Ecco come si viaggia attualmente da Amburgo a Copenaghen. Ma cosa succederà con questo nuovo collegamento? Un gigantesco tunnel sottomarino è destinato ad assumere questo ruolo e, dopo la sua realizzazione, l'intera Europa sarà trasformata. Benvenuti al collegamento fisso del Fehmarn Belt, attualmente in fase di costruzione.
Un fatto sorprendente: questo tunnel, che a prima vista sembra un'unica struttura, è in realtà costituito da numerosi elementi distinti. Gli ingegneri hanno dovuto immergere questi giganteschi elementi in calcestruzzo con la massima precisione, utilizzando martinetti a trefoli. Una sola forte corrente marina potrebbe mettere in serio pericolo l'intero progetto del collegamento fisso del Fehmarn Belt.
In questo caso, gli ingegneri devono essere in grado di raddrizzare l'elemento. Come possono riuscirci semplicemente tirandolo dai pontoni? Gli ingegneri sono davvero ingegnosi. Osservate questa cima di ormeggio, ancorata al fondale marino. Sapete dire cosa succederà se questa cima verrà tirata verso l'alto? Quando si tende una cima, essa tende naturalmente a raddrizzarsi. Esatto, quando la cima di ormeggio si raddrizza, anche l'elemento si raddrizza automaticamente. Gli ingegneri sono davvero intelligenti, non è vero? Se volete una dimostrazione pratica... basta una semplice trazione verticale.
Incredibile, l'elemento si raddrizza come per magia. È un martinetto a trefoli collegato ai pontoni a svolgere questa operazione di sollevamento. Se occorre spostare l'elemento verso destra, si mettono in tensione entrambi i cavi di guida. Man mano che i cavi si accorciano, l'elemento non ha altra possibilità che spostarsi verso destra. Per muoverlo nella direzione opposta, è sufficiente azionare i cavi posti all'altra estremità. Grazie all'utilizzo di questi cavi di guida, gli ingegneri ottengono una completa mobilità bidimensionale durante il processo di immersione. Un'ingegneria semplice, ma geniale.
A questo punto vi starete chiedendo come questi elementi del tunnel, pur essendo costituiti da pezzi separati e sottoposti a un'elevata cavità , possano essere perfettamente impermeabili. La risposta risiede in un'ingegnosa tecnica sviluppata dagli ingegneri.
Questo è l'elemento del tunnel precedentemente immerso. La prima operazione consiste nel fare un’ispezione mediante un ROV (Remotely Operated Vehicle). Se quest’ultimo rileva che i bordi dell'elemento non sono perfettamente puliti, i sommozzatori hanno un compito fondamentale da svolgere. Devono pulire i bordi degli elementi del tunnel utilizzando getti d'acqua ad alta pressione. Osservate attentamente. Tra poco si formerà una camera d'acqua tra i due elementi.
Per prima cosa vengono installati i martinetti di trazione tra il nuovo elemento e quello già posato. I martinetti vengono quindi azionati e gli elementi vengono avvicinati. Prestate particolare attenzione a questa grande guarnizione elastomerica chiamata Gina Gasket. Quando il martinetto di trazione viene attivato, la guarnizione Gina si comprime formando una prima tenuta stagna.
A questo punto si può osservare che una certa quantità d'acqua rimane intrappolata tra i due elementi, formando una cavità d'acqua. Gli ingegneri provvedono quindi a pompare via quest'acqua. Sapete cosa succederà adesso? La pressione all'interno di questa cavità diventerà negativa. L'elevata pressione esterna costringerà automaticamente gli elementi ad aderire con maggiore forza tra loro, realizzando un'unione automatica degli elementi senza l'impiego di alcun macchinario esterno.
Ora è il momento di unire questi elementi in modo permanente. Mantenendo la pressione negativa, gli operai installano innanzitutto le guarnizioni a forma di omega, sul giunto. Successivamente sigillano in modo permanente la zona del giunto mediante il getto di calcestruzzo. A questo punto possono rimuovere le paratie stagne e la pressione tornerà a essere normale.
Ed ecco la domanda più importante. Come possono gli operai entrare nella camera della paratia stagna per installare le guarnizioni omega? Se aprissero la porta, la pressione negativa andrebbe persa e gli elementi tornerebbero ad allentarsi. In realtà questo non accade. Qui c'è un aspetto fondamentale che non abbiamo ancora considerato. La pressione sul fondale del Fehmarn Belt è circa cinque volte superiore alla pressione atmosferica. La pressione all'interno dell'elemento del tunnel viene invece mantenuta costantemente pari a una atmosfera, in modo da garantire condizioni di lavoro sicure per il personale. Ciò significa che, anche quando la pressione all'interno dell'elemento del tunnel sale a una atmosfera, essa rimane comunque inferiore alla pressione dell'acqua all'esterno. In questo modo il giunto continua a rimanere perfettamente sigillato.
