Reikä läpi Lontoon

Englantilainen Crossrails-rautatieyhtiö rakennuttaa pahaillaan laajoja rautatietunneleita Lontoon alle. Kyseessä on yksi Euroopan suurimmista käynnissä olevista infraprojekteista. Crossrail-rata kulkee itä-länsi suunnassa 100 kilometrin matkan ja yhdistää  Maidenheadin ja Heathrown lentokentän lännessä ja Shenfieldin ja Abbey Woodin idässä.

Lontoon keskustassa radat rakennetaan viiteen eri kaksoistunneliin yhteensä 21 kilometrin matkalta. Urakka alkoi vuonna 2009 ja liikenteelle raiteet avataan vuoden 2018 lopussa. On laskettu, että vuosittainen matkustajamäärä tällä uudella raideosuudella tulee olemaan noin 200 miljoonaa matkustajaa vuodessa.

Tällä hetkellä rataa rakenentaan kaikkiaan 40 eri työmaalla ja arvioitu työntekijämäärä on 10 000 ihmistä sekä lukematon määrä erilaisia maarakennuskoneita. Viisi vuotta sitten aloitetussa projektissa on jo tehty 35 miljoonaa työtuntia. Crossrail kulkee kaikkiaan 38 aseman kautta.

Uusia asemia rakenentaan yhdeksän kappaletta, mukana sellaiset Lontoon metrolinjoista tutut risteävät asemat kuin Bond Street ja Tottenham Court Road. Voikin sanoa, että uusi nopea rautatielinja halkoo Lontoon ydinkeskustan ja yhdistää sellaiset vapaa-ajan ja bisneksen keskukset kuten Heathrow, West End, City ja Dockland. Crossrail tuo helpotusta ajoittain kaaottiseen julkiseen liikenteeseen ja kapasiteetiltaan ylärajoilla toimivaan metroon.

Tunneleita rakennetaan 21 kilometrin matkalle. Koska reikiä suurilla TBM-porauslaitteilla (Tunnel Boring Machines) tehdään rinnakkain kaksi, on koko porausurakka 42 kilometrin mittainen. Helmikuun alussa tänä vuonna valmiiksi aukaistuna oli jo 30 kilometriä eli noin 70 prosenttia tunneliurakoista on tehty.

980 tonnia painavia ja 148 metrin pituisia TBM-laitteita on käytössä kaikkiaan kahdeksan kappaletta. Ne poraavat 7,1 metrin läpimittaista tunnelia ja betonielementit seiniin kiinnitetään samalla koneella. Valmiin betonilla päällystetyn tunnelin läpimitta on 6,2 metriä. Toinen laitetyyppi vuoraa ja tiivistää seinämiä bentoniitilla.

Kuvassa asennetaan ruuvikuljetinta, joka vie porattavan maa-aineksen pois porapäästä.

Hitaasti pyörivän (3,19 r/min) ja hydraulisesti eteenpäin työnnettävän porapään jälkeen irroitettava maa-aines kukeutuu ruuvikuljettimen avulla poralaitteen peräpäähän ja siitä hihnakuljettimilla lastauspaikalle. Työntövoima on 58 000 kilonewtonia, jolla nostaisi ilmaan 2900 lontoolaista taksia. Edelleen tunneli vuorataan porauksen edetessä toisiinsa pultattavilla betonielementeillä.

Video kertoo sekä betonielementtejä että bentoniittiseosta käyttävienTBM-laitteiden toiminaperiaatteen.

Elementit kulkeutuvat paineilman avulla tapahtuvaan asennuskelkkaan kiskoja pitkin poralaitteen peräosasta. Elementtien asennus on täysin automaattinen tapahtuma. Kuvan elementtejä asennetaan 42 kilometrin matkalle kaikkiaan 250 000 kappaletta ja tunnelin kaarteita varten elementtejä on valmistettu eri muotoisina.

Näin saadaan kertaheitolla syntymään valmis tunneli. Toinen menetelmä vetisissä olosuhteissa, kuten Thamesin alla, on käyttää bentoniittiä tiivistämään tunnelien seinämiä. Tätä menetelmää käyttävä TBM eroaa tekniikaltaan täysin betonielementtejä käyttävään.

Tuorein video helmikuun alusta näyttää, kuinka yksi 1000 tonnia painavista TBM-porauslaitteista puhkaisee 40 metrin syvyydessä auki pisimmän tunnelin eli 8,3 kilometrin mittaisen Canning Town-Farringdon välin.

Porauspään takana kulkevissa vaunuissa on kaikki tarvittava tekniikka poraamiseen ja suuntimiseen ym. Kyseessä onkin pieni tehdas, eikä niinkään pelkkä porakone. Laitoksen sisältä löytyy mm. keittiö ja saniteettitilat. Suuntaamisessa käytetään apuna GPS-teknologiaa.

Kuvassa yksi TBM-porauslaitteista aloittaa tunnelin poraamisen Thamesin alituksessa.

Yhtä pora-asemaa käyttää 20 hengen ryhmä.Tunnelit kulkevat noin 40 metrin syvyydellä Lontoon vilkkaasta liikenteestä  ja linjausten tekeminen onkin ollut varsin haastavaa olemassa olevan metro-, viemäri ym. maanalaisten rakenteiden takia. Tähän asti keskimääräinen etenemisnopeus yhdelle TBM-laitteelle on ollut noin 100 metriä vuorokaudessa.

TBM:n ohjauskeskuksesta valvotaan, säädetään ja ohjataan.

Hieno Timelapse-video, josta saa hyvin käsityksen siitä, minkälaisesta tunnelin porauslaitteesta Lontoon urakassa on kysymys.

Läpileikkaus koko valtavasta tunneliprojektista.

Crossrail-projekti tarjoaa myös maarakentajille töitä. Englantilainen DSJV (Dragados Sisk Joint Venture) on yksi ratatyömaalla maansiirtotöitä urakoivista yrityksistä. Yrityksen vuokraama Hitachi ZX470LCH-5 lastaa yhdelta TBM-poralaitteelta tulevaa maata kuilusta rekkoihin pois vietäväksi.

”Maa-aines kulkeutuu 20 minuutissa porauslaitteelta lastattavaksi. Lastaamme 1000 tonnia maata 2,5 tunnissa ja 18 tonnin auton lava täyttyy kahdessa minuutissa. Katkosta ei voi tulla, sillä kuilu täyttyy maa-aineksesta hetkessä”, kertoo DSJV:n työpäällikkö Ed Connor.