BASF a asigurat aditivii pentru beton, injecțiile pentru oprirea infiltrării apei și mortarul antifoc pentru cel mai lung tunel de cale ferată

Grupul german BASF a contribuit decisiv la rezistența și durabilitatea celui mai lung și cel mai adânc tunel de cale ferată din lume, Gotthard Base din Elveția, lung de 57 de kilometri furnizând aditivii pentru beton, injecțiile pentru oprirea infiltrării apei și mortarul antifoc, acestea fiind necesare pentru consolidarea și protecția a 4 milioane de tone metrice de beton – de aproape 40 de ori mai mult decât s-a utilizat pentru Burj Khalifa, cea mai înaltă clădire din lume. „Suntem mândri că soluțiile inovatoare și know-how-ul nostru îi ajută pe clienți să răspundă provocărilor acestui proiect monumental de construcții”, a afirmat Ralf Spettmann, președintele departamentului Produse Chimice pentru Construcții din cadrul BASF.

Tunelul de 57 km – distanță aproximativ egală cu cea dintre București și Ploiești – a fost deschis oficial după aproape 20 de ani de la începerea lucrărilor, investiția ridicându-se la aproximativ 9 miliarde de euro.

Protecție împotriva incendiilor cu BASF

Incendiile reprezintă un pericol major în tuneluri, iar cerințele privind rezistența la incendii sunt stricte. Dacă betonul atinge o temperatură mai mare de 1.000°C, acesta își pierde capacitatea portantă, iar tunelul se prăbușește. În consecință, peretele Tunelului Gotthard din apropierea intrării sudice a fost acoperit cu un mortar antifoc special. „Cu acest produs, pereții tunelului pot rezista la temperaturi de până la 1.400°C timp de cel puțin 90 de minute. Acesta este un timp prețios pentru operațiunile de stingere a incendiilor”, a afirmat Frank Clement, expert BASF pentru Soluții de Protecție Împotriva Incendiilor pentru Construcțiile Subterane.

Soluții pentru betonul din puțurile de adâncime

Două puțuri verticale coboară la mai mult de 800 de metri (lungimea aproximativă a opt terenuri de fotbal) din satul montan Sedrun în una dintre cele două stații multifuncționale din tunel, care servesc drept opriri de urgență, gazduind și echipamente de aerisire și elemente de infrastructură tehnică.

Soluțiile BASF se regăsesc și aici: la fel ca în cazul tunelului, acestea au fost mai întâi securizate cu beton torcretat (aplicat prin sprayere) și apoi consolidate cu un perete de beton turnat in situ. „Transportul betonului prin intermediul unei conducte descendente verticale în puțuri a constituit o provocare aparte. A trebuit să ne asigurăm că în momentul căderii betonului, acesta nu segregă”, a explicat Bolliger. Experții BASF s-au asigurat că betonul poate fi prelucrat cu ușurință chiar și după o cădere liberă de câteva sute de metri, prin selectarea și dozarea optimă a superplastifiantului corespunzător. Pentru a evita infiltrarea apei, un microciment a fost injectat în fisurile și cavitățile rocii.

Distanțele mari și temperaturile ridicate din tunel

Pe tronsonul de 20 de kilometri dintre Erstfeld și Sedrun, tunelurile și galeriile de joncțiune (care leagă tunelurile la fiecare aproximativ 300 de metri) au fost construite utilizând aditivii pentru beton de la BASF. Rene Bolliger, directorul departamentului Construcții Subterane, din cadrul BASF pentru Germania, Austria și Elveția, susține că cea mai mare provocare a constat în manipularea și menținerea betonului proaspăt în condiții optime. Acesta a trebuit să reziste la transportul pe distanțe mari, să rămână maleabil câteva ore și totuși să se întărească imediat ce este torcretat pe peretele tunelului. Toate condițiile au fost îndeplinite, acest lucru fiind posibil datorită combinației potrivite de aditivi pentru beton: superplastifianții MasterGlenium au asigurat un grad înalt de fluiditate a betonului, în timp ce acceleratorii de priză MasterRoc au permis întărirea acestuia în doar câteva zecimi de secunda de la pulverizare.

În plus, pentru construirea Tunelului Gotthard, BASF a dezvoltat un aditiv special, MasterSet, care încetinește în mod considerabil hidratarea cimentului, ceea ce este extrem de util pentru planificarea și execuția lucrărilor de turnare a betonului. În combinație cu superplastifianții MasterGlenium, aditivul asigură utilizarea optimă a betonului chiar și după transportul acestuia pe distanțe mari și după o expunere la temperaturi ridicate în interiorul muntelui. Acest sistem a fost utilizat atât pentru susținerea pereților după excavare cât și în timpul cimentării galeriei. ”Inovăm constant pentru a le permite clienților noștri să atingă performanțe fără precedent iar cel mai recent exemplu de inovație este MasterEase UG 3904. Unul dintre atuurile acestui aditiv este acela că, atunci când este folosit în combinație cu acceleratorul pentru torcrete, amestecul cimentos devine mult mai ușor de mixat și pulverizat.”

Megaproiectul elvețian pentru Tunelul Gotthard

Tunelul Gotthard este cel mai lung tunel de cale ferată din lume. Acest traseu prin Alpi va reduce durata de deplasare dintre Zurich și Milano cu aproximativ o oră. Panta tunelului a fost redusă considerabil: cel mai înalt punct (550 de metri deasupra nivelului mării) este cu doar 90 de metri mai înalt decât intrarea nordică din Erstfeld. În consecință, trenurile de marfă pot transporta o greutate dublă și se pot deplasa de două ori mai rapid prin tunel. Prin comparație, calea ferată veche Gotthard trebuie să acopere o diferență de nivel de aproximativ 700 de metri între Erstfeld și cel mai inalt punct al primului Tunel Gotthard, care s-a deschis în 1882.