Il progetto del Fehmarn Belt presenta un'interessante innovazione. Alcuni elementi hanno una configurazione a doppio impalcato. Sapete perché? Il livello inferiore non è destinato al traffico, ma ospita esclusivamente le apparecchiature meccaniche ed elettriche, come trasformatori, quadri elettrici e pompe. Il progetto del Fehmarn Belt comprende dieci elementi di questo tipo, denominati elementi speciali. L'elemento speciale è leggermente più largo e dispone di una piazzola di sosta. Ciò consente al personale di manutenzione di parcheggiare il proprio veicolo senza interferire con il traffico e di accedere al livello inferiore attraverso questa porta. In breve, invece di distribuire gli impianti più complessi lungo l'intero tunnel, gli ingegneri li hanno concentrati in specifici elementi del tunnel.
Vi sorprenderà sapere che il Fehmarn Belt, lungo 18 km, è costituito da appena 89 elementi di tunnel. Ciò significa che ogni elemento deve avere una lunghezza davvero notevole. Infatti, ciascun elemento misura ben 217 metri.
Le paratie stagne che vedete alle estremità degli elementi del tunnel sono delle vere protagoniste. Si tratta di strutture temporanee, ma garantiscono che gli elementi rimangano perfettamente impermeabili durante il processo di immersione.
La grande domanda è: come vengono rimosse queste enormi strutture, le paratie stagne? Gli ingegneri devono riutilizzarle per i nuovi elementi del tunnel. Per poter rimuovere le paratie stagne è necessario che il tunnel sia collegato ai portali di ingresso e di uscita. Quando la posa degli elementi raggiunge questa fase, entra in scena una macchina davvero interessante: il BLRT.
La macchina accede attraverso uno dei portali. Una volta all'interno, il BLRT si stabilizza sulle sue quattro gambe. Ed è qui che inizia la vera magia. Utilizzando i propri bracci, la macchina solleva e ruota una paratia stagna. Questa rotazione è fondamentale. Come potete vedere, la paratia non entra in contatto con quella adiacente. Il BLRT utilizza un ingegnoso meccanismo per ottenere questo risultato.
Incredibile, quando azioniamo contemporaneamente entrambi i pistoni, senza occupare molto spazio, la paratia stagna ruota di 90 gradi. Il pistone inferiore è quello più ingegnoso. Potete vedere un piccolo triangolo in questo punto. Il cilindro è incernierato qui. Quando il pistone si estende, spinge e fa ruotare la paratia stagna.
Potete inoltre notare che questo punto si solleva. Ciò significa che il cilindro non ha altra possibilità se non quella di ruotare verso il basso. In questo modo la paratia stagna raggiunge una rotazione di 90 gradi. Durante questa operazione, il pistone superiore si ritrae. In questo modo la rotazione viene completata senza richiedere molto spazio.
La macchina è persino in grado di trattenere la paratia stagna sul BLRT. Le paratie stagne rimosse vengono quindi posizionate su un rimorchio, che intraprende il viaggio di ritorno. In questo modo, progressivamente, tutte le paratie stagne vengono rimosse. A questo punto vi starete chiedendo come vengano realizzati questi elementi in calcestruzzo lunghi oltre 200 metri. La fabbricazione di questi giganteschi elementi e il loro trasporto rappresentano la vera innovazione del progetto del Fehmarn Belt.
Il progetto del collegamento fisso del Fehmarn Belt dispone di uno dei più grandi impianti di prefabbricazione mai costruiti. L'impianto si trova nei pressi di Rødbyhavn, sull'isola di Lolland, in Danimarca, e si estende su una superficie di ben 150 ettari, equivalenti a circa 300 campi da calcio. La quantità di barre d'armatura utilizzata per un singolo elemento del tunnel è impressionante.
Sommando la lunghezza di tutte le barre si raggiungono circa 350 km. Vengono utilizzate casseforme riutilizzabili ed è necessario un enorme impiego di ponteggi e strutture di sostegno per sorreggerle. Alcune casseforme sono persino azionate idraulicamente. Una volta completato il posizionamento delle armature e delle casseforme, il calcestruzzo viene gettato all'interno della cassaforma.
A questo punto gli ingegneri devono attendere la maturazione del calcestruzzo. Terminata questa fase, le casseforme possono essere rimosse. La sezione appena realizzata misura circa 24 metri di lunghezza. Sappiamo che ogni elemento del tunnel deve raggiungere una lunghezza di 217 metri. Il segreto consiste nello spostare questa sezione lungo i binari mediante un sistema idraulico di traslazione.
Osservate la macchina idraulica che esegue questa operazione di spinta. Una volta che l'elemento è stato avanzato di una distanza pari alla lunghezza della sezione appena realizzata, il getto successivo viene eseguito nella medesima posizione. In questo modo la lunghezza finale dell'elemento del tunnel viene raggiunta in nove fasi.
L'intero processo produttivo si svolge all'interno di enormi capannoni a clima controllato. Il motivo è che la maturazione del calcestruzzo è estremamente sensibile alla temperatura e all'umidità. Questi rigorosi controlli di qualità garantiscono agli elementi in calcestruzzo una durata di progetto di 120 anni. Potete notare che all'interno dell'elemento del tunnel sono stati realizzati enormi serbatoi.
