Most na Krym, tunel w Stambule i inne konstrukcyjne rewolucje

Najdłuższy most Europy ma teraz 19 km długości. Rozpoczyna się na Półwyspie Tamańskim w Kraju Krasnodarskim, prowadzi przez pięciokilometrową tamę, wyspę Tuzła oraz Cieśninę Kerczeńską, a jego koniec znajduje się na terytorium Krymu. Obiekt nie jest jeszcze skończony, ale po moście mogą już jeździć samochody osobowe. Podczas uroczystego otwarcia, 15 maja, za kierownicą jednej z ciężarówek siedział sam Władimir Putin. Ale to tylko pokazówka, bo pojazdy ciężarowe będą mogły wjechać na przeprawę dopiero jesienią, a pociągi – w grudniu 2019 r. Teraz chodziło o wywołanie „efektu wow". Rosja buduje most mimo sprzeciwu organizacji międzynarodowych, w tym Unii Europejskiej, która stoi na stanowisku, że budowa jest „atakiem na integralność terytorialną Ukrainy". To dlatego czas ma tu ogromne znaczenie. Nie da się jednak ukryć, że jeśli spojrzymy na Most Krymski zupełnie obiektywnie i nie przez pryzmat polityki, trudno nie docenić jego imponujących walorów konstrukcyjnych.

Inwestycja, której budowa pochłonęła już 227,9 mld rubli, czyli 3,6 mld dolarów, realizowana jest przez firmę Strojgazmontaż (SGM) w błyskawicznym tempie. Pierwsze prace rozpoczęto w lutym 2016 r. Tempo zadziwiające, tym bardziej jeśli weźmiemy pod uwagę fakt trudnych warunków geologicznych panujących w Cieśninie Kerczeńskiej. Jest to teren sejsmiczny, o słabych gruntach, dlatego budowa była i jest bardzo wymagająca. Do konstrukcji mostu wykorzystano ponad 6,5 tys. pali, wbijanych na głębokość nawet 150 m, pionowo oraz pod kątem.

Inwestycje w Europę

Przejazd z Rosji na Krym zajmuje teraz 10 minut. W każdym kierunku kierowcy mają do dyspozycji po dwa pasy ruchu, obok równolegle biegną tory kolejowe. Zgodnie ze wstępnymi obliczeniami, w ciągu doby przez most będzie przejeżdżać około 40 tys. samochodów oraz 47 par składów pociągów. Mogą się one poruszać z maksymalną prędkością 120 km/godz. Tyle samo na liczniku będą mogły mieć pociągi pasażerskie. Co istotne, most nie zakłóci w żaden sposób żeglugi po cieśninie. Zadbano o to, wstawiając w konstrukcję łukowe przęsła przeprawy o długości 227 m. Znajdują się one na wysokości 35 m nad lustrem wody, pod mostem swobodnie będą więc mogły przepływać statki.

Wielkość i długość mostów, podobnie jak wieżowców, zawsze była alternatywną miarą potęgi danego państwa, a także namacalnym dowodem zmagań ludzkiej myśli technicznej z siłami natury. Nic zatem dziwnego, że każdy kraj chciałby mieć u siebie konstrukcję, którą podziwiać będzie cały świat. Mosty należą do tych najbardziej wymagających.

Nim przystąpiono do budowy Mostu Krymskiego, miano najdłuższego mostu Europy dzierżył dumnie Vasco da Gama w Portugalii. Długi na ponad 17 km, spina ze sobą Lizbonę z miejscowością Montijo. Uroczyste otwarcie miało miejsce 29 marca 1998 r. w czasie odbywających się międzynarodowych targów Expo. Jest znacznie szerszy niż jego następca. Składa się z sześciu pasów ruchu, choć w przypadku, gdy ruch samochodowy przekroczy 52 tys. samochodów na dobę, może zostać rozbudowany do ośmiu. Co ciekawe, firma GIE Novaponte zaprojektowała most tak, by wytrzymał co najmniej 120 lat i był odporny na wiatr nawet o sile 250 km/h. Portugalski kolos oprze się również potężnym trzęsieniom ziemi, nawet takim jak to z 1755 roku, kiedy w Lizbonie zginęło 90 tys. ludzi.

