Túnel de San Gotardo

El Tunel Gotthard (German: Gotthardtunnel, Italiano: Galleria del San Gottardo) es un túnel ferroviario de 15 kilómetros de longitud (9.3 millas) que forma la cumbre del ferrocarril Gotthard en Suiza. Conecta a Göschenen con Airolo y fue el primer túnel a través del macizo de Saint-Gotthard para pasar por el paso de St Gotthard. Se construyó como túnel de un solo agujero que acomodaba un tren de doble vía de calibre estándar en todo. Cuando se abrió en 1882, el túnel Gotthard era el túnel más largo del mundo.

El túnel se eleva desde el portal norte en Göschenen (1.106 mo 3.629 pies) y el punto más alto (1.151 mo 3.776 pies) se alcanza después de aproximadamente ocho kilómetros (5 millas). Después de dos kilómetros más se pasa la frontera entre los cantones de Uri y Ticino; después de otros cinco kilómetros (3 millas), el túnel termina en el portal sur cerca de Airolo (1.142 mo 3.747 pies). El viaje en tren dura entre siete y ocho minutos. Los servicios son operados por los Ferrocarriles Federales Suizos.

Historia

Fondo

Los orígenes del túnel de San Gotardo y su construcción se remontan al deseo ampliamente sentido de mejorar la interconectividad entre las naciones europeas. Incluso antes del inicio del plan, un túnel de este tipo se había concebido como un elemento necesario pero singular de una red ferroviaria más amplia que conectaría el Mar del Norte y el Mar Mediterráneo, abriendo nuevas oportunidades comerciales al facilitar el movimiento de mercancías y personas entre los puertos de Bélgica, los Países Bajos y Alemania con los del norte de Italia, junto con muchas de las principales ciudades del interior que se encuentran en el medio. Para lograrlo, era necesario que la línea atravesara los Alpes alrededor de su punto más central. De todas las rutas posibles, San Gotardo había sido históricamente la favorita para el paso de viajeros a pie o a caballo de carga.

Pero también se discutieron otros lugares donde se construiría el túnel a través de los Alpes. En 1838, Zanino Volta de Como se acercó a San Galo y Grisones con planos para un túnel a través del Splügen. En la década de 1840, los dos cantones unieron fuerzas con el Tesino para construir un túnel a través del Lukmanier. El Reino de Cerdeña quería entonces un túnel a través del Grimsel, para que el túnel a través de los Alpes estuviera más lejos del imperio austríaco. Zurich y Tessin estaban a favor de un túnel a través del Lukmanier, mientras que Basilea, Uri y Lucerna intentaron impedirlo por todos los medios. En 1852, los británicos apoyaron la construcción de un túnel a través del macizo de Lukmanier, pero esto no se llevó a cabo en ese momento. Así, en 1853 varios cantones suizos se reunieron en Lucerna para celebrar la Conferencia de San Gotardo. En la conferencia se decidió solicitar fondos al Consejo Federal. que se negó alegando que la ley prohibía al estado apoyar financieramente a los ferrocarriles privados. Pero el consejero federal Josef Martin Knüsel apoyó la realización del túnel del San Gotardo y se opuso a la vía Lukmanier. En consecuencia, en 1871 se fundó la Compañía de Ferrocarriles de San Gotardo para desarrollar dicha ruta, operando inicialmente la compañía bajo la dirección del consumado industrial suizo Alfred Escher. Antes de su formación, se habían realizado estudios que determinaron las ubicaciones óptimas para cada extremo del futuro túnel en Göschenen y Airolo. Inicialmente, hubo dificultades para conseguir financiación suficiente para el proyecto; en consecuencia, la financiación se distribuyó entre una amplia variedad de inversores públicos y privados de Suiza (20 millones de CHF), Italia (45 millones de CHF) y el Imperio Alemán (20 millones de CHF). La confianza tanto de los inversores como de los ingenieros se vio reforzada por el túnel ferroviario de Fréjus, cuya construcción se vio sustancialmente favorecida por la introducción de diversas innovaciones modernas que hicieron que las perspectivas de construir túneles largos fueran más prácticas que antes.

Se decidió que el contrato para la construcción del túnel debería someterse a un proceso de licitación competitivo, durante el cual estalló una guerra de ofertas entre dos empresas de ingeniería, con sede en Ginebra e Italia respectivamente. Al final, la oferta final presentada por el ingeniero suizo Louis Favre fue seleccionada como la mejor oferta, recibiendo un contrato para construir el túnel con un coste estimado de 2.830 francos suizos por metro. Como consecuencia de la oferta relativamente baja, que contrastaba poco con los costos adicionales que se incurrieron durante la construcción, Favre se encontró cada vez más en desacuerdo tanto con los políticos como con los inversores suizos.

