Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1

Transkript

1 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1 Copyright Trafikministeriet, 1996 Indholdsfortegnelse 0 Forord 1 Baggrund og introduktion til kyst-til-kyst undersøgelserne 1.1 Politisk og planlægningsmæssig baggrund 1.2 Struktur og organisering af det samlede undersøgelsesprogram 1.3 Kyst-til-kyst undersøgelserne 2 Resultater af fase 1 af kyst-til-kyst undersøgelserne 2.1 Forløb af fase 1 undersøgelserne 2.2 Resultater af særlig betydning i fase Kort beskrivelse at de 7 løsningsmodeller og alternative koncepter 2.4 Sammenlignende vurderinger af miljømæssige og teknisk-økonomiske forhold 3 Konklusioner og anbefalinger Bilag 1. Resumérapport for fase 1 af de tekniske undersøgelser 1 Indledning 1,1 Program for undersøgelserne 1.2 Grundlag for undersøgelserne 2 Sammenfatning 2.1 Hoveddata for løsningsmodellerne 2.2 Sammenlignende vurdering for 4+2 udformning 2.3 Sammenlignende vurdering for 2+1 udformning 2.4 Sammenlignende vurdering for jernbanekoncepter 2,5 Hovedindhold og resultater 3 Beskrivelse af Ferner Bælt området 3.1 Topografi og vanddybder 3. 2 Klimatologiske og geografiske forhold 3.3 Skibstrafik og besejlings forhold 3.4 Geologiske og geotekniske forhold 3.5 Jordskælv 4 Grundlag for undersøgelserne 4.1 Geografisk afgrænsning 4.2 Trafikal udformning 4.3 Funktionskrav 4.4 Antagelser om trafikken 4.5 Trafikkapacitet 4,6 Håndtering af usikkerhed og risikostyring

2 5 Generelle aspekter 5.1 Biltogsløsninger 5.2 Faseopdelt udførelse 5,3 Usikkerhed og risikovurdering 6 Beskrivelse af løsningsmodeller 6.1 Løsningsmodel Løsningsmodel Løsningsmodel Løsningsmodel Løsningsmodel Løsningsmodel Løsningsmodel 7 7 Alternative koncepter 8 Sammenfatning af prisoverslag 9 Sammenlignende vurderinger 9.1 Beskrivelse af modellen 9.2 Sammenligning af koncepter med 4+2 udformning 9.3 Sammenligning af koncepter med 2+1 udformning 9.4 Sammenligning af jernbanekoncepter (enkelt/tosporet) 10 Referencer Bilag 2. Resumérapport for fase 1 af de miljømæssige undersøgelser 0. Resumé og konklusion 1. Indledning 1.1 Undersøgelsens omfang 1.2 Miljømæssige aspekter 1.3 Metode 2. Løsningsmodeller 3. Det marine miljø 3,1 Fysiske forhold 3.2 Marin økologi 4. Miljøkonsekvenser 4.1 Varige påvirkninger 4.2 Midlertidige påvirkninger 5. Miljøstrategi og afværgetiltag 5.1 Generel strategi 5.2 Strategi for afværgetiltag 5.3 Udformning 5.4 Jordhåndtering 5.5 Kompensationsgravning 5.6 Kommentarer til løsningsmodeller 6. Sammenligning af løsningsmodeller 6.1 Sammenligning 6.2 Konklusion

3 Startside Forrige kap. Næste kap.

4 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1 Copyright Trafikministeriet, 1996 Forord Nærværende rapport resumerer resultaterne af fase 1 for kyst-til-kyst undersøgelserne vedrørende Fermer Bælt-forbindelsen. Afsnit 1 beskriver baggrunden for undersøgelserne, giver et overblik over det totale undersøgelsesprograrm og kyst-til-kyst undersøgelsernes placering i dette. Afsnit 2 resumerer forløb og resultater af kyst-til-kyst undersøgelserne i fase 1. Afsnit 3 resumerer de væsentligste overordnede konklusioner og anbefalinger efter fase 1. Bilag 1 og 2 indeholder resumérapporterne for fase 1 af henholdsvis de tekniske og de miljørnæssige undersøgelser, dvs. baggrundsmaterialet for dette samlede resumé af fase 1-undersøgelserne. Startside Forrige kap. Næste kap.

