Tunnel zu schaffen.
Das von König Frederik X. eingeweihte Tunnelelement wurde am 6. Mai 2026 erfolgreich abgesenkt. Der Absenkvorgang dauerte 14 Stunden. IVY steuerte den gesamten Vorgang. Auch der Ponton ist am Meeresboden verankert. Sobald das Element über der vorgesehenen Position ausgerichtet ist, senken die Ingenieure es durch Betätigen der Litzenheber ab. Denken Sie daran: In diesem Stadium schwimmt das Element nicht mehr aus eigener Kraft. Den weiteren Ablauf der präzisen Ausrichtung mit Verankerungsseilen kennen wir bereits. Das tatsächliche Absenken der Standardelemente verzögerte sich um etwa zwei Jahre. Ursache dafür waren technische Herausforderungen und erforderliche Prüfungen des Spezialschiffs IVY.
Diese Animation zeigt, wie die verschiedenen Tunnelelemente angefügt werden und wie der Bau voranschreitet. In der Animation können Sie auch Spezialelemente erkennen. Die gerade erläuterte Tunnelbauweise wird als Absenktunnelbauweise bezeichnet.
Der Fehmarnbelttunnel schließt eine Lücke im ScanMed-Korridor. Derzeit dauert die Zugfahrt von Kopenhagen nach Hamburg 4,5 bis 5 Stunden. Nach Fertigstellung des Tunnels wird sich diese Reisezeit auf nur 2,5 Stunden verkürzen. Die Lücke sieht winzig aus, oder? Derzeit verkehren dort Fähren. Die Fährüberfahrt dauert zwischen 45 und 60 Minuten, hinzu kommen 15 bis 30 Minuten für Abfertigung und Wartezeit am Fährterminal. Mit der Festen Fehmarnbeltquerung wird sich diese Reisezeit auf 10 Minuten mit dem Auto und nur 7 Minuten mit dem Zug verkürzen.
Vielleicht fragen Sie sich nun, warum die Ingenieure keine Brücke gewählt haben, um diese Lücke zu schließen. Tatsächlich sah der allererste Vorschlag eine Brücke vor, genauer gesagt eine Schrägseilbrücke. Wäre dieser Vorschlag genehmigt worden, wäre diese beeindruckende Konstruktion die längste Schrägseilbrücke der Welt geworden. Warum wurde der Vorschlag verworfen?
Der Fehmarnbelt gehört mit etwa 42.000 bis 70.000 Schiffspassagen pro Jahr zu den meistbefahrenen Schifffahrtswegen der Welt. Selbst bei einer sehr großen Spannweite der Brücke wäre das Risiko einer Schiffskollision ein großes Problem gewesen. Außerdem hätte eine solche Brücke eine lichte Durchfahrtshöhe von 65 Metern erfordert. Bei einem Tunnel ist das Risiko für die Schifffahrt praktisch gleich null.
Die Umweltauswirkungen eines Tunnels sind deutlich geringer als die einer Brücke. Eine Brücke verändert das Landschaftsbild dauerhaft. Zwar muss für den Tunnelbau ein gewaltiger Graben ausgebaggert werden, doch die Auswirkungen sind größtenteils vorübergehend. Im Laufe der Jahre wird die Natur das Gebiet von selbst zurückerobern.
Der wichtigste Grund ist jedoch die Herausforderung durch die Längsneigung. Wie Sie sehen, führt die erste Hälfte der Brücke bergauf. Im schweren Eisenbahnverkehr gilt bereits eine Steigung von 1 bis 1,5 % als beträchtlich. Da die Brücke mindestens 65 Meter über dem Meeresspiegel liegen müsste, wäre die Steigung erheblich. Muss ein schwerer Güterzug auf einer Brückensteigung von 1,2 % anhalten, ist zum Wiederanfahren eine enorme Zugkraft erforderlich; dabei könnten sogar die Räder durchdrehen. Auch der Tunnel weist in der zweiten Hälfte eine Steigung auf, doch sein tiefster Punkt liegt nur 40 Meter unter dem Meeresspiegel. Dadurch fällt die Längsneigung deutlich geringer aus.