Un fatto sorprendente: questo tunnel, che a prima vista sembra un'unica struttura, è in realtà costituito da numerosi elementi distinti. Gli ingegneri hanno dovuto immergere questi giganteschi elementi in calcestruzzo con la massima precisione, utilizzando martinetti a trefoli. Una sola forte corrente marina potrebbe mettere in serio pericolo l'intero progetto del collegamento fisso del Fehmarn Belt.
In questo caso, gli ingegneri devono essere in grado di raddrizzare l'elemento. Come possono riuscirci semplicemente tirandolo dai pontoni? Gli ingegneri sono davvero ingegnosi. Osservate questa cima di ormeggio, ancorata al fondale marino. Sapete dire cosa succederà se questa cima verrà tirata verso l'alto? Quando si tende una cima, essa tende naturalmente a raddrizzarsi. Esatto, quando la cima di ormeggio si raddrizza, anche l'elemento si raddrizza automaticamente. Gli ingegneri sono davvero intelligenti, non è vero? Se volete una dimostrazione pratica... basta una semplice trazione verticale.
Incredibile, l'elemento si raddrizza come per magia. È un martinetto a trefoli collegato ai pontoni a svolgere questa operazione di sollevamento. Se occorre spostare l'elemento verso destra, si mettono in tensione entrambi i cavi di guida. Man mano che i cavi si accorciano, l'elemento non ha altra possibilità che spostarsi verso destra. Per muoverlo nella direzione opposta, è sufficiente azionare i cavi posti all'altra estremità. Grazie all'utilizzo di questi cavi di guida, gli ingegneri ottengono una completa mobilità bidimensionale durante il processo di immersione. Un'ingegneria semplice, ma geniale.
A questo punto vi starete chiedendo come questi elementi del tunnel, pur essendo costituiti da pezzi separati e sottoposti a un'elevata cavità , possano essere perfettamente impermeabili. La risposta risiede in un'ingegnosa tecnica sviluppata dagli ingegneri.
Questo è l'elemento del tunnel precedentemente immerso. La prima operazione consiste nel fare un’ispezione mediante un ROV (Remotely Operated Vehicle). Se quest’ultimo rileva che i bordi dell'elemento non sono perfettamente puliti, i sommozzatori hanno un compito fondamentale da svolgere. Devono pulire i bordi degli elementi del tunnel utilizzando getti d'acqua ad alta pressione. Osservate attentamente. Tra poco si formerà una camera d'acqua tra i due elementi.
Per prima cosa vengono installati i martinetti di trazione tra il nuovo elemento e quello già posato. I martinetti vengono quindi azionati e gli elementi vengono avvicinati. Prestate particolare attenzione a questa grande guarnizione elastomerica chiamata Gina Gasket. Quando il martinetto di trazione viene attivato, la guarnizione Gina si comprime formando una prima tenuta stagna.
A questo punto si può osservare che una certa quantità d'acqua rimane intrappolata tra i due elementi, formando una cavità d'acqua. Gli ingegneri provvedono quindi a pompare via quest'acqua. Sapete cosa succederà adesso? La pressione all'interno di questa cavità diventerà negativa. L'elevata pressione esterna costringerà automaticamente gli elementi ad aderire con maggiore forza tra loro, realizzando un'unione automatica degli elementi senza l'impiego di alcun macchinario esterno.
Ora è il momento di unire questi elementi in modo permanente. Mantenendo la pressione negativa, gli operai installano innanzitutto le guarnizioni a forma di omega, sul giunto. Successivamente sigillano in modo permanente la zona del giunto mediante il getto di calcestruzzo. A questo punto possono rimuovere le paratie stagne e la pressione tornerà a essere normale.
Ed ecco la domanda più importante. Come possono gli operai entrare nella camera della paratia stagna per installare le guarnizioni omega? Se aprissero la porta, la pressione negativa andrebbe persa e gli elementi tornerebbero ad allentarsi. In realtà questo non accade. Qui c'è un aspetto fondamentale che non abbiamo ancora considerato. La pressione sul fondale del Fehmarn Belt è circa cinque volte superiore alla pressione atmosferica. La pressione all'interno dell'elemento del tunnel viene invece mantenuta costantemente pari a una atmosfera, in modo da garantire condizioni di lavoro sicure per il personale. Ciò significa che, anche quando la pressione all'interno dell'elemento del tunnel sale a una atmosfera, essa rimane comunque inferiore alla pressione dell'acqua all'esterno. In questo modo il giunto continua a rimanere perfettamente sigillato.
Il progetto del Fehmarn Belt presenta un'interessante innovazione. Alcuni elementi hanno una configurazione a doppio impalcato. Sapete perché? Il livello inferiore non è destinato al traffico, ma ospita esclusivamente le apparecchiature meccaniche ed elettriche, come trasformatori, quadri elettrici e pompe. Il progetto del Fehmarn Belt comprende dieci elementi di questo tipo, denominati elementi speciali. L'elemento speciale è leggermente più largo e dispone di una piazzola di sosta. Ciò consente al personale di manutenzione di parcheggiare il proprio veicolo senza interferire con il traffico e di accedere al livello inferiore attraverso questa porta. In breve, invece di distribuire gli impianti più complessi lungo l'intero tunnel, gli ingegneri li hanno concentrati in specifici elementi del tunnel.