Warto również przypomnieć, że w Europie znajduje się jeden z najwyższych mostów na świecie – francuski Wiadukt Millau. Jego największy filar ma aż 341 m wysokości, co oznacza, że schowałaby się pod nim nawet Wieża Eiffla. Most, rozciągający się nad doliną rzeki Tarn, stanowi fragment autostrady łączącej Paryż z Barceloną. Ma długość 2460 m i został zaprojektowany przez brytyjskiego architekta Normana Fostera. Kiedy oddawano go do użytku w 2004 roku, imponował nie tylko swoim rozmachem i wielkością, ale także szybkością, z jaką udało się go zbudować. Francuzom zajęło to zaledwie 39 miesięcy, co przy inwestycji tej miary do dziś robi ogromne wrażenie.

Nie sposób nie wspomnieć wreszcie o mostach skandynawskich. Wymieńmy chociażby most nad Sundem, łączący Kopenhagę ze szwedzkim Malmö. Konstrukcja w najwyższym punkcie wznosi się 57 m nad powierzchnią morza i jest częścią przeprawy długiej na 15,9 km. To robi wrażenie. Połączenie składa się z mostu, sztucznej wyspy Pepparholmen i podmorskiego tunelu. Tym samym most nad Sundem jest najdłuższym na świecie mostem łączącym ze sobą dwa państwa. I choć kierowcy narzekają na ceny (za przejazd autem osobowym trzeba zapłacić 30 euro), chętnych i tak nie brakuje. Otwartym w 2000 roku mostem każdego roku przejeżdża aż 7,5 mln aut.

Szwedzki rząd już planuje budowę kolejnego połączenia między Półwyspem Skandynawskim a Europą. Tunel lub most ma do 2021 roku zostać zbudowany między szwedzkim miastem Helsingborg a duńskim Helsingoer. Wart uwagi jest również most Storebaltsbroen łączący położone nad Wielkim Bełtem wyspy Zelandia (Korsor) i Fionia (Nyborg). Długość całej przeprawy ma 17 km. Co ciekawe, zachodnia część konstrukcji jest najdłuższym mostem wiszącym w Europie i trzecim co do długości mostem wiszącym na świecie.

Imponujące? Bez wątpienia. Prawdziwe inżynieryjne giganty znajdują się jednak poza Starym Kontynentem, a palmę pierwszeństwa od lat dzierżą w tej branży Chińczycy.

Okno na świat

Najdłuższym mostem wzniesionym jak do tej pory przez człowieka jest Qingdao Haiwan znajdujący się w zatoce Jiaozhou w prowincji Shandong. Konstrukcja licząca aż 42 km łączy portowe miasto Qingdao z wyspą Huangdao. Przy tej długości spokojnie mógłby połączyć Anglię z Francją przez kanał La Manche. Projekt firmy Shandong Gausu Group został wybudowany w cztery lata i nie sposób nie wspomnieć o jego nadzwyczajnych parametrach technicznych. Oddaną w 2011 r. do użytku konstrukcję zaprojektowano tak, by wytrzymała trzęsienia ziemi, tajfuny, a nawet uderzenie statku o wyporności do 300 tys. ton. Pod budowę tego giganta zużyto 450 tys. ton stali oraz postawiono na dnie zatoki 5,2 tys. żelbetowych kolumn. Szeroki na 35 metrów most ma wreszcie po trzy pasy ruchu w każdą stronę, dzięki czemu osiąga przepustowość 30 tys. samochodów dziennie.

Najdłuższy most na świecie zbyt długo nie nacieszy się jednak tytułem, bo Chińczycy ukończyli budowę jeszcze potężniejszej i dłuższej, bo 55-kilometrowej, przeprawy mającej połączyć chińską prowincję Guangdong z Hongkongiem i Makau. Dzięki mostowi czas przejazdu między samym Hongkongiem a Makau, który zajmował do tej pory 3 godziny, teraz zajmie 30 minut. Specjaliści nie mają wątpliwości, że inwestycja jeszcze bardziej pobudzi tamtejszą gospodarkę. Otwarcie mostu, który pochłonął jak dotąd niebotyczne 15 mld dolarów, zaplanowano na 1 lipca.

