Krótko przed II wojną światową Niemcy sporządzili projekt tunelu pod Świną i mieli szczery zamiar wybudować go. Szczątkowe historyczne źródła podają, że rozpoczęto już nawet przygotowania placu budowy. Jednakże potrzeby wojenne spowodowały, iż tunelową ekipę posłano na front wschodni.
Po wojnie, począwszy od 1957,marzenia o połączeniu brzegów Świny publicznie pojawiały się, głównie z okazji kolejnych głosowań na jedynie słusznych kandydatów do peerelowskich władz, gdy zniewolonemu ludowi propaganda przedstawiała miraże świetlanej przyszłości. W październiku 1973 władze PRL ogłosiły ogólnopolski konkurs na opracowanie koncepcji połączenia brzegów Świny. Do konkursu przystąpiło osiem zespołów projektowych z całego kraju. Siedem z nich przedstawiło koncepcję budowy tunelu, jeden zaproponował most. Ta ostania koncepcja została odrzucona na wstępie, mimo że w komisji konkursowej byli jedynie fachowcy od mostów. Ten fakt powinien dać do myślenia tym, którym żadna wiedza nie przesłaniała jasności widzenia, gdy proponowali w kolejnych latach budowę mostu. Wyniki konkursu ogłoszono 25 lutego 1975, najwyżej oceniono zespół projektowy Instytutu Dróg i Mostów Politechniki Warszawskiej, który zaproponował budowę tunelu metodą zatapianych elementów (immersed tunnel).
Drugie miejsce zajął zespół Zakładów Badawczych i Projektowych Miedzi "Cuprum"
z Wrocławia. Według tej propozycji tunel miał być drążony (wiercony), po uprzednim zamrożeniu gruntu. Do budowy jednak wówczas nie doszło ze względu na veto czynników wojskowych ZSRR, a to właśnie te obce struktury miały wówczas decydujący głos. Ponieważ ludowi nie można było powiedzieć prawdy, wymyślono bajeczkę, jakoby budowa tunelu miała spowodować wyschnięcie lub zasolenie naszych ujęć wody. Tę dezinformację sączą do dziś sieroty po PZPR...
Po przełomie ustrojowym i wyborach samorządowych w 1990, będąc radnym i członkiem Zarządu Miasta Świnoujścia, podjąłem inicjatywę w sprawie budowy tunelu. W 1992 dwie duńskie firmy Hojgaard & Schultz A/S oraz COWI A/S sporządziły wstępne studium wykonalności,
sfinansowane przez rząd duński. Jednak Ministerstwo Transportu nie podjęło tematu.
W drugiej kadencji powrócili do władzy pogrobowcy PZPR (sld) i sprawa tunelu na ten czas upadła. Próbując zachować ciągłość starań o tę inwestycję, w 1996 wraz z Mariuszem Olszewskim i Krzysztofem Koncewiczem powołałem do życia Społeczny Komitet Budowy Tunelu. Inicjatywę poparło wielu polityków i naukowców, jednak rządzące SLD wolało budować Bieliki. W okresie 16 miesięcy (1999-2000), gdy pełniłem funkcję prezydenta miasta, podjąłem wiele działań zmierzających do budowy tunelu: wyznaczenie lokalizacji, przeprowadzenie badań geologicznych, opracowanie programu funkcjonalno – użytkowego dla tunelu, wszczęcie prac nad zmianą planu zagospodarowania przestrzennego i wiele innych. 19 października 1999 wystąpiłem przed Komisją Transportu i Łączności Sejmu RP, która pozytywnie zaopiniowała mój wniosek o przyznanie w budżecie państwa miliona złotych na wstępne prace. Jednak przedstawicielka Świnoujścia w Sejmie RP (z sld), działająca w porozumieniu z promowym związkiem zawodowymi, spowodowała skuteczną destrukcję i sprawa upadła. W poprzedniej kadencji uchwalono plan zagospodarowania przestrzennego oraz podjęto starania o zmianę statusu drogi powiatowej (Pomorska, Karsiborska) na drogę krajową. Jednak dopiero po zmianie rządu na obecny, sprawa tunelu pod Świną ruszyła z miejsca. Dzięki wsparciu polityków, ministrów, w tym Premiera Jarosława Kaczyńskiego, inwestycję wpisano do unijnego programu Infrastruktura i Środowisko, Minister Transportu podjął decyzję o ustanowieniu drogi krajowej nr 93, a w budżecie państwa przeznaczono 2 miliony złotych na sporządzenie studium wykonalności. Dziś trzeba wykorzystać tą szansę...