Incluso antes del inicio de la actividad de construcción, la ubicación del túnel presentaba desafíos que superaban los del anterior túnel ferroviario de Fréjus; Debido tanto a la inclinación como a la altura de las cumbres, los estudios mediante observación directa eran imposibles, por lo que un equipo dirigido por M. Gelpke realizó técnicas indirectas más complejas que combinaban triangulación y cartografía precisa, y posteriormente fueron confirmadas por un segundo equipo dirigido por M. Koppe a través de una metodología diferente.

Construcción

Durante 1871, comenzó la construcción del túnel del San Gotardo, que tardaría diez años en completarse. La perforación se inició desde ambos lados simultáneamente, dependiendo de un levantamiento preciso para mantener cada perforación alineada entre sí. Entre otras hazañas, el proceso de perforación implicó el primer uso a gran escala de dinamita, una innovación relativamente reciente que sólo se había patentado en 1867. Otra innovación clave fue el uso de máquinas tuneladoras mecanizadas, que el ingeniero suizo Louis Favre, supervisor de la trabajo así como contratista principal, defendido firmemente a pesar de cierta presión para hacer un mayor uso de la perforación manual. La ingeniería utilizada para crear el túnel se puede atribuir en gran medida a Favre, aunque no pudo ver su finalización, ya que sufrió un ataque cardíaco fatal mientras estaba dentro del túnel el 19 de julio de 1879, apenas seis meses antes de que se lograra el avance.

La construcción del túnel resultó difícil debido a múltiples factores técnicos, geológicos y financieros. El abundante suministro de agua, necesario para alimentar cualquier equipo pesado en ese momento, no era confiable; el manantial Tremola era una fuente, pero su capacidad cambiaba mucho según las estaciones, lo que llevaba a que el agua se extrajera del río Ticino, más distante. Por sugerencia del ingeniero M. Colladon, radicado en Ginebra, se decidió utilizar aire comprimido como medio para transportar energía por la obra y a lo largo de los orificios. El aire se comprimía mediante bombas impulsadas por agua y se almacenaba en depósitos refrigerados antes de su uso; A medida que las tuberías de aire recorrían distancias cada vez mayores, se aumentó el diámetro de las tuberías utilizadas para mantener la presión. Para reducir el calor de la roca durante la perforación, se utilizaban habitualmente chorros de agua para enfriar la superficie de la roca.

Mientras que la geología encontrada típicamente comprendía rocas de suficiente dureza para la perforación mecánica que se utiliza, las de dureza excepcional se encontraron con frecuencia, lo que dio lugar a que incluso los mejores taladros fueran roturados y ralentizaron enormemente la tasa de avance, a veces a tan poco como un metro por día. También se encontró una sección de rocas totalmente desagregadas, que sólo se podían aclarar utilizando técnicas manuales tradicionales, que corrían el riesgo de posible colapso. Para obtener suficiente autorización para el funcionamiento de los trenes, el techo fue abovedado después de la terminación de la aburrida avanzada.

Las condiciones presentes en cualquiera de los pozos fueron completamente inhóspitas durante la construcción del túnel, particularmente en el pozo excavado desde Airolo, donde los vapores estuvieron presentes persistentemente durante todo el trabajo. También eran peligrosos; Sólo en un accidente importante, alrededor de 200 trabajadores (no se conoce el número exacto) murieron en gran parte a causa de los trenes impulsados por aire comprimido que se utilizaban para sacar el material excavado del túnel; Otros trabajadores del túnel murieron como resultado de desprendimientos de rocas, explosiones de dinamita y algunos se ahogaron debido a las irrupciones de agua. De los que sobrevivieron, varios sufrieron problemas de salud graves causados por una epidemia de anquilostoma (Ancylostoma duodenale). Las investigaciones médicas condujeron a "importantes avances en parasitología, a través de la investigación de la etiología, la epidemiología y el tratamiento de la anquilostomiasis". Durante 1875, los trabajadores se declararon en huelga; Esto fue inmediatamente reprimido violentamente por la policía local (21 hombres) de Altdorf, lo que provocó cuatro muertos entre los trabajadores y 13 heridos. Como resultado, 80 trabajadores abandonaron la obra.