Vi sorprenderà sapere che il Fehmarn Belt, lungo 18 km, è costituito da appena 89 elementi di tunnel. Ciò significa che ogni elemento deve avere una lunghezza davvero notevole. Infatti, ciascun elemento misura ben 217 metri.
Le paratie stagne che vedete alle estremità degli elementi del tunnel sono delle vere protagoniste. Si tratta di strutture temporanee, ma garantiscono che gli elementi rimangano perfettamente impermeabili durante il processo di immersione.
La grande domanda è: come vengono rimosse queste enormi strutture, le paratie stagne? Gli ingegneri devono riutilizzarle per i nuovi elementi del tunnel. Per poter rimuovere le paratie stagne è necessario che il tunnel sia collegato ai portali di ingresso e di uscita. Quando la posa degli elementi raggiunge questa fase, entra in scena una macchina davvero interessante: il BLRT.
La macchina accede attraverso uno dei portali. Una volta all'interno, il BLRT si stabilizza sulle sue quattro gambe. Ed è qui che inizia la vera magia. Utilizzando i propri bracci, la macchina solleva e ruota una paratia stagna. Questa rotazione è fondamentale. Come potete vedere, la paratia non entra in contatto con quella adiacente. Il BLRT utilizza un ingegnoso meccanismo per ottenere questo risultato.
Incredibile, quando azioniamo contemporaneamente entrambi i pistoni, senza occupare molto spazio, la paratia stagna ruota di 90 gradi. Il pistone inferiore è quello più ingegnoso. Potete vedere un piccolo triangolo in questo punto. Il cilindro è incernierato qui. Quando il pistone si estende, spinge e fa ruotare la paratia stagna.
Potete inoltre notare che questo punto si solleva. Ciò significa che il cilindro non ha altra possibilità se non quella di ruotare verso il basso. In questo modo la paratia stagna raggiunge una rotazione di 90 gradi. Durante questa operazione, il pistone superiore si ritrae. In questo modo la rotazione viene completata senza richiedere molto spazio.
La macchina è persino in grado di trattenere la paratia stagna sul BLRT. Le paratie stagne rimosse vengono quindi posizionate su un rimorchio, che intraprende il viaggio di ritorno. In questo modo, progressivamente, tutte le paratie stagne vengono rimosse. A questo punto vi starete chiedendo come vengano realizzati questi elementi in calcestruzzo lunghi oltre 200 metri. La fabbricazione di questi giganteschi elementi e il loro trasporto rappresentano la vera innovazione del progetto del Fehmarn Belt.
Il progetto del collegamento fisso del Fehmarn Belt dispone di uno dei più grandi impianti di prefabbricazione mai costruiti. L'impianto si trova nei pressi di Rødbyhavn, sull'isola di Lolland, in Danimarca, e si estende su una superficie di ben 150 ettari, equivalenti a circa 300 campi da calcio. La quantità di barre d'armatura utilizzata per un singolo elemento del tunnel è impressionante.
Sommando la lunghezza di tutte le barre si raggiungono circa 350 km. Vengono utilizzate casseforme riutilizzabili ed è necessario un enorme impiego di ponteggi e strutture di sostegno per sorreggerle. Alcune casseforme sono persino azionate idraulicamente. Una volta completato il posizionamento delle armature e delle casseforme, il calcestruzzo viene gettato all'interno della cassaforma.
A questo punto gli ingegneri devono attendere la maturazione del calcestruzzo. Terminata questa fase, le casseforme possono essere rimosse. La sezione appena realizzata misura circa 24 metri di lunghezza. Sappiamo che ogni elemento del tunnel deve raggiungere una lunghezza di 217 metri. Il segreto consiste nello spostare questa sezione lungo i binari mediante un sistema idraulico di traslazione.
Osservate la macchina idraulica che esegue questa operazione di spinta. Una volta che l'elemento è stato avanzato di una distanza pari alla lunghezza della sezione appena realizzata, il getto successivo viene eseguito nella medesima posizione. In questo modo la lunghezza finale dell'elemento del tunnel viene raggiunta in nove fasi.
L'intero processo produttivo si svolge all'interno di enormi capannoni a clima controllato. Il motivo è che la maturazione del calcestruzzo è estremamente sensibile alla temperatura e all'umidità. Questi rigorosi controlli di qualità garantiscono agli elementi in calcestruzzo una durata di progetto di 120 anni. Potete notare che all'interno dell'elemento del tunnel sono stati realizzati enormi serbatoi.
Più avanti ne comprenderemo la funzione.