5 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1 Copyright Trafikministeriet, 1996 Baggrund og introduktion til kyst-til-kyst undersøgelserne 1.1 Politisk og planlægningsmæssig baggrund I den dansk-svenske regeringsaftale om Øresundsforbindelsen fra marts 1991 har Danmark erklæret "sig rede til at arbejde for, at en fast forbindelse over Femer Bælt bliver gennemført under forudsætning af, at hensyn til miljø og økonomi kan tilgodeses". På denne baggrund aftaltes den 27. maj 1992 mellem den danske og tyske trafikminister, igangsættelse af undersøgelser med henblik på at tilvejebringe beslutningsgrundlaget vedrørende en fast forbindelse over Femer Bælt, herunder det nødvendige grundlag for gennemførelse af miljøvurderinger i henhold til lovgivning i Danmark, Tyskland og EU. Disse undersøgelser er nu iværksat i et dansk-tysk samarbejde og med EU som bidragyder til finansieringen. En nærmere redegørelse for undersøgelsernes iværksættelse, forudsætninger og indhold findes i publikationen "Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen, Trafikministeriet, marts 1996". 1.2 Struktur og organisering af det samlede undersøgelsesprogram Det samlede undersøgelsesprogram. består af følgende 4 hovedkomponenter: De 4 hovedkomponenter Undersøgelser af landanlæg i Danmark og Tyskland, udbygningsbehov, teknisk-økonomiske og miljømæssige forhold. Kyst-til-kyst undersøgelser af geologiske, miljømæssige og teknisk-økonomiske muligheder for etablering af en kyst-til-kyst forbindelse. Trafikanalyser af transportbehov og trafikudvikling. Undersøgelser af regionale effekter på miljømæssige og samfundsøkonomiske forhold. Dansk-tysk projektorganisation Dette samlede program er illustreret på fig. 1 og styres og koordineres af et dansk-tysk embedsmandsudvalg, bestående af repræsentanter fra de danske og tyske trafikministerier.

6 Fig. 1 Illustration af det samlede undersøgelsesprogram vedrørende Femer Bælt-forbindelsen. På dansk side er styringen og koordineringen organiseret under Trafikministeriet i Femer Bælt Projektorganisationen, bestående af en styregruppe og et projektsekretariat til at sikre koordineringen, samt arbejdsgrupper og ekspertgrupper til at følge arbejdet med de enkelte undersøgelser. En tilsvarende organisering er etableret på tysk side. Selve arbejdet i de 4 hovedkomponenter udføres dels af eksterne rådgivere, 'dels af virksomheder og institutioner inden for de danske og tyske trafikministerier. Trafikanalyser og kyst-til-kyst undersøgelser er iværksat via eksterne rådgivere i efteråret 95, de 2 øvrige hovedkomponenter er under planlægning og iværksættelse. Fase I af kyst-til-kyst undersøgelserne Fase 1 af kyst-til-kyst undersøgelserne afrapporteres med nærværende resumérapport med bilag. Materialet skal læses og benyttes i overensstemmelse med dets meget indledende karakter; der er tale om første, afklarende fase for een ud af 4 hovedkomponenter af det samlede undersøgelsesprogram. 1.3 Kyst-til-kyst undersøgelserne De igangværende kyst-til-kyst undersøgelser er baseret på et tidligere udført forstudie: "Femer Belt Crossing, Technical and Environmental Feasibility Study", udarbejdet af COWIconsult og Lahmeyer International i Joint Venture i marts Delundersøgelser og koordinering Undersøgelserne er organiseret som vist på fig. 1 og opdelt i 3 delundersøgelser: Geologiske og geotekniske undersøgelser Tekniske undersøgelser; undersøgelser af alternative tekniske løsningsmodeller, Miljøundersøgelser; undersøgelser af effekter på havmiljøet samt Dag-til-dag koordinering, omfattende den nødvendige koordinering af de 3 øvrige undersøgelser. De 7 løsningsmodeller Kyst-til-kyst undersøgelserne omfatter følgende 7 løsningsmodeller (se fig. 2): 1. Boret tunnel for jernbane med eller uden biltogsdrift 2. Sænketunnel for jernbane med eller uden biltogsdrift 3. Bro for kombineret vej- og jernbanetrafik 4. Boret tunnel for kombineret vej- og jernbanetrafik 5. Sænketunnel for kombineret vej- og jernbanetrafik 6. Bro- og tunnelkonstruktion med kunstig ø for kombineret vej- og jernbanetrafik 7. Bro for vejtrafik og boret tunnel for jernbanetrafik

7 Formål med kyst-til-kyst undersøgelserne Kyst-til-kyst undersøgelsernes formål er efter fase 2 at anbefale, hvilke af de 7 løsningsmodeller og underordnede alternativer - om nogen - der er mest egnede til etablering af en fast forbindelse over Fermer Bælt. Anbefalingen skal ske på grundlag af de emner, kyst-til-kyst undersøgelserne dækker, og skal derfor under alle omstændigheder endeligt vurderes i sammenhæng med resultaterne fra de øvrige 3 hovedkomponenter i det samlede undersøgelsesprogram, se fig. 1. Formål med fase 1 Formålet med fase 1 af kyst-til-kyst undersøgelserne er en indledende vurdering af alle relevante forhold og et fravalg af mindst 2 af de 7 overordnede løsningsmodeller, således at højst 5 modeller viderebearbejdes mere detaljeret i fase 2.

