Bohrkopf der 50Hertz Kabeldiagonale Berlin

Strömförsörjning under jord

Framtidens strömförsörjning

Kabeldiagonalen i Berlin sätter nya standarder: Tack vare den speciella borrtekniken kan strömförsörjningen förläggas under jord trots de komplicerade geologiska förhållandena.

Diagonal kabel i Berlin

Kabeldiagonalen i Berlin spelar en viktig roll för huvudstadens energiförsörjning.

Detta innovativa projekt främjar inte bara målet med energiomställningen, utan bemästrar också den komplexitet som följer av de geologiska förhållandena. Den revolutionerande tekniken innebär att tunneln förblir tillgänglig för framtida kabelbyten, vilket avsevärt ökar flexibiliteten och effektiviteten i projektet.

Här tar vi upp följande aspekter:

Strömförsörjning till huvudstaden
Utmanande tunneldrivning
Schaktpassage under Charlottenburg
Hållbar innovation från Mannheim
Reparation av skärhjulet
Användning av grön el

Bilden visar en tunnel från insidan. Du kan se två rälsskenor som löper genom mitten av tunneln. Det finns rör och kablar på tunnelns väggar. — Rör och kablar i en tunnel på Kabeldiagonalen i Berlin

Strömförsörjning till huvudstaden i stor skala

Hur förser man egentligen en miljonstad med el på ett effektivt sätt? Den frågan är en utmaning för många i tider av energiomställning och växande befolkningssiffror. Det grundläggande svaret på denna fråga etablerades redan på 1970-talet och har sedan dess kontinuerligt byggts ut, moderniserats och förstärkts för att möta Berlins växande försörjningsbehov.

Utmanande tunneldrivning

Byggarbetsplats intill en trafikerad väg. Byggarbetsplatsen är belägen under motorvägen. — Byggarbetsplatsen ligger delvis på och under trafikerade vägar

380 kV-kabeldiagonalen är inte bara en av huvudstadens viktigaste kraftledningar, utan också ett strukturellt mästerverk: den 19,8 km långa extra högspänningsledningen går från nordvästra Berlin genom stadens centrum mot öster och konkurrerar med de längsta kraftledningarna i London och Wien. Den extraordinära tekniska utmaningen för kabeldiagonalen var Berlins sandiga, vattendränkta undergrund och trycket på 2,5 bar på 25 meters djup.

Kabeldiagonalen växer med sina uppgifter - och den gör det på djupet. Tack vare många innovationer inom byggbranschen kan den ursprungligen underjordiska kraftledningen nu förnyas genom tunneldrivning för att avsevärt öka dess strömförande kapacitet. Detta är lika innovativt som det är komplext: Å ena sidan skapar tunneldrivningen det utrymme som 380 kV-kabelns diagonal behöver för att säkerställa en hållbar energiförsörjning för Berlin. Å andra sidan är byggnadsarbetet särskilt komplext på grund av de föränderliga geologiska förhållandena och kräver genomtänkta koncept inom områdena säkerhet och hållbarhet.

Byggprojekt med en djup schaktpassage under Charlottenburg

När tunneldrivningen nådde en längd på cirka två kilometer och tunnelborrmaskinen närmade sig ett mellanliggande schakt i Charlottenburg föddes en idé på Implenias byggarbetsplats som skulle bli ett mästerverk inom tunnelteknik: Planen var att under atmosfäriska förhållanden driva en Hydroshield tunnelborrmaskin (TBM) genom Charlottenburgs mellanliggande schakt. Om detta lyckades skulle det leda till en tids-, kvalitets- och ekonomisk fördel för byggprojektet. Dessutom skulle en hållbar energiförsörjning gynna befolkningen i Berlin och Implenia skulle ge ett betydande bidrag till energiomställningen i Tyskland.

Det här projektet skulle inte på något sätt bli lätt: Implenias projektledare var tvungna att ta itu med utmaningarna med högt vattentryck (ca 2 bar i åsen) och att arbeta runt krökar (radie R=300 m) i omedelbar närhet av floden Spree.

Hållbar innovation från Mannheim för Berlins tunnlar

Maskinen är en komplex konstruktion som består av olika metalldelar. De enskilda delarna är exakt tillverkade och passar ihop exakt. — Innovativ rörlig justeringsring med stålkonstruktion

För att klara de utmanande förhållandena under jord i Berlin tillverkade Implenias ETS i Mannheim en rörlig justeringsring komplett med stålkonstruktion, som sedan transporterades till Berlin och monterades på plats. Ytterligare en testkörning följdes av installation, vilket inledde den heta fasen av projektet. Mellanschaktet i Charlottenburg översvämmades så att TBM:n kunde drivas in utan någon skillnad i vattentryck.

På så sätt kunde Implenias medarbetare minimera risken för förbikopplingar under maskinens inträde i schaktet och möjliggöra en mer hållbar stålkonstruktion. Efter den lyckade neddrivningen rengjorde dykare och TBM:n själva utgångsschaktet för att uppnå den vattentäthet som krävdes för den efterföljande neddrivningen.

Reparation av kapskivan under atmosfäriska förhållanden

Cirkulär tunnel tillverkad av betongsegment. Därunder repareras kapskivan under atmosfäriska förhållanden. — Reparation av kapskivan under atmosfäriska förhållanden

Därefter aktiverades justeringsringstätningen, det yttre grundvattnet separerades från det inre axelvattnet och axeln dränerades i flera steg. Slutligen kunde locket till utloppshuvudet demonteras och skärhjulet kontrolleras och repareras under atmosfäriska förhållanden i dagsljus. För att fortsätta tunnelarbetet skjuts TBM:n genom schaktet via en gjuten sköldvagga till den motsatta schaktväggen samtidigt som tätningen i justeringsringen bibehålls.

Tack vare det utmärkta samarbetet mellan alla inblandade enheter (TDO Mannheim, AV München, MT med ETS) och teamet på byggarbetsplatsen lyckades Implenia med detta projekt åstadkomma ett felfritt mästerverk från en enda källa. Våra energiska medarbetare kunde visa prov på sin omfattande expertis och sätta en milstolpe i historien om tunneldrivning på Berlins kabeldiagonal. Implenia ger därmed ett viktigt bidrag till utbyggnaden av Berlins nätverk.

Implenia gynnar grön el

Implenia samarbetar med Zeppelin Rental för att se till att alla byggarbetsplatser och fastigheter drivs med grön el.
Kabeldiagonalen förbrukar lika mycket el som 50 andra Implenia-projekt tillsammans.
Trots den höga elförbrukningen kommer hela projektet att drivas med grön el.
Kabeldiagonalen är det första projektet i Tyskland där man använder grön el för tunneldrivning på ett målinriktat sätt.
På så sätt främjar Kabeldiagonale utbyggnaden av förnybar energi.

Visa referens