Nun fragen Sie sich vielleicht, warum die Ingenieure keinen mit einer Tunnelbohrmaschine aufgefahrenen Tunnel wie den Kanaltunnel gewählt haben. Bei einer maximalen Wassertiefe von 30 Metern war ein solcher Tunnel nicht erforderlich. Mit Tunnelbohrmaschinen aufgefahrene Tunnel werden bei größeren Wassertiefen bevorzugt. Für ein flaches Gewässer wie den Fehmarnbelt ist die Absenktunnelbauweise die praktikable Lösung.
Vielleicht beschäftigt Sie eine interessante Frage. Wie gelangen die Arbeiter nach dem Absenken in das Tunnelelement? Bei der derzeitigen Geometrie des Elements ist das überhaupt nicht möglich. Der Trick ist Geduld. Die Arbeiter müssen warten, bis die verlegten Elemente das Portal erreichen. Dann können sie den Tunnel betreten und die restlichen Arbeiten ausführen. Mithilfe des BLRT können sie sich dabei natürlich problemlos weiter nach vorn vorarbeiten.
Das Betonfertigteilwerk im dänischen Rødbyhavn hat inzwischen das Tempo einer Serienproduktion erreicht. Während das Betonieren des ersten Elements fast ein Jahr dauerte, strebt das Werk nun an, alle paar Wochen ein vollständiges Element herzustellen. Der dänische Bauherr Femern A/S sowie die dänische und die deutsche Regierung halten offiziell daran fest, dass der Tunnel 2029 für den Verkehr geöffnet wird. Damit dieser Termin erreichbar bleibt, wird im Werk Rødbyhavn rund um die Uhr an sieben Tagen in der Woche gearbeitet. Beim Absenken der Elemente gab es einen Rückschlag. Das eigens entwickelte Absenkschiff IVY hatte während seiner Erprobungs- und Zulassungsphase etwa 24 Monate Verspätung. Viele Branchenfachleute gehen inzwischen davon aus, dass das Bauwerk zwar fertig sein dürfte, die Freigabe für den Verkehr sich aber auf 2030 verschieben könnte[JL20.1].
Wenn er fertiggestellt ist, wird der Fehmarnbelttunnel jedenfalls der längste Absenktunnel der Welt sein: ein revolutionäres Bauprojekt für Europa. Freuen wir uns gemeinsam auf die Fertigstellung dieses Tunnels und eine angenehme Fahrt hindurch. Bevor Sie gehen, vergessen Sie bitte nicht, JLCCNC.com für Ihren CNC-Bearbeitungsbedarf zu besuchen. Wir sehen uns in einem neuen Video. Machen Sie es gut, tschüss!
Why is there a crowd and celebration behind me? Today, on June 17, 2024 the first tunnel element was completed in the Rudiwant factory, and this is being inaugurated by King Frederik X of Denmark. You can see a tank capsule box near the king. The plan is to bury it near the entrance of Danish side. The tank capsule box contains items such as a coin featuring the King’s image, paintings by local children, and messages from the workers who built the first tunnel element. The tunnel element is absolutely huge, right?
Once the concrete has cured, each end of the tunnel element is sealed with the bulkhead. When the tunnel elements are ready, the basin is flooded with water from the adjacent waterway. These bulkheads ensure the inside of the tunnel element remains dry and air-filled. The concrete segment is designed so that when it is airtight, it floats on water. A clever use of the principle of buoyancy. You might have noted that along with the flooding of the basin, the ballast tanks inside are also partially filled. This is an operation called trimming. Without the trimming, if you directly flood the basin, the element will float, but there is no guarantee it will float straight. With the clever ballast tank filling, the element is floated perfectly straight and also with exact amount of immersion needed. Please note that the weight of one tunnel element is 73,500 tonnes. They cannot be transported via road. Once afloat, the massive tunnel elements are towed out of the basin by tugboats. The element’s top surface is just 30 centimeters above the water's surface. The elements are first towed to the work harbor.