8 Fig. 2 Illustration af de 7 løsningsmodeller for en fast forbindelse, der indgår i kyst-til-kyst undersøgelserne. Overordnet tidsplan p.t. for kyst-til-kyst undersøgelserne er vist på fig. 3, hvoraf det fremgår, at fase 2 forventes færdig i juni Tidsplan Femer Bælt -kyst til kyst undersøgelser Fig. 3 Overordnet tidsplan for delundersøgelserne og koordineringen i kyst-til-kyst undersøgelserne. Startside Forrige kap. Næste kap.

9 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1 Copyright Trafikministeriet, Resultater af fase 1 af kyst-til-kyst undersøgelserne 2.1 Forløb af fase 1 undersøgelserne Hovedparten af undersøgelserne - undtagen dele af miljøundersøgelserne - foregår inden for korridoren vist på fig De 3 delundersøgelser - aktiviteter og rapportering De geologiske undersøgelser De geologiske undersøgelser har omfattet: Indsamling og granskning af eksisterende oplysninger om havbund, kystlinier og topografi og om boringer og seismiske undersøgelser. Udførelse af refleksionsseismiske undersøgelser til søs, samt dataprocessing og -tolkning Etablering af geofysisk og geologisk model over lagfølger og strukturelle forhold i undersøgelseskorridoren. Indbygning af alle fase 1 informationer i en geo-databasemodel, version 1, til brug for de øvrige delundersøgelser. Baggrundsrapporter Arbejdet er afrapporteret i "Femer Bælt, forundersøgelse. Geologiske/geotekniske undersøgelser". Fase 1 rapport, Januar Fehmarn Link Consultants (FLC), RAMBØLL og haas consult Joint Venture. Arbejdet i fase 2, der pågår i øjeblikket, omfatter boringer af forskellige typer til lands og til søs med det formål at kalibrere og verificere resultaterne af fase 1 og få informationer om jordlagenes geotekniske egenskaber. De tekniske undersøgelser De tekniske undersøgelser har omfattet: Etablering af indledende projektgrundlag, herunder Funktionskrav og trafikgrundlag Besejlingsforhold i bæltet

10 Risikovurdering og -styring Etablering af designgrundlag Grundlag for prisvurderinger. Forberedende studier, herunder Linieføringer for de forskellige løsningsmodeller Biltogsløsninger Terminaler og toldstationer Tunnelventilation Ramper og jordarbejder Kunstig ø og ventilationsøer Konstruktionsmetoder for borede tunneller, sænketunneller og broer. Særlige forhold Trafikkapacitet Fasedelt anlægsudførelse Drift og vedligehold Prisoverslag Miljøledelse, herunder indarbejdelse af krav og retningslinier fra miljøundersøgelserne Arkitektoniske og æstetiske forhold. Beskrivelser og sammenlignende vurderinger af de 7 løsningsmodeller og underordnede alternativer på ovennævnte grundlag. Anbefalinger vedrørende indhold og aktiviteter i fase 2. Baggrundsrapporter Arbejdet er afrapporteret i "Fastforbindelse over Femer Bælt, kyst-til-kyst undersøgelser. Undersøgelser af tekniske løsninger", resumérapport, fase 1, juni 1996, bilag 1 til denne rapport, COWI-Lahmeyer Joint Venture, samt i en mere omfattende fase 1 rapport og en række tekniske baggrundsnotater. Arbejdet i fase 2 vil bestå af en yderligere detaljering af fase 1 undersøgelserne for de tilbageværende løsningsmodeller, herunder detaljering af projektgrundlag og udarbejdelse af dispositionsforslag. Miljøundersøgelserne De miljømæssige undersøgelser har omfattet: Indsamling af eksisterende miljødata i et større område af betydning for forholdene i Femer Bælt Etablering af hydrografiske modeller Indledende modelberegninger af ændringer i de hydrografiske forhold Indledende effektvurderinger på havmiljøet Indledende beskrivelse af miljøforhold af betydning for det tekniske design Prioritering af de tekniske løsningsmodeller med hensyn til effekter på havmiljøet Anbefalinger vedrørende indhold og aktiviteter i fase 2. Baggrundsrapporter Arbejdet er afrapporteret i "undersøgelser vedrørende Femer Bælt forbindelsen, kyst-til-kyst delen. Undersøgelser af påvirkninger af havmiljøet", resumérapport, fase 1, juni 1996, bilag 2 til denne rapport, COWI-Lahmeyer Joint Venture, samt i en mere omfattende fase 1 rapport og en række tekniske baggrundsnotater. Arbejdet i fase 1 har været baseret på eksisterende data. I fase 2 vil feltundersøgelser blive gennemført som grundlag for en mere detaljeret vurdering af de