El 29 de febrero de 1880, se anunció que las dos perforaciones de avance del túnel se habían interconectado alrededor del punto medio de la montaña. También se observó que se había logrado con éxito un alto grado de precisión, un testimonio de la rigurosa inspección y dirección que se había realizado durante toda la fase de construcción. La ocasión fue ampliamente publicitada y aclamada como un gran triunfo de la ingeniería; el ingeniero Adolphe Gautier lo describió en su momento como "la obra más grande jamás realizada por el hombre".

Después de este hito, continuaron otros dos años de trabajos de construcción en el túnel. Este período de actividad giró en gran medida en torno a la retirada del exceso de escombros y la finalización de su mampostería. Estos trabajos de acabado se consideraron de riesgo relativamente bajo en comparación con las perforaciones anteriores que habían llevado tanto tiempo y, de hecho, fueron más fáciles de completar que las líneas de aproximación para llegar a ambos extremos del túnel.

Operación

El 1 de enero de 1882 se abrió al tráfico por primera vez el túnel del San Gotardo. La apertura atrajo una importante atención internacional; El presidente de Suiza, Simeon Bavier, elogió el proyecto y lo declaró: "¡Un triunfo del arte y la ciencia, un monumento al trabajo y la diligencia! La barrera que dividía a las naciones ha caído, los Alpes suizos han sido traspasados. Los países se han acercado unos a otros, ¡el mercado mundial está abierto!".

Al principio, el túnel lo gestionaba la empresa ferroviaria privada Gotthardbahn, que hacía circular trenes convencionales tirados por locomotoras de vapor entre Lucerna y Chiasso, en la frontera italiana. Según Gautier, en el momento de la construcción del túnel, se propuso operar trenes arrastrados por locomotoras atmosféricas a través del túnel; sin embargo, expresó su escepticismo sobre el valor de hacerlo en comparación con el trabajo adicional que sería necesario realizar para facilitar la operación de dicho material rodante. También hubo algunas preocupaciones sobre que la ventilación del túnel fuera suficiente considerando las difíciles condiciones encontradas durante la construcción, pero se creía que estas se resolverían durante las operaciones de rutina sin necesidad de una intervención extensa.

En 1909, el Gotthardbahn se integró a los Ferrocarriles Federales Suizos. El 18 de octubre de 1920 los primeros trenes eléctricos circularon por el túnel del San Gotardo. Inicialmente, hubo que reducir el voltaje de los 15 kilovoltios deseados a 7,5 kV, porque la suciedad depositada en los aisladores por el Las locomotoras de vapor fomentaron la formación de arcos excesivos. Sin embargo, en mayo del año siguiente, el vapor fue reemplazado completamente por tracción eléctrica y se eliminó el problema del hollín y la suciedad.

Durante 1932, cerca del edificio de la estación de Airolo se erigió un monumento en memoria de los trabajadores que habían muerto durante la construcción del túnel. El monumento contiene un relieve realizado por Vincenzo Vela de 1882/1883, titulado "Vittime del lavoro" (Víctimas del trabajo).

Hasta la inauguración del túnel de carretera de San Gotardo en 1980, los Ferrocarriles Federales Suizos ofrecían servicios de tren lanzadera para turismos y camiones a través del túnel de San Gotardo. Hoy en día, este servicio existe como autopista rodante desde la frontera alemana hasta la italiana y tiene como objetivo reducir el tráfico de camiones en las autopistas suizas. Durante el cierre de dos meses del túnel de carretera de San Gotardo tras un incendio mortal provocado por una colisión en 2001, se ofreció un servicio improvisado de Göschenen a Airolo.

Túneles vecinos

Las rampas adyacentes incluyen varios túneles de giro (ver Tabla de túneles de giro). Si bien fue un triunfo de su época y un ejemplo de ingeniería pionera, se consideró que el túnel de San Gotardo era relativamente lento para atravesar según los estándares del siglo XX, lo que llevó a hablar de la construcción de un túnel sucesor superior ya en la década de 1940. Durante 1980 se inauguró el vecino túnel de carretera del San Gotardo; Según se informa, en 2016 se utilizaba para transportar alrededor de un millón de camiones de carga cada año. El 1 de junio de 2016 se inauguró un segundo túnel ferroviario, el túnel de base del San Gotardo, después de 17 años de construcción; en comparación, es considerablemente más largo (57,1 km; es decir, el túnel ferroviario más largo del mundo) y está unos 500 m más bajo que el primer túnel de San Gotardo, lo que permite a los trenes atravesar los Alpes centrales en una ruta plana y recta y por lo tanto, de forma más eficiente, a mayores velocidades, con mucho menos consumo de energía y con trenes de mercancías más largos.