Perché alle mie spalle c'è tutta questa folla in festa? Oggi, 17 giugno 2024, presso lo stabilimento di Rødbyhavn, è stato completato il primo elemento del tunnel e viene inaugurato dal Re Federico X di Danimarca. Vicino al Re potete vedere una capsula del tempo. Il progetto prevede di interrarla nei pressi dell'imbocco del lato danese. La capsula del tempo contiene oggetti come una moneta raffigurante il Re, disegni realizzati dai bambini della zona e i messaggi degli operai che hanno realizzato il primo elemento del tunnel. L'elemento del tunnel è davvero enorme, non è vero?
Una volta completata la maturazione del calcestruzzo, ciascuna estremità dell'elemento del tunnel viene sigillata mediante una paratia stagna. Quando gli elementi del tunnel sono pronti, il bacino viene allagato con l'acqua proveniente dal canale adiacente. Queste paratie stagne garantiscono che l'interno dell'elemento del tunnel rimanga asciutto e pieno d'aria. L'elemento in calcestruzzo è progettato in modo tale che, una volta reso ermetico, galleggi sull'acqua.
Un'applicazione intelligente del principio di galleggiamento. Avrete notato che, contemporaneamente all'allagamento del bacino, anche i serbatoi di zavorra interni vengono riempiti parzialmente. Questa operazione è chiamata regolazione dell'assetto (trimming). Senza il trimming, se il bacino venisse allagato direttamente, l'elemento galleggerebbe, ma non vi sarebbe alcuna garanzia che rimanga perfettamente in assetto.
Grazie al preciso riempimento dei serbatoi di zavorra, invece, l'elemento galleggia perfettamente diritto e con l'esatto pescaggio richiesto per l'immersione. È importante notare che un singolo elemento del tunnel pesa 73.500 tonnellate. Per questo motivo non può essere trasportato su strada. Una volta messo a galla, il gigantesco elemento del tunnel viene trainato fuori dal bacino mediante rimorchiatori. La superficie superiore dell'elemento rimane appena 30 centimetri sopra il livello dell'acqua. Gli elementi vengono inizialmente trainati fino al porto operativo.
Nel porto operativo attende gli elementi del tunnel il vero protagonista del progetto Fehmarn Belt: IVY. Si tratta di pontoni realizzati appositamente per il progetto del Fehmarn Belt. La prima operazione consiste nel trasferire l'elemento a IVY. A questo punto entrano in gioco altri serbatoi di zavorra dell'elemento del tunnel: i serbatoi di zavorra in calcestruzzo.
Essi sono nascosti all'interno dell'elemento. Dopo aver assicurato l'elemento a IVY, gli ingegneri riempiono questi serbatoi di zavorra in calcestruzzo. A questo punto l'elemento diventa troppo pesante e non possiede più una galleggiabilità positiva, ma il collegamento con IVY garantisce che continui comunque a galleggiare. Ha così inizio il lungo viaggio di IVY, insieme all'elemento, verso il sito di immersione. L'obiettivo è posare l'elemento del tunnel sul fondale marino.
Per poter posare questi elementi del tunnel, il fondale marino deve essere preparato adeguatamente. Deve essere scavato fino a ottenere una perfetta sezione trapezoidale e una fondazione accuratamente predisposta. Ma come sono riusciti gli ingegneri a realizzare tutto questo in mare aperto?
Queste enormi draghe stanno svolgendo il lavoro più importante dell'intero progetto del tunnel. Hanno il compito di preparare il fondale marino per la posa dei pesanti elementi del tunnel. A tale scopo vengono impiegate draghe a benna mordente. La maggior parte del materiale viene invece asportata mediante una draga aspirante a tramoggia.
Queste macchine rimuovono i sedimenti e modellano il fondale con una sezione trapezoidale. All'interno dello scavo viene quindi steso uno strato di materiale granulare, come la ghiaia, per creare una superficie liscia, perfettamente livellata e stabile sulla quale il tunnel possa appoggiarsi.
L'elemento del tunnel inaugurato dal Re Federico X è stato immerso con successo il 6 maggio 2026. L'operazione di immersione ha richiesto 14 ore per essere completata. L'intero processo è stato controllato integralmente da IVY. Persino il pontone è ancorato al fondale marino. Una volta posizionato correttamente sopra il punto previsto, gli ingegneri abbassano l'elemento azionando i martinetti a trefoli .
Ricordate che, in questa fase, l'elemento non è più galleggiante. Conosciamo già la fase successiva del preciso allineamento mediante le cime di ormeggio. L'effettiva immersione degli elementi standard ha subito un ritardo di circa due anni. Ciò è dovuto alle sfide tecniche e ai requisiti di collaudo dell'imbarcazione specializzata per l'immersione IVY.
Questa animazione mostra come vengono aggiunti i diversi elementi del tunnel e come procede la loro posa. In questa animazione è possibile osservare anche gli elementi speciali. La tecnologia costruttiva del tunnel che abbiamo appena analizzato è nota come tunnel a elementi immersi.