11 tilbageværende løsningsmodeller Sammenhæng mellem de 3 delundersøgelser Sammenhæng via koordinering og tæt samarbejde Sammenhængen mellem delundersøgelserne var i et vist omfang beskrevet på forhånd. Herudover er den sikret via overordnede styringsdokumenter, udarbejdet af dag-tildag koordineringen og regelmæssige koordineringsmøder med repræsentanter for alle delundersøgelser og fra de danske og tyske trafikministerier. Sidst, men ikke mindst, foregår der et tæt, løbende samarbejde om konkrete koordineringsproblemer mellem projektmedarbejdere fra de enkelte delprojekter, når det er relevant. Overordnet kan sammenhængen mellem delundersøgelserne beskrives som følger: De geologiske undersøgelser leverer faktuelle data og information til brug for miljøundersøgelserne og de tekniske undersøgelser. Miljøundersøgelserne og de tekniske undersøgelser har haft et højt niveau af gensidig informationsudveksling i fase 1 med det formål i videst muligt omfang at få indarbejdet relevante miljøkrav og -hensyn i det tekniske arbejde. Dette er bl.a. sikret via miljøledelsesfunktionen i de tekniske undersøgelser, der er bemandet med een af de assisterende projektledere fra miljøprojektet. Der er dog fortsat meget væsentlige miljømæssige forhold, der ikke er fuldt integrerede i de tekniske undersøgelser på dette indledende stadium af arbejdet Relationer til andre dele af det samlede undersøgelsesprogram Her er tale om en lang række forhold, hvoraf de vigtigste kan resumeers som følger: Trafikanalyserne (se fig. 1) er en central forudsætning for alle de øvrige hovedkomponenter i det samlede undersøgelsesprogram, herunder også en vigtig del af dimensioneringsgrundlaget for de tekniske undersøgelser i kyst-til-kyst delen. Resultaterne fra trafikanalyserne ventes først at foreligge ultimo 1997, hvorfor et foreløbigt dimensioneringsgrundlag er fastlagt i løbet af fase 1 af de tekniske undersøgelser. En samlet miljømæssig vurdering af et fremtidigt Femer Bælt projekt kræver væsentlige bidrag fra alle hovedkomponenter på fig. 1 for at blive komplet. Eksempelvis dækker miljøundersøgelserne, på kyst-til-kyst delen kun forhold i relation til havmiljøet. I de økonomiske overslag i de tekniske undersøgelser indgår indtil videre kun tekniske omkostninger til udførelse, drift m.v. Indtægter og finansieringsforhold er således ikke medtaget på nuværende stade. Dette er uden praktisk betydning for de fravalg, der skal foretages efter fase 1, men bevirker, at de økonomiske overslag ikke umiddelbart kan benyttes til at prioritere de resterende løsningsmuligheder. 2.2 Resultater af særlig betydning i fase 1 I dette afsnit fremdrages og resumeers kun forhold, der har særlig betydning for konklusionerne efter fase 1. Forhold og aktiviteter fra afsnit , der ikke nævnes særskilt her, er indarbejdet i den foreløbige udformning af løsningsmodellerne, afsnit 2.3, eller i de sammenlignende vurderinger, afsnit 2.4, og fremgår i øvrigt af bilag 1 og 2, hvortil der henvises. Alle undersøgte forhold skal viderebearbejdes og yderligere dokumenteres og detaljeres i fase 2.