fot. Internet
CZĘŚĆ 2 TECHNOLOGIA BUDOWY TUNELU
W potocznej świadomości tunel kojarzy się z robotami górniczymi. Kanał Discovery wielokrotnie pokazywał reportaże z budowy tuneli wierconych. W gruntach skalistych metoda wiercona nie ma konkurencji. W przypadku Świnoujścia mamy do czynienia z podłożem piaszczystym i w tym przypadku korzystniejsza, ze względów ekonomicznych i bezpieczeństwa użytkowania, jest metoda zatapianych segmentów. Tunel wiercony musi być głębiej posadowiony, dlatego jest dłuższy, czyli droższy zarówno w eksploatacji, jak i zapewnieniu odpowiednich warunków bezpieczeństwa. Dyrektywa 2004/54/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z 29 kwietnia 2004,przewiduje trzy klasy tuneli: do 1000 metrów długości, ponad 1000 do 3000 metrów i powyżej 3000 metrów. Bez zgłębiania szczegółów Dyrektywy intuicja podpowiada, że w tunelu krótszym łatwiej i taniej o bezpieczeństwo. W warunkach świnoujskich, jedynie technologia zatapianych segmentów daje szanse, że zakryta część tunelu nie będzie dłuższa, niż 1000 metrów.
Budowa zasadniczej części tunelu zatapianego sprowadza się do zatopienia gotowych segmentów w poprzecznym wykopie wykonanym w dnie rzeki i połączenie ich pod wodą. Poprzeczny wykop wykonują specjalne, poruszające się po dnie maszyny pogłębiające, a ich praca nie zakłóca ruchu statków na torze wodnym. Segmenty budowane są w suchym doku, wykonanym na ogół w pobliżu brzegu rzeki przy terenie budowy. Suchy dok oddziela od rzeki grobla. Segmenty można też wykonać w innym geograficznym miejscu i przyholować na miejsce. Przed zwodowaniem ich końce uszczelnia się stalowymi przegrodami, dok napełnia się wodą i przerywa groblę. Gotowe elementy uzyskują pływalność. Po doholowaniu ich nad przekop i po napełnieniu zbiorników balastowych, są one opuszczane na przewidziane miejsce. Kolejny element dostawia się do zatopionego wcześniej. Przekop wypełnia się następnie kamieniami, przykrywając tunel około 2-metrową warstwą. Dojazdy do tunelu wykonuje się w trakcie budowy zatapianych segmentów i tunelu.
Zaletą tuneli zatapianych jest, że nie muszą mieć przekroju okrągłego i można projektować różne kształty. Tunele zatapiane umieszcza się bezpośrednio pod dnem drogi wodnej. Natomiast tunel drążony jest stabilny dopiero wtedy, gdy jest zagłębiony w gruncie przynajmniej na głębokość równą swojej własnej średnicy. Z tego względu tunele zatapiane są krótsze, mają krótsze dojazdy i mniejsze spadki. Daje im to również wyraźną przewagę nad mostami. Dlaczego? Z powodu intensywnie wykorzystywanego toru wodnego do portu w Szczecinie, należałoby zapewnić duży prześwit między rzeką i mostem, co wydłużyłoby dojazdy. Licząc od poziomu terenu, most miałby około 3 km długości, tunel drążony - 2 km, a tunel zatapiany - 1,5 km, przy czym część zakryta tego ostatniego mogłaby nie przekroczyć 1 km długości. Przewagą tuneli zatapianych nad drążonymi jest też mniejsza ilość połączeń, co stwarza lepsze warunki dla zapewnienia wodoszczelności tunelu. Metoda zatapianych segmentów ma tylko jedną wadę: podczas operacji zatapiania elementu ruch na torze wodnym musi zostać wstrzymany na jedną lub dwie doby. Gdy przed kilkoma laty na torze wodnym zatonęła barka, tor był wyłączony przez blisko 2 tygodnie i nic się nie stało...
Istnieją dwie podstawowe konstrukcje tuneli zatapianych: o budowie stalowej i żelbetowej. Stalowe elementy są wykonywane z jednej lub kilku połączonych równolegle rur, o okrągłym przekroju. Ta technologia jest stosowana głównie w USA, które opatentowały sposób wykonywania rur o gigantycznych przekrojach. W naszym przypadku będzie to konstrukcja europejska, żelbetowa, prostokątna w przekroju, podzielona ze względów bezpieczeństwa na oddzielne nawy (komory) dla dwóch kierunków ruchu i komory technicznej.
Zatapiane elementy tunelu mają od kilkudziesięciu do nawet dwustu metrów długości. Proces zatapiania należy przeprowadzać możliwie szybko po wykonaniu rowu, aby nie nagromadził się w nim muł. Wewnętrzne zbiorniki balastowe służą do kontrolowania pływalności i zatopienia elementu poprzez napełnienie ich wodą. Pozycjonowanie elementu następuje z wykorzystaniem systemu nawigacji satelitarnej GPS. Wieże nawigacyjne odbierają sygnał z satelitów oraz, w celu zapewnienia większej dokładności, z nadajników naziemnych o precyzyjnie ustalonych współrzędnych. Element opuszczany do rowu umieszcza się na tymczasowych podporach. Tymczasowe podpory to z jednej strony stopy fundamentowe z zamontowanymi podnośnikami hydraulicznymi, które dają możliwość regulacji wysokości i uzyskania właściwej pozycji. Z drugiej strony element jest opierany na wspornikach segmentu wcześniej zatopionego. Podparcie to jest tylko tymczasowe i służy do osiągnięcia właściwej pozycji. Gdy nastąpi kontakt między dwoma elementami, nowo zatopiony element dociąga się siłownikami hydraulicznymi. Następnie wypompowuje się wodę z komory powstałej między tymczasowymi przegrodami obu elementów. Parcie wody powoduje skompresowanie ich ze sobą, dociśnięcie uszczelek i uzyskanie szczelnego połączenia.