Il tunnel del Fehmarn Belt rappresenta l'anello mancante del Corridoio ScanMed. Attualmente il viaggio in treno da Copenaghen ad Amburgo richiede dalle 4 ore e mezza alle 5 ore. Una volta completato il tunnel, il tempo di percorrenza si ridurrà a sole 2 ore e mezza. Questo anello mancante sembra davvero piccolo, vero? Attualmente il collegamento è assicurato da traghetti.
L'attraversamento in traghetto richiede dai 45 ai 60 minuti, ai quali si aggiungono altri 15-30 minuti necessari per il check-in e l'attesa al terminal. Con l'entrata in funzione del collegamento fisso del Fehmarn Belt, il tempo di attraversamento si ridurrà a soli 10 minuti in automobile e appena 7 minuti in treno.
A questo punto vi starete chiedendo perché gli ingegneri non abbiano scelto di realizzare un ponte per completare questo collegamento mancante. In realtà la primissima proposta prevedeva proprio un ponte, più precisamente un ponte strallato. Se questa proposta fosse stata approvata, questa straordinaria struttura sarebbe diventata il ponte strallato più lungo del mondo. Per quale motivo è stata respinta?
Il Fehmarn Belt è una delle rotte marittime più trafficate al mondo, con un transito di circa 42.000-70.000 navi all'anno. Anche prevedendo una campata molto ampia, il rischio di collisione tra le navi e il ponte rappresentava una seria preoccupazione. Inoltre un ponte di questo tipo avrebbe richiesto un'altezza libera di 65 metri sul livello del mare. Con un tunnel, invece, il rischio per la navigazione è praticamente nullo.
L'impatto ambientale di un tunnel è notevolmente inferiore rispetto a quello di un ponte. Un ponte modifica permanentemente il paesaggio. È vero che la costruzione del tunnel richiede lo scavo di un'enorme trincea sul fondale marino, ma si tratta di un impatto in gran parte temporaneo. Con il passare degli anni sarà la natura stessa a ripristinare l'ambiente.
La ragione più importante riguarda il problema delle pendenze. Come potete vedere, la prima metà del ponte sarebbe stata caratterizzata da una lunga salita. Nel trasporto ferroviario pesante anche una pendenza compresa tra l'1% e l'1,5% è considerata significativa. Poiché il ponte avrebbe dovuto trovarsi almeno 65 metri sopra il livello del mare, la pendenza risultava particolarmente elevata. Se un pesante treno merci fosse costretto a fermarsi su una salita dell'1,2%, la ripartenza richiederebbe uno sforzo di trazione enorme, con il concreto rischio di slittamento delle ruote. Anche il tunnel presenta una salita nella seconda metà del percorso, ma il suo punto più basso si trova soltanto 40 metri sotto il livello del mare. Questo comporta pendenze molto più contenute.
A questo punto vi starete chiedendo perché gli ingegneri non abbiano scelto un tunnel scavato con TBM (Tunnel Boring Machine), come il Tunnel della Manica. Con una profondità massima dell'acqua di appena 30 metri non era necessario realizzare un tunnel mediante TBM. I tunnel scavati con TBM sono preferibili per fondali con profondità maggiori. Per un'area a bassa profondità come il Fehmarn Belt, la tecnologia del tunnel a elementi immersi rappresenta la soluzione più pratica.
Probabilmente vi sarà venuta in mente una domanda interessante. Come fanno gli operai a entrare nell'elemento del tunnel dopo l'immersione? Con l'attuale configurazione degli elementi non è affatto possibile. Il segreto è avere pazienza. Gli operai devono attendere che la posa degli elementi progredisca fino a raggiungere il portale. Solo allora possono entrare nel tunnel ed eseguire le lavorazioni rimanenti. Naturalmente, con l'aiuto del BLRT, possono avanzare facilmente lungo il tunnel.
Lo stabilimento di prefabbricazione di Rødbyhavn, in Danimarca, ha ormai raggiunto un ritmo di produzione in serie. Mentre per realizzare il primo elemento è stato necessario quasi un anno, oggi l'impianto punta a produrre un elemento completo ogni poche settimane. La società danese del progetto, Femern A/S, insieme ai governi di Danimarca e Germania, continua ufficialmente a confermare l'apertura del tunnel al traffico nel 2029.
Per rispettare questa scadenza, lo stabilimento di Rødbyhavn lavora ininterrottamente 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Tuttavia, il processo di immersione degli elementi ha subito un rallentamento. L'imbarcazione specializzata per l'immersione IVY, realizzata appositamente per questo progetto, ha accumulato un ritardo di circa 24 mesi durante le fasi di collaudo e approvazione. Molti esperti del settore ritengono oggi che, pur potendo essere completata la struttura del tunnel, l'entrata in esercizio potrebbe slittare al 2030.
In ogni caso, una volta completato, il Fehmarn Belt sarà il tunnel a elementi immersi più lungo del mondo, un'opera ingegneristica rivoluzionaria per l'Europa. Non ci resta che attendere il completamento di questo straordinario tunnel e augurarci un piacevole viaggio al suo interno.