12 2.2.1 Geologiske og geotekniske forhold Geologiske lag i området Den geologiske profil gennem midten af undersøgelseskorridoren er vist på fig. 5. Der er identificeret 4 adskilte geologiske lag: Fig. 5 Geologisk plan og tværsnit for en central linieføring gennem undersøgelsesområdet. Post- og senglaciale aflejringer (efter istiden) Glaciale aflejringer istidsaflejringer) Tertiært ler Kalk/kridt fra kridtperioden. Forventede geotekniske forhold På grundlag af resultaterne af fase 1 forventes de geotekniske forhold overordnet som følger: Post- og senglaciale lag og organiske lag påregnes uegnede til fundering generelt, idet de post- og senglaciale lag dog måske er anvendelige som underlag for sænketunnellen. De glaciale aflejringer forventes at være stærkt forkonsoliderede og forventes anvendelige til direkte fundering af alle konstruktionstyper. Det tertiære ler forventes at ville give væsentlige sætninger ved fundering af tunge konstruktioner, hvilket skal indregnes i projektering og udførelse. Pælefundering kan blive aktuelt. Kalk/kridtlagene vurderes som anvendelige for direkte fundering af alle konstruktionstyper.

13 Det væsentlige problem i forbindelse med borede tunneller er de store forskelle i geotekniske egenskaber i de forskellige geologiske lag, især i grænsefladerne. De geotekniske forhold som vurderet ovenfor har haft væsentlig betydning for linieføringerne af de forskellige løsningsforslag i fase Hydrografiske forhold Strømningsforholdene i Femer Bælt og i den vestlige del af Østersøen som helhed, herunder Storebælt og Øresund, er af afgørende betydning i forbindelse med Femer Bælt forbindelsen. Årsagen hertil er, at de danske sunde og bælter er vigtige for udvekslingen mellem det relativt ferske vand i Østersøen og det mere salte vand i Kattegat og Nordsøen. Denne udveksling sker i en lagdelt strømning med saltvand i bunden og relativt fersk vand i toppen af tværsnittet, ofte med strømning hver sin vej i top og bund, og er af afgørende betydning for strømningsforhold, vandkvalitetsforhold og økologi i Østersøen som helhed. Kompensationsafgravninger Til sikring af neutraliteten i forhold til Østersøen er der i Storebælt og Øresund benyttet kompensationsafgravninger. Princippet er, at den relativt begrænsede blokerende effekt på vandgennemstrømningen, som de faste forbindelser forårsager, kompenseres ved tilsvarende, afgravning af bunden i eller nær forbindelsens linieføringer. Femer Bælt er anderledes end Storebælt og Øresund Strømningsforholdene i Femer Bælt er væsentligt forskellige fra forholdene i Storebælt og Øresund. Årsagen er primært, at Femer Bælt er dybt (ca. 25 m) over næsten hele bredden, mens tilsvarende dybder i Storebælt kun forekommer i Østerrenden, mens Øresund er lavvandet i hele linieføringen. Strømningsmodstanden i Femer Bælt er derfor langt mindre end i Storebælt/Øresund, der kan være tale om væsentligt mere komplicerede strømningsforhold, hvilket bevirker, at kompensationsafgravninger ikke nødvendigvis er en hensigtsmæssig løsningsmodel i Femer Bælt. På den anden side viser de indledende, grove beregninger af blokeringseffekterne, at disse for hovedparten af løsningsmodellerne (undtagen model 6) er meget små - formentlig af størrelsesordenen 0, 1-0,2%. Disse meget små blokeringseffekter kan bevirke, at kompensationsafgravninger slet ikke - eller kun i meget begrænset omfang - vil blive nødvendige i forbindelse med en fast forbindelse over Femer Bælt. Bedre vurderingsgrundlag i løbet af fase 2 Beregningsgrundlaget og beregningsmodellerne for disse forhold skal forbedres og detaljeres i fase 2, og samtidig skal de forskellige konstruktionstyper og andre indgreb i strømningstværsnittet for de enkelte løsningsmodeller optimeres hydraulisk. Ad denne vej vil blokeringseffekterne yderligere kunne mindskes. Optimering af design Det anbefales på nuværende stadium at satse på en "renere teknologi-løsning" for blokeringsproblemerne, dvs. at vælge løsninger, hvor blokeringen kan minimeres via design af konstruktionerne. Dermed kan kompensationsafgravninger som nævnt muligvis helt undgås Havmiljøet i Femer Bælt

