Det er flere måter å bygge en tunnel på, men i Norge bruker vi stort sett tradisjonell boring og sprengning.
Tunnelboring var populært tidligere, men kostnadene ble for høye. Vår lange tradisjon innen utbygging av vannkraft, som ofte krever lange overføringstunneler, og innen gruvedrift, har gitt norske bergfolk stor kompetanse og evne til å drive tunneler både raskt og billig.
Når en tunnel skal drives innover er ”stuffen” en sentralt begrep. Stuffen er det innerste punktet i tunnelen og for hver salve avdekkes en ny stuff. Det er her boreriggen kjøres frem og en ny syklus starter opp.
Størrelse
Tunnelens tverrsnitt varierer selvsagt med tunnelens formål. I vann- og kloakktunneler er tverrsnittet lite, bare på noen kvadratmeter, mens tospors jernbanetunneler har et tverrsnitt på langt over 100 kvadratmeter.
I Norge bygger vi flest tunneler for biltrafikk, men vannkraft utgjør også en stor del av tunnelbyggingen.
Sprengingen
Når en tunnel skal sprenges, bores det inn en rekke parallelle hull i stuffen. De fleste av disse fylles med sprengstoff, men noen av dem er ekstra grove hull og uten sprengstoff. Dette er såkalte pilothull, eller ganske enkelt; grovhull. Poenget med grovhullene er at den utsprengte salven skal ha noe å bryte mot.
Uten et grovt hull ville sprengstoffet ganske enkelt blåse ut av hullene. Det ville være minste motstands vei og oppsprekningen ville blitt minimal. De hullene som ligger nærmest grovhullet slår fjellet inn i grovhullet, og åpner det som kalles kutten. Fra kutten sprenges hullene videre etter tur og øker diameteren helt ut til ytterkant av tverrsnittet på tunnelen.
I en 90 til 100 m 2 tunnel bores det vanligvis rundt 200 hull.
Boreplanen
Når tunnelen skal sprenges, skjer det etter en nøye beregnet boreplan. Den forteller hvor alle hullene på stuffen skal bores slik at salva bryter optimalt med minst mulig forbruk av sprengstoff.
Den vanlige borelengden i norske tunneler er 18 fot og hullene som skal fylles med sprengstoff er vanligvis 48 mm i diameter. Avhengig av boreplanen brukes det fra to til fire grovhull på 4 til 5 tommer. Terminologien har som du skjønner ikke helt kommet seg over i den metriske verden. Tommer og fot lever godt i norske tunneler.
Riggen
En borerigg er et kjøretøy med flere armer, eller bommer, som holder kraftige aluminiumsprofiler hvor boremaskinene mates frem. Fra riggen posisjoneres sleiden i x-, y- og z-planet slik at borehullet blir plassert riktig i forhold til boreplanen.
Tidligere var denne posisjoneringen en manuell operasjon, men allerede i 1978 så den første såkalte datariggen dagens lys. Den ble bygget av Andersen Mekaniske Verksted (AMV) i samarbeid med forskere på SI (I dag Sintef i Oslo) for entreprenørselskapet Ing. T. Furuholmen A/S.
I dag er denne måten å styre boreprosessen på svært vanlig og metoden er blitt mye billigere og mer pålitelig.
En datarigg posisjonerer seg i tunnelen ved hjelp av en tunnel-laser og kan derfra bore boreplanen med meget stor nøyaktighet. Riggen kan gjøre all boringen automatisk, men i praksis er det alltid en operatør på riggen. Selve boreoperasjonen tar vanligvis fra to til to og en halv time. En treboms datastyrt tunnelrigg koster rundt 10 millioner kroner.
Lading
Når hullene er ferdig boret er det på tide å lade, men først utstyres hullene med tennere. I dag brukes stort sett ikke elektriske tennere; såkalt Nonel-tennere. De består av en detonerende lunte som ender opp i en tenner. Tenneren går ikke av sammen med lunten, men inneholder en mekanisme som gir en bestemt tidsforsinkelse.
Selve tidsforsinkelsen er en svært viktig parameter for å få salven til å bryte riktig. Hvis det er liten overdekning over tunnelen og bebyggelse i nærheten brukes det lang tid mellom hvert hull som går av. Riktig tenner i riktig hull er derfor svært viktig.
Dynamittens tid er stort sett over i tunneler. Til nå har en blanding av kunstgjødsel og olje vært brukt, såkalt anfo eller anolitt, men slurry overtar mer og mer. Slurry blandes på boreriggen av to komponenter som ikke fungerer som sprengstoff hver for seg. Slurry gir også mindre skadelig avgasser og gjør det mulig å komme raskere i gang med utlastingen.
Når salven er sprengt lastes steinmassene ut med hjullastere eller en annen form for lastemaskin, avhengig av tunnelstørrelse. Utlastingen tar vanligvis mellom to og tre timer. Etter utlastingen må også tunnelen sikres ved at løst fjell bankes ned eller festes med fjellbolter.
