Boret spiser seg gjennom 30 meter fjell om dagen

Den er 120 meter lang, kan gnage seg gjennom 30 meter fjell om dagen – og etterlater seg et ferdig tunnelrør. Møt Herrenknecht S-880 – verdens største boremaskin, med tenner som er hardere enn stål.

7500 m3 – så mye grus og fjell kan en Herrenknecht S-880 bore seg gjennom på én arbeidsdag. Det tilsvarer 350 lastebillass.

Men det er ikke mengden materiale som gjør det tyske monsteret til verdens største boremaskin.

Tittelen er basert på diameteren på borehodet: 17,6 meter. Det betyr at den kan bore seg gjennom fjellet og etterlate seg en tunnel som er bred nok til en motorvei.

S-880 er en kjempe blant kjemper. Tunnelboremaskiner – eller TBM-er som de også kalles – er noen av de største, sterkeste og tyngste maskinene som finnes.

Før disse maskinene kom, ble tunneler først lagd for hånd og deretter ved hjelp av sprengstoff og trykkluftsbor.

På midten av 1800-tallet så forløperne til den moderne tunnelboremaskinen dagens lys.

I 1853 presenterte den amerikanske ingeniøren Charles Wilson sin «Wilson’s Patented Stone-Cutting Machine», som var konstruert for å skjaere gjennom sju kilometer fjell i delstaten Massachusetts.

Wilsons boremaskin var den første til å gnage seg sakte fram ved hjelp av et roterende borehode – men påliteligheten manglet.

Etter bare tre meter brøt maskinen fullstendig sammen. Den regnes likevel som den første TBM-en, og en Herrenknecht S-880 er i prinsippet bygd på samme måte som Wilsons maskin.

Ny tunnel underveis

Foran på TBM-en sitter borehodet. Det består av en tung stålskive med samme diameter som den ferdige tunnelen. For S-880 er målet 17,6 meter.

På skiven sitter et imponerende sett med tenner av wolframkarbid – et materiale som er dobbelt så hardt som stål. Når TBM-maskinens elektriske motorer dreier borehodet rundt, knuser tennene fjell, stein og alt annet som kommer i veien.

Det knuste materialet faller gjen

nom hull i borehodet og inn i en åpning i det såkalte skjoldet. Skjoldet omslutter fronten av maskinen og sørger for at tunnelen ikke raser sammen når TBMen beveger seg framover.

Bak skjoldet trekker en skrue de knuste steinene og grusen opp til et transportbånd eller et rør som fører materialet ut av bakenden av boret, og herfra kan det transporteres til overflaten.

Hvor raskt boremaskinen spiser seg framover, avhenger av maskinens effekt og hvilken type grunn det skal gjennom.

For S-880 er rekorden 30,8 meter på én dag, og siden borehodet har et areal på 243 m2, betyr det 7500 m3 materiale.

TBM-en gnager seg ikke bare gjennom fjellet – den bygger også tunnelrør underveis.

Når maskinen har gravd seg et stykke videre, stopper boringen, og TBM-en fôrer borehullet i den delen den har boret, med ferdige betongelementer.

Borehodet er med andre ord bare de første meterne av en gigantisk slange av stål som sakte beveger seg framover og etterlater seg en ferdig betongtunnel. Herrenknecht S-880 er 120 meter lang

– lengre enn en fotballbane – og veier 4850 tonn, eller omtrent det samme som 3000 personbiler.

Boremaskinen ble bygd i ett eksemplar hos Herrenknecht i Tyskland og ble sendt til Det fjerne østen for å utføre et ekstra utfordrende tunnelprosjekt: en motorvei mellom Hongkong-forstaden

Tuen Mun og øya Chek Lap Kok, der Hongkong internasjonale flyplass ligger.

Området er et av de tettest befolkede i verden, og tunnelen går under Shenzhen-bukten, der skipstrafikken er tett.

Boringen forstyrrer ingen

Å bygge en bro over bukten ville ha vaert en enorm utfordring.Vannet er 60 meter dypt, og i tillegg ergrunnen er myk. En hengebro ville kreve gigantiske fundamenter og høye tårn.

I tillegg ville et byggeprosjekt av en slik størrelse ha forstyrret skipstrafikken i den travle bukten i årevis.

Fordelen med en tunnelboremaskin er at den kan grave seg gjennom uten å forstyrre trafikken og naturen ovenfor.

På forsommeren 2015 satte S-880TBM-maskinen tennene i bakken og begynte tunneldrivingen.

Etter de første 650 meterne ble borehodet med en diameter på 17,6 meter byttet ut. Maskinen hadde gjort plass til et motorveikryss og kunne nå klare seg med et mindre borehode.

Størrelsen ble skalert ned til 14 meter, og sammen med en annen 14-meters maskin boret den to parallelle tunnelrør på fem kilometer.

Mindre TBM-er koblet knyttet de to tunnelrørene sammen med i alt 46 løp som kan fungere som rømningsveier, og 27. desember 2020 ble tunnelen åpnet for trafikk.

Verdens største boremaskin hadde gjort jobben sin og ble pensjonert. Men Herrenknecht-ingeniørene var allerede i gang med å bygge en enda større maskin, for å grave under St. Petersburg i Russland.

Den såkalte Orlovskij-tunnelen under elven Neva i den sentrale delen av byen skulle romme både en trefelts vei og en dobbeltsporet jernbane i ett og samme tunnelrør. Derfor begynte tyske ingeniører å konstruere en TBM med en diameter på 19 meter.

Bystyret klarte imidlertid aldri å finne penger til Orlovskij-tunnelen. Prosjektet måtte skrinlegges, og den nye gigantmaskinen ble aldri bygd, så inntil et nytt prosjekt krever en enda større TBM, er monsteret Herrenknecht S-880 verdens største boremaskin.

4850 tonn er vekten på Herrenknecht S-880 tunnelboremaskinen, som er 120 meter lang.