14 Selv om mængden af tilgængelige data om havmiljøet i Femer Bælt er begrænsede, er der i fase 1 skabt et overblik over forholdene, der viser, at de i store træk svarer til havmiljøet i det øvrige bælthav Området har et rigt fugleliv, idet store dele af kysterne og de lavvandede områder er af international betydning for havfugle. En del af de lavvandede områder på begge sider af bæltet har status som fredede eller beskyttede områder. Bundfloraen og -faunaen i de lavvandede områder tjener som føde for havfugle. I de dybeste dele af Femer Bælt optræder hyppigt iltsvind. De permanente miljøpåvirkninger hænger i hovedtræk sammen med påvirkningerne af de hydrografiske forhold. De fremherskende konsekvenser af anlægsarbejderne er midlertidige påvirkninger fra sedimentspredning. Disse påvirkninger forventes at omfatte skygning af undervandsvegetationen, midlertidige ændringer af bundfatmaen og gener i forbindelse med fiskeri. Væsentlige påvirkninger af andre økologiske forhold er ikke sandsynlige, hvis der forudsættes en effektiv kontrol med sedimentspildet Designgrundlag Den væsentligste og mest omfattende hovedaktivitet af de tekniske undersøgelser i fase 1 har været etableringen af et indledende designgrundlag. For nærmere omtale heraf henvises til bilag 1, afsnit 4; her resumeers blot følgende: 4+2 koncepter og 2+1 koncepter En fast forbindelse kan etableres med forskellige koncepter og konfigurationer for trafikafviklingen. Det grundlæggende alternativ i fase 1 af de tekniske undersøgelser har været kombinationen af en 4-sporet vejforbindelse og en 2-sporet jernbaneforbindelse (4+2 konceptet). For løsningsmodellerne 1 og 2 er vejforbindelsen imidlertid erstattet af en biltogsløsning, og en ren jernbaneforbindelse med 2 spor er også behandlet. Herudover er med mindre detaljeringsgrad behandlet alternativer med 2-sporet vejforbindelse og I -sporet jernbane (2+1 konceptet). For løsningsmodellerne 1 og 2 er her kun set på en enkeltsporet jernbane uden biltogsløsning. Trafikgrundlag og kapacitetsvurderinger Der foreligger endnu ikke resultater fra trafikanalysekomponenten, og der er derfor gennemført nogle foreløbige vurderinger af de fremtidige trafikmængder som arbejdsgrundlag. Endvidere er gennemført kapacitetsvurderinger for de forskellige løsningsmuligheder og alternativer. Disse indledende vurderinger viser, at 4+2 koncepterne vil have tilstrækkelig kapacitet i år 2010 og 2030 for alle 7 løsningsmodeller, mens der vil kunne opstå kapacitetsproblemer i varierende omfang for alle 2+1 koncepterne. Disse resultater er dog meget usikre skøn og skal detaljeres i fase 2 på grundlag af resultater fra trafikanalysekomponenten, se fig Besejlingsforhold Strømingstværsnittet i Femer Bælt er som nævnt væsentligt bredere end i Storebælt/Øresund. Dette giver anledning til væsentligt anderledes hydrografiske forhold (2.2.2) og

15 er ligeledes væsentligt for vurderingen af besejlingsforholdene. Her bevirker den store dybde over næsten hele bæltets bredde, at et vist antal store skibe navigerer uden for den internationalt afmærkede sejlrute (Truten). Dette bevirker en langt større skibsstødsrisiko i Femer Bælt end i Storebælt/Øresund, idet skibsfarten ikke kan pålægges at holde sig inden for T-ruten i internationalt farvand. Dette forhold er af stor sikkerhedsmæssig betydning for en fast forbindelse, især for brokonstruktioner, og skal undersøges mere detaljeret og revurderes i fase 2 med henblik på identifikation af hensigtsmæssige løsningsmuligheder Usikkerheder og risikostyring Styringssystem for usikkerheder og risici Der er beskrevet et system for styring af projektets usikkerheder og risici. Der foreligger endnu ikke risikoacceptkriterier for en fast forbindelse over Femer Bælt, men det er målet, at risici skal reduceres til et niveau "As Low As Reasonably Practicable (ALARP)", og at risici for brugere af forbindelsen skal være sammenlignelige med risici for tilsvarende vej- og jenbaneforbindelser på land. Formål: Forebyggelse af problemer Risikostyringen skal sikre, at væsentlige risici i forbindelse med projektet identificeres og forebygges tidligst muligt. Risici med konsekvenser for tid og økonomi vurderes og indarbejdes i de økonomiske overslag. Dette er sket i muligt omfang allerede i fase 1 for risici i såvel planlægningsfasen som i udførelses- og drift- og vedligeholdsfaserne. Risikokategorier I planlægningsfasen er der primært tale om risici i forbindelse med forhold, der endnu er mangelfuldt belyst eller afklaret, og derfor har betydning for usikkerheden på omkostningsoverslag. I udførelses- og driftsfaserne er risici inddelt i grupperne: Personskade/død for brugere og trediepart Ekstra anlægsomkostninger Forsinkelser Omkostninger for samfundet, f.eks. fra driftsforstyrrelser, svigtende trafikgrundlag o.lign. Påvirkninger på miljøet fra uheld og ulykker. 2.3 Kort beskrivelse af de 7 løsningsmodeller og alternative koncepter De 7 løsningsmodeller og alternative koncepter er beskrevet og skitseret overordnet i bilag 1, afsnit 6 og 7, hvortil der henvises. Her resumeers følgende centrale forhold: Terminaler for biltog er placeret ved Puttgarden i Tyskland og Rødbyhavn i Danmark (løsningsmodeller I og 2). De borede tunneller følger alle en kurvet vestlig linieføring for at undgå geologiske laggrænser i størst muligt omfang.