Perché alle mie spalle c'è tutta questa folla in festa? Oggi, 17 giugno 2024, presso lo stabilimento di Rødbyhavn, è stato completato il primo elemento del tunnel e viene inaugurato dal Re Federico X di Danimarca. Vicino al Re potete vedere una capsula del tempo. Il progetto prevede di interrarla nei pressi dell'imbocco del lato danese. La capsula del tempo contiene oggetti come una moneta raffigurante il Re, disegni realizzati dai bambini della zona e i messaggi degli operai che hanno realizzato il primo elemento del tunnel. L'elemento del tunnel è davvero enorme, non è vero?
Una volta completata la maturazione del calcestruzzo, ciascuna estremità dell'elemento del tunnel viene sigillata mediante una paratia stagna. Quando gli elementi del tunnel sono pronti, il bacino viene allagato con l'acqua proveniente dal canale adiacente. Queste paratie stagne garantiscono che l'interno dell'elemento del tunnel rimanga asciutto e pieno d'aria. L'elemento in calcestruzzo è progettato in modo tale che, una volta reso ermetico, galleggi sull'acqua.
Un'applicazione intelligente del principio di galleggiamento. Avrete notato che, contemporaneamente all'allagamento del bacino, anche i serbatoi di zavorra interni vengono riempiti parzialmente. Questa operazione è chiamata regolazione dell'assetto (trimming). Senza il trimming, se il bacino venisse allagato direttamente, l'elemento galleggerebbe, ma non vi sarebbe alcuna garanzia che rimanga perfettamente in assetto.
Grazie al preciso riempimento dei serbatoi di zavorra, invece, l'elemento galleggia perfettamente diritto e con l'esatto pescaggio richiesto per l'immersione. È importante notare che un singolo elemento del tunnel pesa 73.500 tonnellate. Per questo motivo non può essere trasportato su strada. Una volta messo a galla, il gigantesco elemento del tunnel viene trainato fuori dal bacino mediante rimorchiatori. La superficie superiore dell'elemento rimane appena 30 centimetri sopra il livello dell'acqua. Gli elementi vengono inizialmente trainati fino al porto operativo.
Nel porto operativo attende gli elementi del tunnel il vero protagonista del progetto Fehmarn Belt: IVY. Si tratta di pontoni realizzati appositamente per il progetto del Fehmarn Belt. La prima operazione consiste nel trasferire l'elemento a IVY. A questo punto entrano in gioco altri serbatoi di zavorra dell'elemento del tunnel: i serbatoi di zavorra in calcestruzzo.
Essi sono nascosti all'interno dell'elemento. Dopo aver assicurato l'elemento a IVY, gli ingegneri riempiono questi serbatoi di zavorra in calcestruzzo. A questo punto l'elemento diventa troppo pesante e non possiede più una galleggiabilità positiva, ma il collegamento con IVY garantisce che continui comunque a galleggiare. Ha così inizio il lungo viaggio di IVY, insieme all'elemento, verso il sito di immersione. L'obiettivo è posare l'elemento del tunnel sul fondale marino.
Per poter posare questi elementi del tunnel, il fondale marino deve essere preparato adeguatamente. Deve essere scavato fino a ottenere una perfetta sezione trapezoidale e una fondazione accuratamente predisposta. Ma come sono riusciti gli ingegneri a realizzare tutto questo in mare aperto?
Queste enormi draghe stanno svolgendo il lavoro più importante dell'intero progetto del tunnel. Hanno il compito di preparare il fondale marino per la posa dei pesanti elementi del tunnel. A tale scopo vengono impiegate draghe a benna mordente. La maggior parte del materiale viene invece asportata mediante una draga aspirante a tramoggia.
Queste macchine rimuovono i sedimenti e modellano il fondale con una sezione trapezoidale. All'interno dello scavo viene quindi steso uno strato di materiale granulare, come la ghiaia, per creare una superficie liscia, perfettamente livellata e stabile sulla quale il tunnel possa appoggiarsi.
L'elemento del tunnel inaugurato dal Re Federico X è stato immerso con successo il 6 maggio 2026. L'operazione di immersione ha richiesto 14 ore per essere completata. L'intero processo è stato controllato integralmente da IVY. Persino il pontone è ancorato al fondale marino. Una volta posizionato correttamente sopra il punto previsto, gli ingegneri abbassano l'elemento azionando i martinetti a trefoli .
Ricordate che, in questa fase, l'elemento non è più galleggiante. Conosciamo già la fase successiva del preciso allineamento mediante le cime di ormeggio. L'effettiva immersione degli elementi standard ha subito un ritardo di circa due anni. Ciò è dovuto alle sfide tecniche e ai requisiti di collaudo dell'imbarcazione specializzata per l'immersione IVY.
Questa animazione mostra come vengono aggiunti i diversi elementi del tunnel e come procede la loro posa. In questa animazione è possibile osservare anche gli elementi speciali. La tecnologia costruttiva del tunnel che abbiamo appena analizzato è nota come tunnel a elementi immersi.