In the work harbour, the hero of the Fehrman belt , IVY is waiting for the tunnel elements. These are custom made pontoons specifically designed for the Fehrman belt project. The first task is to hand over the element to the IVY. Now, it’s time to reveal the next ballast tank of the tunnel element , concrete ballast tanks. They are hidden inside the element. After securing the element with the IVY, engineers fill these concrete ballast tanks. Now, the element is too heavy and no longer positively buoyant, but the connection with IVY will make sure that the element will still float. Now the long journey of the IVY along with the element towards the immersion site starts. They are going to place the tunnel element on the seabed.
To place these tunnel elements, the seabed has to be ready. The seabed needs to be excavated into a perfect trapezoidal shape with a well-prepared foundation. How did the engineers achieve this in the deep ocean?
These huge dredges are performing the most crucial job of the tunneling project. They are preparing the seabed for the placement of the heavy tunnel elements. Clamshell dredgers are used for this purpose. Most of the material was excavated by a trailing suction hopper dredger. They remove sediment and prepare the seabed in a trapezoidal shape. A layer of granular material, such as gravel, is placed in the trench to create a smooth, level and firm surface for the tunnel to rest on.
The tunnel element King Frederik X inaugurated was successfully immersed on 6th May 2026. The immersion took 14 hours to complete. The immersion process was in complete control of IVY. Even the pontoon is anchored to the seabed . Once properly placed above the right position, the engineers lower the element by activating the strand jacks. Please remember, at this stage, the element is no longer buoyant. We know the remaining process of precise alignment using mooring ropes. The actual immersion of the standard elements was delayed by approximately two years. This is due to technical challenges and testing requirements for the Specialized Immersion Iessel, IVY.
This animation illustrates how different tunnel elements will be added and how they progress. You may observe special elements in this animation. The tunnel technology we have just understood is known as the ‘immersed tube tunnel’..
The Fehrman belt tunnel is a missing link in the ScanMed Corridor. Currently the Copenhagen to Hamburg train journey takes 4.5 to 5 hours. When this tunnel is complete this traveling time will reduce to mere 2.5 hours. The missing link looks tiny, right? Currently, ferries are operational in the missing link. Transportation via Ferry takes anywhere from 45 to 60 minutes, plus an additional 15-30 minutes is required for check-in and waiting at the ferry terminal. Post the Fehrman belt fixed link, this travel time will reduce to 10 minutes by car and just 7 minutes by train.
You might be now wondering why the engineers didn’t choose a bridge option to complete the missing link. In fact the very first proposal was a bridge, a cable-stayed bridge. If this proposal was approved, this magnificent cable-stayed bridge would have become the longest cable-stayed bridge in the world. Why was this proposal rejected?
The Fehmarn Belt is one of the world's busiest shipping lanes, with approximately 42,000 to 70,000 vessel transits per year. Even if the engineers provide a massive span for the bridge, a ship collision was a major concern. Moreover such a bridge required a 65-meter vertical clearance. The navigational risk is effectively zero for a tunnel.
The environmental impact of a tunnel is much lower than that of a bridge. A bridge has a permanent footprint on the landscape. It is true that the tunnel construction requires dredging a massive trench, but the impact is largely temporary. Over the years nature will automatically take over.
The most important reason is the gradient challenge. You can see that the first half of the bridge is a gradient climb. In a heavy rail context, even a 1% to 1.5% gradient is considered significant. Since the bridge has to be at least 65 meters above the sea level, the gradient was significant. If a heavy freight train is forced to stop on a 1.2% bridge incline, restarting it requires massive tractive effort, even a chance of wheelslip. The tunnel also has an up gradient in the second half, but the lowest point of the tunnel is just 40 meters below the sea level. This results in much lower gradience.