16 Jernbanetunneller er selvventilerede (men med nødventilationssystem i tilfælde af ulykker) og behøver ikke ventilationsøer. Vejtunneller kræver een ventilationsø, og disse er projekteret strømlinet for at minimere den hydrauliske modstand. Alle sænketunneller er helt nedgravede i havbunden for at minimere den hydrauliske blokering. Meromkostningerne hertil er vurderet som ubetydelige, men spild af sedimenter må forventes noget større end ved en delvis nedgravning. Broløsninger har lodret frihøjde over hovedsejlruten (T-ruten) på 65 m, og mindst 35 m frihøjde under sidebroerne indtil ca. 1,5 km fra kysten, idet dog løsningsmodel 6 føres under T-ruten som sænketunnel. Den kunstige ø i løsningsmodel 6 er projekteret strømlinet, men har et tværsnit langs linieføringen på ca m, hvilket giver en hydraulisk blokering af strømningen i bæltet, der er vurderet som mere end 10 gange så stor som for alle de øvrige løsninger. Udførelsesmetoder for 2+1 koncepterne vil være de samme som for 4+2 koncepterne. Konstruktionsomkostninger er vurderet og koncepterne er teknisk realiserbare. De er dog ikke belyst med samme detaljeringsgrad i fase 1 som 4+2 koncepterne. 2.4 Sammenlignende vurderinger af miljømæssige og teknisk-økonomiske forhold I dette afsnit resumeers de sammenlignende vurderinger af miljømæssige og teknisk-økonomiske forhold, der er givet i fase 1 rapporterne fra miljøundersøgelserne og de tekniske undersøgelser. Der er tale om ret grove vurderinger i overensstemmelse med projektstadiet, og med at formålet primært er at reducere antallet af løsningsmuligheder fra 7 til højst 5 til videre behandling i fase 2. De væsentligste samlede konklusioner af fase 1 af kyst-til-kyst undersøgelserne er herefter præsenteret i afsnit Miljømæssige vurderinger Den her angivne miljømæssige sammenligning er begrænset til forhold, der ikke allerede er indarbejdet i de tekniske beskrivelser af løsningsmulighederne og de tilhørende økonomioverslag. Hovedparten af miljøpåvirkningerne knytter sig til nogle bestemte træk ved de tekniske løsninger. De vigtigste er udtrykt ved følgende 4 indikatorer: Hydrografiske forhold, særligt blokering af gennemstrømningen, anses for den absolut mest kritiske miljøparametre. Der er gode muligheder for at reducere denne problemstilling yderligere i fase 2 for alle løsningsmodeller undtagen nr. 6. Behov for depoter til overskudsjord er relevant for de fleste løsningsmodeller, og antages etableret som strømlinede kystdepoter uden for havneområderne. Import af sand og sten giver anledning til miljøpåvirkninger på indvindingsstederne. Sedimentspild er en afgørende faktor for de fleste miljøpåvirkninger i udførelsesfasen. På fig. 6 er de 7 løsningsmodeller sammenlignet i henhold til de 4 ovennævnte indikatorer. Der er tale om en grov indledende vurdering på det foreliggende grundlag. De væsentligste miljøpåvirkninger er alle inden for størrelsesordener, der er kendt og håndteret i relation til de faste forbindelser over Storebælt og Øresund.

