Un equipo de Herrenknecht completa la excavación del túnel bajo el río Elba

Recientemente una tuneladora de Herrenknecht ha completado la excavación de un túnel de 5,2 kilómetros para cruzar el río Elba. Este trabajo forma parte del proyecto SuedLink, encargado por TenneT Alemania, con un plazo de construcción inferior a 18 meses. La finalización del túnel supone un hito importante en uno de los mayores proyectos de ampliación de la red eléctrica de Alemania.

Como una de las diversas líneas de transmisión de corriente continua de ultra alta tensión (UHDC) proyectadas en Alemania, SuedLink es un proyecto clave para la expansión de la infraestructura energética del país. Con una longitud aproximada de 700 kilómetros, esta 'autopista eléctrica' —operada por TenneT Germany y TransnetBW— conectará las zonas de energía eólica marina y terrestre del norte de Alemania con centros industriales del sur del país, concretamente en Baviera y Baden-Wurtemberg.

Con una capacidad de transmisión de 4 gigavatios, SuedLink transportará electricidad desde Schleswig-Holstein hasta el sur de Alemania. Para ello, las líneas de corriente continua de 525 kilovoltios atravesarán el río Elba a través de un túnel de unos 5,2 kilómetros de longitud, que se extenderá desde Wewelsfleth (Schleswig-Holstein) hasta Wischhafen (Baja Sajonia).

Con la llegada al pozo de destino el 22 de junio de 2026, la tuneladora (TBM) —bautizada como 'Elsa'— completó los trabajos de excavación iniciados en febrero de 2025. Se instaló una media de 233 anillos de túnel, formados por segmentos de hormigón, cada mes, lo que equivale a un avance de 303 metros de túnel mensuales.

PORR está construyendo el túnel que cruza el Elba por encargo del operador del sistema de transporte TenneT. Para la ejecución de la obra, PORR ha contratado a ARGE Tunnel ElbX, una empresa conjunta formada por PORR y Wayss & Freytag Ingenieurbau AG. Además de los seis cableados subterráneos, el túnel albergará las instalaciones auxiliares y los sistemas de seguridad, control y monitorización, así como las vías para los vehículos destinados a las labores de mantenimiento y reparación.

Para la construcción del túnel, el consorcio ARGE Tunnel ElbX encargó a Herrenknecht AG una tuneladora (TBM) diseñada específicamente para los requisitos del proyecto. La Mixshield tiene un diámetro de 4.900 milímetros, una longitud de 190 metros y un peso total de 700 toneladas.

Los principales desafíos para el avance del túnel fueron, en particular, la geología, la alta permeabilidad del terreno al agua, la presión bajo el río Elba y el diámetro relativamente compacto para una Mixshield. “El trazado del túnel bajo el río Elba presenta una geología muy variable compuesta por arcilla, limo, turba, arena y grava, así como piedras y bloques rocosos. Para hacer frente a la arcilla de Lauenburg, extremadamente adherente, en este tramo de perforación geológicamente muy heterogéneo, la tuneladora está equipada con un potente sistema de lavado central en la cabeza de corte, con una capacidad de 500 metros cúbicos por hora”, explica Johannes Faibt, jefe de proyecto de Herrenknecht. Un volumen impresionante de 1.200 metros cúbicos de suspensión de bentonita circulaba cada hora por el sistema de la máquina. Esto evitaba que la cabeza de corte y las herramientas de excavación montadas en ella se atascaran.

La Mixshield está sellada contra una presión de agua de hasta 3,8 bares —la cual existe a 20 metros por debajo del lecho del río— mediante un sistema de sellado multicapa. La tuneladora no solo excava el túnel, sino que también lo reviste simultáneamente con dovelas de hormigón prefabricado. El túnel tendrá un diámetro interior de 4 metros y un diámetro exterior de 4,60 metros. Para recorrer la ruta de ElbX —que incluye curvas, descensos y ascensos—, la tuneladora cuenta con un sistema de navegación de VMT, filial de Herrenknecht.

“El desafío de ingeniería consistió en integrar la tecnología de una tuneladora Mixshield de gran complejidad en una máquina con un diámetro inferior a cinco metros: el sistema de transporte, los sistemas eléctricos, el sistema hidráulico, los sistemas de ventilación, el sistema de transporte de dovelas y las pasarelas para el personal a bordo. Por ello, los sistemas de alimentación de la máquina se distribuyen a lo largo de doce pórticos”, destaca el jefe del proyecto, quien visitaba con frecuencia “su” máquina durante la fase de construcción.

Herrenknecht Separations también suministró un sistema de separación diseñado a medida, equipado con filtros prensa de cámaras para la deshidratación de sólidos finos, así como dos plantas de tratamiento de agua ubicadas en los pozos de lanzamiento y recepción.

La planta de separación garantizó un ciclo continuo de lodos, permitiendo así un avance estable y de alto rendimiento de la tuneladora. “Los filtros prensa aseguraron una deshidratación eficiente incluso de las partículas más finas, reduciendo así el esfuerzo y los costes de eliminación”, explica Gino Vogt, responsable de Herrenknecht Separations. Las dos plantas de tratamiento de agua, situadas en los pozos de inicio y finalización, garantizaron un suministro de agua de proceso eficiente en cuanto a recursos, así como su tratamiento seguro y posterior vertido al río Elba, cumpliendo con la estricta normativa medioambiental.

Herrenknecht Formwork fabricó los encofrados para dovelas —incluyendo la topografía 3D— destinados a la producción de elementos prefabricados de hormigón para la construcción del túnel, así como los equipos de manipulación para el desencofrado, el volteo y el transporte de dichas piezas. La estructura del túnel, de 5,2 kilómetros de longitud, consta de aproximadamente 4.000 anillos de dovelas; cada anillo tiene 1.300 milímetros de anchura y está compuesto por seis elementos.

Los encofrados garantizaron el máximo nivel de precisión dimensional durante todo el proceso de fabricación de las 24.000 dovelas, un requisito fundamental para lograr un encaje preciso de las piezas y, por consiguiente, asegurar la calidad de la estructura del túnel.

ElbX es un ejemplo destacado de cómo la tecnología de excavación mecanizada de túneles de Herrenknecht respalda la ampliación de la red eléctrica para facilitar la descarbonización. Se están construyendo túneles para cables de alta tensión utilizando tuneladoras (TBM) de Herrenknecht en numerosos países, así como en centros urbanos como Londres y Berlín.

Para los cruces subterráneos bajo infraestructuras existentes u obstáculos topográficos, Herrenknecht ofrece no solo soluciones de excavación, sino también diversas tecnologías de perforación y tendido para la instalación de tubos de protección y la construcción de conducciones, incluidas las destinadas al transporte de gas o hidrógeno.

Solo en Alemania, se prevé la realización de unos 4.500 cruces como resultado de los numerosos proyectos de ampliación de la red.