Własnymi rekordami mogą pochwalić się również Japończycy i Amerykanie. Kraj Kwitnącej Wiśni jest w posiadaniu mostu Akashai Kaikyo, znanego jako Most Perłowy, do którego należy tytuł najdłuższego mostu wiszącego na świecie. Ogromna konstrukcja przebiega od miasta K?be na wyspie Honsiu aż do wyspy Awaji, która znajduje się na terenie Morza Wewnętrznego. Sam most stanowi natomiast część autostrady krajowej numer 28. Długość: 3911 m, w tym jego środkowe i zarazem najdłuższe przęsło wynosi 1991 m. Niemałe wrażenie robi również wysokość pylonów mostu wynosząca aż 298,3 m. To więcej niż liczy sobie warszawski Pałac Kultury i Nauki. Akashai Kaikyo, oprócz tego, że jest najdłuższy, jest również jednym z najdroższych mostów na świecie. Koszt wybudowania obiektu wyniósł niemal 5 mld dolarów, na co duży wpływ miało zastosowanie solidnych zabezpieczeń antysejsmicznych oraz zabezpieczeń przed tajfunami. Most oddano do użytku w 1998 roku, a jego budowa zajęła aż 12 lat.

Amerykański cud inżynierii to z kolei Lake Pontchartrain Causeway, czyli most prowadzący przez jezioro Pontchartrain w stanie Luizjana. Ma ponad 38 kilometrów długości i do 2011 r. był najdłuższym mostem na świecie zbudowanym nad powierzchnią wody. Na całą konstrukcję składają się dwie nitki – pierwsza wybudowana została w 1956 roku; druga, równoległa, powstała w roku 1969. Budowa umożliwiła szybki dojazd do Nowego Orleanu mieszkańcom północnego wybrzeża jeziora Pontchartrain, włączając tamtejsze osiedla do nowoorleańskiej aglomeracji. O tym, jak bardzo inwestycja była potrzebna, świadczy fakt, że każdego dnia mostem przejeżdża blisko 45 tys. aut.

Imponujących pod względem konstrukcyjnym mostów jest oczywiście więcej. Wspomnijmy jeszcze most Donghai łączący Szanghaj z portem Yangshan na wyspie Donghai (32 km długości), King Fahd Causeway łączący Arabię Saudyjską z Bahrajnem (25 km długości) czy Most Runyang nad rzeką Jangcy będący częścią autostrady na trasie Pekin–Szanghaj (35,6 km długości). Równocześnie z ideą budowy nowych mostów konkuruje jednak koncepcja budowania tuneli. W wielu przypadkach przekopanie się pod dnem morza lub cieśniny jest po prostu tańsze. Co wcale nie oznacza, że łatwiejsze.

Czas na tunele

Najwięcej emocji rozpala plan budowy tunelu pod Bałtykiem, który powstać ma do roku 2024. Konstrukcja ma połączyć niemiecką wyspę Fehmarn z duńską wyspą Lolland znajdującymi się nad cieśniną Fehmarn Belt. Techniczna część przedsięwzięcia to nie lada wyzwanie. Tunel będzie budowany metodą zanurzania gotowych betonowych bloków, układanych we wcześniej przygotowanym korycie. A więc metoda inna niż w przypadku słynnego Eurotunelu łączącego Francję z Wielką Brytanią. 50-kilometrowy odcinek pod dnem kanału La Manche żłobiony był za pomocą wielkich kombajnów i to w dodatku z dwóch stron jednocześnie. Tunel Fehmarn Belt budowany będzie z dwustumetrowych betonowych segmentów, które po załadowaniu na holowniki i przetransportowaniu na morze będą zatapiane i przytwierdzane do dna. W dnie morskim znajdującym się na głębokości 25 m zostanie przygotowany żłób o szerokości 40–50 m i głębokości 12–15 m. Przy założeniu takich parametrów pogłębiarki wydobędą około 20 mln metrów sześciennych urobku. To pojemność mniej więcej 70 dużych zbiornikowców.

W tunelu będą przebiegały w sumie trzy nitki – dwie przeznaczone do transportu samochodowego, trzecia do transportu kolejowego. Każda o szerokości 40 metrów i wysokości 10 metrów. Samochody przy prędkości 110 km/h będą w stanie przebyć tunel w 10 minut, podczas gdy nowoczesne szybkobieżne pociągi w niespełna 7 minut. Biorąc pod uwagę fakt, że obecnie podróż promem na tym odcinku zajmuje 45 minut, oszczędność czasu jest ogromna. Jak zapewniają konstruktorzy, będzie to prawdziwy cud techniki i architektury. Z pewnością też największe przedsięwzięcie w Europie od lat. Na pewno jednak nie ostatnie. Na realizację lub dokończenie czekają kolejne projekty podwodnych tuneli.