Now, you might be wondering why the engineers didn’t opt for a TBM tunnel like Channel tunnel. At a maximum water depth of 30 meters there was no need to build a TBM tunnel. TBM tunnels are preferred for higher water depth regions. For a low water depth region like the Fehrman belt, the Immersed tube tunnel technology is the practical solution.
You might have an interesting question in your mind. How do workers enter the tunnel element after the immersion? With the current element geometry it is not at all possible. The trick is patience. The workers have to wait until the elements progress and reach the portal. Now the workers can enter inside the tunnel and do the remaining work. Of course with the the help of BLRT, they can easily progress forward.
The casting factory in Rødbyhavn, Denmark has now reached "serial production" speed. While the first element took nearly a year to cast, the facility is now aiming to produce one full element every few weeks. The Danish project owner, Femern A/S, and both the Danish and German governments officially maintain that the tunnel will open to traffic in 2029. Construction has been running 24/7 at the factory in Rødbyhavn to keep this date viable. The process of immersing the elements has faced a setback. The custom-made immersion vessel IVY, was delayed by approximately 24 months during its testing and approval phase. Many industry experts now suggest that while the tunnel structure might be finished, the commissioning for traffic could shift toward 2030.
Anyway, once complete the Fehmarn belt will be the longest immersed tube tunnel in the world , a revolutionary construction project for Europe. Let’s all wait for the completion of this tunnel and a pleasant journey through it. Before you leave, please don’t forget to check out the website JLCCNC.com for any of your CNC needs. See you in a new video, take care bye bye.
Once the concrete has cured, each end of the tunnel element is sealed with the bulkhead. When the tunnel elements are ready, the basin is flooded with water from the adjacent waterway. These bulkheads ensure the inside of the tunnel element remains dry and air-filled. The concrete segment is designed so that when it is airtight, it floats on water. A clever use of the principle of buoyancy. You might have noted that along with the flooding of the basin, the ballast tanks inside are also partially filled. This is an operation called trimming. Without the trimming, if you directly flood the basin, the element will float, but there is no guarantee it will float straight. With the clever ballast tank filling, the element is floated perfectly straight and also with exact amount of immersion needed. Please note that the weight of one tunnel element is 73,500 tonnes. They cannot be transported via road. Once afloat, the massive tunnel elements are towed out of the basin by tugboats. The element’s top surface is just 30 centimeters above the water's surface. The elements are first towed to the work harbor.
In the work harbour, the hero of the Fehrman belt , IVY is waiting for the tunnel elements. These are custom made pontoons specifically designed for the Fehrman belt project. The first task is to hand over the element to the IVY. Now, it’s time to reveal the next ballast tank of the tunnel element , concrete ballast tanks. They are hidden inside the element. After securing the element with the IVY, engineers fill these concrete ballast tanks. Now, the element is too heavy and no longer positively buoyant, but the connection with IVY will make sure that the element will still float. Now the long journey of the IVY along with the element towards the immersion site starts. They are going to place the tunnel element on the seabed.
To place these tunnel elements, the seabed has to be ready. The seabed needs to be excavated into a perfect trapezoidal shape with a well-prepared foundation. How did the engineers achieve this in the deep ocean?
These huge dredges are performing the most crucial job of the tunneling project. They are preparing the seabed for the placement of the heavy tunnel elements. Clamshell dredgers are used for this purpose. Most of the material was excavated by a trailing suction hopper dredger. They remove sediment and prepare the seabed in a trapezoidal shape. A layer of granular material, such as gravel, is placed in the trench to create a smooth, level and firm surface for the tunnel to rest on.