Znajdujące się na segmencie tunelu wieże nawigacyjne, posiadają szyby, umożliwiające dostęp do środka oraz do komór pomiędzy przegrodami dwóch złączonych segmentów.
Następnie pomiędzy podstawę tunelu a dno rowu, poprzez otwory w dnie segmentu tunelu, wpompowuje się piasek, dostarczany na ogół z barki poprzez system rur położonych w szybie wieży nawigacyjnej . W ten sposób tunel uzyskuje podparcie na całej powierzchni dna. Kolejnym etapem jest obudowanie połączenia płytami stalowymi, dodatkowo gwarantującymi wodoszczelność tunelu. Ostateczne połączenie między elementami wykonuje się poprzez ułożenie w złączu prętów zbrojeniowych zapewniających ciągłość konstrukcji i zalanie złącza betonem. Wtedy pozostaje jedynie usunąć tymczasowe stalowe przegrody pomiędzy elementami, położyć warstwę betonu balastowego i usunąć tymczasowe zbiorniki z wodą.
Następnie przekop w dnie rzeki zasypuje się. Przed zasypaniem układa się na tunelu membranę, stanowiącą ochronę jego górnej powierzchni.
Oprócz części zatapianej, wykonuje się część lądową w wykopach na brzegach rzeki. Część lądowa stanowi dojazdy do zatopionego tunelu i w zależności od ukształtowania terenu na brzegach rzeki, może mieć przekrój zamknięty, bądź rynnowy. Ta część jest wykonywana metodą odkrywkową. Należy dążyć do projektowania jak najkrótszych części tunelu o przekroju zamkniętym ze względu na koszty budowy i koszty zapewnienia bezpieczeństwa. Jednym ze sposobów połączenia części zatapianej z dojazdem, jest zamknięcie przegrodą części lądowej i wykonanie drugiego wału ochronnego ze ścianek szczelnych za istniejącym wałem ochronnym rzeki, w głąb lądu. Pierwotnie istniejący wał rozkopuje się, przygotowuje rów dla elementu zatapianego, który połączy część podwodną z częścią lądową.
Przy projektowaniu przekroju elementu tunelu żelbetowego, bierze się pod uwagę dwie fazy budowy: fazę spławiania elementu i fazę końcową, kiedy element musi leżeć stabilnie na dnie. Ściany elementu mają grubość około 1 metra. Jeden element tunelu, w zależności od długości i przekroju waży od kilkunastu do kilkudziesięciu tysięcy ton. W fazie spławiania element wystaje ponad powierzchnię wody zazwyczaj kilka cm. Jeśli wysokość elementu wynosi około 8 m, znaczy to, że ciężar elementu jest mniejszy od wyporu wody o około 1%.Gdy element jest nad miejscem posadowienia, zatapia się go, przy użyciu tymczasowych zbiorników balastowych, które poźniej zastąpi warstwa betonu niezbrojonego wylewanego na dnie elementu. Wtedy uzyskuje ciężar dostatecznie przewyższający wypór wody, czyli stabilność. Przyjmuje się, że w końcowej fazie ciężar tunelu powinien przewyższać wypór wody o 7,5%, co decyduje o grubości warstwy betonu balastowego. Margines bezpieczeństwa wzrośnie po zasypaniu tunelu dwumetrową warstwą kamienia. Przeciekom wody przez przekrój betonowy zapobiegają membrany na zewnętrznych powierzchniach tunelu zatapianego, odporne na działanie środowiska wodnego, obciążenia mechaniczne (parcie wody i piasku) oraz zabezpieczające beton konstrukcyjny przed działaniem środków chemicznych. Membrana przylega ściśle do tunelu, aby wyeliminować wnikanie wody pomiędzy konstrukcję tunelu i membranę w przypadku jej przebicia. Wykonawcy tunelu mają różne patenty na tunelowe membrany: stalowe, bitumiczne, polimerowe, płynne.
Niniejszy schematyczny opis nie omawia wielu skomplikowanych problemów inżynierskich, które występują przy budowie tunelu. Nie ma na świecie dwóch jednakowych tuneli, projektowanie i technologia budowy musi uwzględniać wiele uwarunkowań lokalnych.
Ciąg dalszy nastąpi