Il tunnel del Fehmarn Belt rappresenta l'anello mancante del Corridoio ScanMed. Attualmente il viaggio in treno da Copenaghen ad Amburgo richiede dalle 4 ore e mezza alle 5 ore. Una volta completato il tunnel, il tempo di percorrenza si ridurrà a sole 2 ore e mezza. Questo anello mancante sembra davvero piccolo, vero? Attualmente il collegamento è assicurato da traghetti.
L'attraversamento in traghetto richiede dai 45 ai 60 minuti, ai quali si aggiungono altri 15-30 minuti necessari per il check-in e l'attesa al terminal. Con l'entrata in funzione del collegamento fisso del Fehmarn Belt, il tempo di attraversamento si ridurrà a soli 10 minuti in automobile e appena 7 minuti in treno.
A questo punto vi starete chiedendo perché gli ingegneri non abbiano scelto di realizzare un ponte per completare questo collegamento mancante. In realtà la primissima proposta prevedeva proprio un ponte, più precisamente un ponte strallato. Se questa proposta fosse stata approvata, questa straordinaria struttura sarebbe diventata il ponte strallato più lungo del mondo. Per quale motivo è stata respinta?
Il Fehmarn Belt è una delle rotte marittime più trafficate al mondo, con un transito di circa 42.000-70.000 navi all'anno. Anche prevedendo una campata molto ampia, il rischio di collisione tra le navi e il ponte rappresentava una seria preoccupazione. Inoltre un ponte di questo tipo avrebbe richiesto un'altezza libera di 65 metri sul livello del mare. Con un tunnel, invece, il rischio per la navigazione è praticamente nullo.
L'impatto ambientale di un tunnel è notevolmente inferiore rispetto a quello di un ponte. Un ponte modifica permanentemente il paesaggio. È vero che la costruzione del tunnel richiede lo scavo di un'enorme trincea sul fondale marino, ma si tratta di un impatto in gran parte temporaneo. Con il passare degli anni sarà la natura stessa a ripristinare l'ambiente.
La ragione più importante riguarda il problema delle pendenze. Come potete vedere, la prima metà del ponte sarebbe stata caratterizzata da una lunga salita. Nel trasporto ferroviario pesante anche una pendenza compresa tra l'1% e l'1,5% è considerata significativa. Poiché il ponte avrebbe dovuto trovarsi almeno 65 metri sopra il livello del mare, la pendenza risultava particolarmente elevata. Se un pesante treno merci fosse costretto a fermarsi su una salita dell'1,2%, la ripartenza richiederebbe uno sforzo di trazione enorme, con il concreto rischio di slittamento delle ruote. Anche il tunnel presenta una salita nella seconda metà del percorso, ma il suo punto più basso si trova soltanto 40 metri sotto il livello del mare. Questo comporta pendenze molto più contenute.
A questo punto vi starete chiedendo perché gli ingegneri non abbiano scelto un tunnel scavato con TBM (Tunnel Boring Machine), come il Tunnel della Manica. Con una profondità massima dell'acqua di appena 30 metri non era necessario realizzare un tunnel mediante TBM. I tunnel scavati con TBM sono preferibili per fondali con profondità maggiori. Per un'area a bassa profondità come il Fehmarn Belt, la tecnologia del tunnel a elementi immersi rappresenta la soluzione più pratica.
Probabilmente vi sarà venuta in mente una domanda interessante. Come fanno gli operai a entrare nell'elemento del tunnel dopo l'immersione? Con l'attuale configurazione degli elementi non è affatto possibile. Il segreto è avere pazienza. Gli operai devono attendere che la posa degli elementi progredisca fino a raggiungere il portale. Solo allora possono entrare nel tunnel ed eseguire le lavorazioni rimanenti. Naturalmente, con l'aiuto del BLRT, possono avanzare facilmente lungo il tunnel.
Lo stabilimento di prefabbricazione di Rødbyhavn, in Danimarca, ha ormai raggiunto un ritmo di produzione in serie. Mentre per realizzare il primo elemento è stato necessario quasi un anno, oggi l'impianto punta a produrre un elemento completo ogni poche settimane. La società danese del progetto, Femern A/S, insieme ai governi di Danimarca e Germania, continua ufficialmente a confermare l'apertura del tunnel al traffico nel 2029.
Per rispettare questa scadenza, lo stabilimento di Rødbyhavn lavora ininterrottamente 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Tuttavia, il processo di immersione degli elementi ha subito un rallentamento. L'imbarcazione specializzata per l'immersione IVY, realizzata appositamente per questo progetto, ha accumulato un ritardo di circa 24 mesi durante le fasi di collaudo e approvazione. Molti esperti del settore ritengono oggi che, pur potendo essere completata la struttura del tunnel, l'entrata in esercizio potrebbe slittare al 2030.
In ogni caso, una volta completato, il Fehmarn Belt sarà il tunnel a elementi immersi più lungo del mondo, un'opera ingegneristica rivoluzionaria per l'Europa. Non ci resta che attendere il completamento di questo straordinario tunnel e augurarci un piacevole viaggio al suo interno.