Pomysł budowy własnego tunelu pod Morzem Bałtyckim ogłosili swego czasu także Niemcy i Szwedzi. Planiści z obydwu krajów chcą połączyć Berlin i Sztokholm tunelem, którego prawie 100-kilometrowy odcinek przebiegał będzie pod Bałtykiem, a to oznacza, że jeśli kiedykolwiek projekt zostanie zrealizowany, będzie to najdłuższy tunel podwodny na świecie. Prace studyjne nad przyszłą inwestycją prowadzą między innymi specjaliści ze znanej również i w Polsce szwedzkiej firmy budowlanej Skanska. Koszt budowy tunelu szacowany jest na 12 mld euro. Na tym nie koniec. Zainteresowanie udziałem w zrealizowaniu inwestycji wyrazili również Norwegowie. Ich zdaniem powinna powstać transkontynentalna linia kolejowa łącząca Oslo, Göteborg, Sztokholm, Kopenhagę, Pragę, Berlin, Monachium i Wenecję. Koszt jej budowy podzielony byłby na wszystkie zainteresowane państwa. Będzie on jednak tak duży, że obok pieniędzy publicznych konieczne byłoby wciągnięcie w inwestycję prywatnego kapitału.

Na tym nie koniec. Już dziś powstają kolejne projekty podwodnych korytarzy. Od kilku lat mówi się o połączeniu Tallina i Helsinek (projekt byłby częścią Rail Baltica, europejskiego korytarza transportowego łączącego Warszawę, Kowno, Rygę, Tallinn i Helsinki). Centrum geologiczne Finlandii rozpoczęło już wstępne badania, czy opłaca się budować tunel pomiędzy odległymi od siebie o 80 kilometrów stolicami, a także czy nie ma ku temu przeszkód geologicznych. Już jakiś czas temu pojawiły się głosy, że ewentualna budowa trwałaby 15 lat i pochłonęła kilka miliardów euro. Na etapie pomysłów musi pozostać także projekt tunelu łączącego Wielką Brytanię z Irlandią.

Dotychczasowe tunelowe rozwiązania sprawdzają się świetnie, dlatego mają tylu naśladowców. Przykładem dla innych jest choćby tunel Eurazja łączący kontynent azjatycki i europejski, przebiegający pod dnem morza Marmara. Długość drogi wybudowanej w ramach inwestycji to 14,6 km, a tunelu pod cieśniną Bosfor – 5,4 km. W najgłębszym punkcie tunel przebiega 106 m poniżej poziomu morza. Dzięki średnicy wewnętrznej wynoszącej około 12 m można było zbudować po dwa pasy ruchu w każdym kierunku.

Najważniejsze jednak, że skrócił czas podróży pomiędzy dzielnicą Stambułu: Kazl?çesme (po stronie europejskiej) oraz Göztepe (po stronie azjatyckiej) ze 100 do 15 minut.

Budowę podwodnego tunelu deklarują od lat także władze Korei Południowej, które chciałyby stałego połączenia z Japonią i Chinami. Wymagałoby to jednak niewiarygodnie wysokich inwestycji finansowych. Tunelowe połączenie Korei z chińską prowincją Szantung to koszt minimum 106 mld dolarów. Problemem w tamtej części świata są również częste trzęsienia ziemi, co pociąga za sobą dodatkowe koszty, które pochłonęłyby nowoczesne zabezpieczenia.

Najbardziej spektakularnym projektem, który na razie należy odłożyć na półkę z napisem science fiction, jest projekt tunelu transatlantyckiego, który od wielu lat snują wizjonerscy inżynierowie. Jego plany zakładają, że połączenie między Nowym Jorkiem a Londynem, mające 5 tys. kilometrów długości, pozwoliłoby na pokonanie tego dystansu w zaledwie 50 minut. Aby to osiągnąć, specjalny pociąg musiałby mknąć z prędkością 8000 km/h. Takiego tarcia nie wytrzymałyby żadne koła, dlatego jedynym rozwiązaniem mógłby być próżniowy tunel, w którym trasę pokonywałoby się osiem razy szybciej niż samolotem. W przeciwieństwie do Eurotunelu, ten łączący Londyn z Nowym Jorkiem nie mógłby powstać pod dnem oceanu ze względu na ruchy tektoniczne i wybuchy wulkanów. Zaproponowano więc zawieszenie go 100 m pod poziomem morza. Cała konstrukcja byłaby przymocowana do dna za pomocą stalowych lin. Oczywiście największym wyzwaniem pozostaje cena. Zakłada się, że inwestycja pochłonęłaby kilkanaście bilionów dolarów. Z dzisiejszego punktu widzenia jest więc zupełnie nieopłacalna. Poza tym, jeśli budowa ruszyłaby dziś, trwałaby 30 lat.