The tunnel element King Frederik X inaugurated was successfully immersed on 6th May 2026. The immersion took 14 hours to complete. The immersion process was in complete control of IVY. Even the pontoon is anchored to the seabed . Once properly placed above the right position, the engineers lower the element by activating the strand jacks. Please remember, at this stage, the element is no longer buoyant. We know the remaining process of precise alignment using mooring ropes. The actual immersion of the standard elements was delayed by approximately two years. This is due to technical challenges and testing requirements for the Specialized Immersion Iessel, IVY.
This animation illustrates how different tunnel elements will be added and how they progress. You may observe special elements in this animation. The tunnel technology we have just understood is known as the ‘immersed tube tunnel’..
The Fehrman belt tunnel is a missing link in the ScanMed Corridor. Currently the Copenhagen to Hamburg train journey takes 4.5 to 5 hours. When this tunnel is complete this traveling time will reduce to mere 2.5 hours. The missing link looks tiny, right? Currently, ferries are operational in the missing link. Transportation via Ferry takes anywhere from 45 to 60 minutes, plus an additional 15-30 minutes is required for check-in and waiting at the ferry terminal. Post the Fehrman belt fixed link, this travel time will reduce to 10 minutes by car and just 7 minutes by train.
You might be now wondering why the engineers didn’t choose a bridge option to complete the missing link. In fact the very first proposal was a bridge, a cable-stayed bridge. If this proposal was approved, this magnificent cable-stayed bridge would have become the longest cable-stayed bridge in the world. Why was this proposal rejected?
The Fehmarn Belt is one of the world's busiest shipping lanes, with approximately 42,000 to 70,000 vessel transits per year. Even if the engineers provide a massive span for the bridge, a ship collision was a major concern. Moreover such a bridge required a 65-meter vertical clearance. The navigational risk is effectively zero for a tunnel.
The environmental impact of a tunnel is much lower than that of a bridge. A bridge has a permanent footprint on the landscape. It is true that the tunnel construction requires dredging a massive trench, but the impact is largely temporary. Over the years nature will automatically take over.
The most important reason is the gradient challenge. You can see that the first half of the bridge is a gradient climb. In a heavy rail context, even a 1% to 1.5% gradient is considered significant. Since the bridge has to be at least 65 meters above the sea level, the gradient was significant. If a heavy freight train is forced to stop on a 1.2% bridge incline, restarting it requires massive tractive effort, even a chance of wheelslip. The tunnel also has an up gradient in the second half, but the lowest point of the tunnel is just 40 meters below the sea level. This results in much lower gradience.
Now, you might be wondering why the engineers didn’t opt for a TBM tunnel like Channel tunnel. At a maximum water depth of 30 meters there was no need to build a TBM tunnel. TBM tunnels are preferred for higher water depth regions. For a low water depth region like the Fehrman belt, the Immersed tube tunnel technology is the practical solution.
You might have an interesting question in your mind. How do workers enter the tunnel element after the immersion? With the current element geometry it is not at all possible. The trick is patience. The workers have to wait until the elements progress and reach the portal. Now the workers can enter inside the tunnel and do the remaining work. Of course with the the help of BLRT, they can easily progress forward.
The casting factory in Rødbyhavn, Denmark has now reached "serial production" speed. While the first element took nearly a year to cast, the facility is now aiming to produce one full element every few weeks. The Danish project owner, Femern A/S, and both the Danish and German governments officially maintain that the tunnel will open to traffic in 2029. Construction has been running 24/7 at the factory in Rødbyhavn to keep this date viable. The process of immersing the elements has faced a setback. The custom-made immersion vessel IVY, was delayed by approximately 24 months during its testing and approval phase. Many industry experts now suggest that while the tunnel structure might be finished, the commissioning for traffic could shift toward 2030.
Anyway, once complete the Fehmarn belt will be the longest immersed tube tunnel in the world , a revolutionary construction project for Europe. Let’s all wait for the completion of this tunnel and a pleasant journey through it. Before you leave, please don’t forget to check out the website JLCCNC.com for any of your CNC needs. See you in a new video, take care bye bye.