17 Hydrografiske forhold Depotbehov Import af sand og sten Sediment spild 1 Boret tunnel for jernbane med/uden biltog Lille Mellem Meget lille Meget lille 2 Sænketunnel for jernbane med/uden biltog Lille Stor Mellem Stor 3 Bro for vej og jernbane Lille Lille Stor Mellem 4 Boret tunnel for vej og jernbane Lille Stor Meget lille Meget lille 5 Sænke tunnel for vej og jernbane Lille Stor Mellem Stor 6 Bro og sænke tunnel med kunstig ø for vej Stor Stor Meget stor Stor og jernbane 7 Boret tunnel for jernbane og bro for vej Lille Mellem Mellem Mellem Fig. 6 Karakteristik af væsentlige miljøparametre for de 7 løsningsmodeller. "Lille", "stor" osv. skal opfattes relativt, dvs. som et indbyrdes forhold løsningsmodellerne imellem. Anbefaling: Udelukkelse af løsningsmodel nr. 6 På baggrund af denne miljømæssige sammenligning anbefales at udelukke løsningsmodel 6 fra videre behandling i fase 2. Hovedårsagerne er: Påvirkningen af gennemstrømningen i Femer Bælt er markant større for denne løsningsmodel end for alle de øvrige. Mulighederne for forbedringer via design er meget begrænsede for løsningsmodel 6. Kompensationsafgravninger vil kræve ekstremt store jordarbejder. Miljøpåvirkningerne for denne løsningsmodel er også højst for de fleste andre vurderede miljøforhold Teknisk-økonomiske vurderinger Et vigtigt udgangspunkt for de teknisk-økonomiske vurderinger er fase 1 vurderingerne af de samlede anlægsomkostninger for projektet. Vurdering af anlægsomkostninger I fig. 7 er fase 1 vurderingerne af anlægsomkostninger angivet for alle 7 løsningsmodeller med 4+2 konceptet; for 1 og 2 både med og uden biltogsløsninger. Omkostningerne er angivet i danske kroner i 1996-priser, og er forsynet med 95% konfidensintervaller. Hermed menes, at det angivne overslag med 95% sandsynlighed ligger inden for disse intervaller. Konfidensintervallerne er betydelige, men viser på realistisk måde den usikkerhed, der er på omkostningsvurderingerne på det aktuelle stadium af undersøgelserne. Post Løsningsmodel 1 1) 1 2) 2 1) 2 2) Arbejdsplads Materiel Marine arbejder, montage arbejder ) Konstruktioner

18 Jordarbejder, tunnel udgravning Kunstig ø Detailarbejde Udstyr, installationer Told stationer, forbindelse til landanlæg Biltog, terminaler Anlægsudgifter Design, tilsyn, administration Bygherre administration Samlede anlægsudgifter Reserver Anlægsbudget % Konfidensinterval Note: 1. Med biltog 2. Uden biltog 3. Inkludere materiel. Beløb i milliarder DKK (Mill. DKK), financieringsomkostninger ikke inkluderet. Pris indeks juni 1996, moms ikke inkluderet. Fig. 7 Vurdering af anlægsomkostninger for de 7 løsningsmodeller, angivet med usikkerhedsintervaller. Anlægsomkostningerne benyttes til nutidsværdiberegningerne, der indgår som en meget vigtig faktor i den sammenlignende teknisk-økonomiske vurdering. Sammenlignende teknisk-økonomisk vurdering Den sammenlignende teknisk-økonomiske vurdering indeholder alle de omkostningsforhold, der på det nuværende stadium har kunnet indarbejdes i de tekniske beskrivelser og de økonomiske overslag. Den indeholder dermed ikke de miljømæssige aspekter fra afsnit og heller ikke samfundsøkonomiske aspekter og miljøforhold ud over havmiljøet, idet disse skal dækkes af andre hovedkomponenter i det samlede undersøgelsesprogram, se fig. 1 Der er endvidere ikke udført netto-nutidsværdiberegninger, fordi indtægts- og finansieringsforhold ikke indgår i projektet på det nuværende stadium af undersøgelserne, og fordi det ikke er fundet nødvendigt for at opfylde formålet med fase 1. Disse forhold indebærer, at overslagene ikke umiddelbart kan anvendes til mere detaljerede vurderinger end der er foretaget i nærværende rapport. Til vurderingen er benyttet en multikriteriemodel med følgende kriterier: 1. Samlede omkostninger ved anlæg og drift, inklusive risikotillæg angivet som nutidsværdiberegning (kvantitativt) 2. Varighed af anlægsarbejder (kvantitativt)

19 3. Trafikal kapacitet (kvantitativt) 4. Sikkerhed (kvantitativt) 5. Mulighed for faseopdelt anlægsarbejde (kvalitativt) 6. Brugeraccept (kvalitativt) 7. Arkitektoniske og æstetiske forhold (kvalitativt). I det følgende resumeers resultaterne af den teknisk-økonomiske sammenligning for de 4+2 koncepter,, der alle omfatter tog- og biltrafik. Løsningsalternativerne I og 2 uden biltogsfaciliteter er ikke medtaget her, da de ikke er direkte sammenlignelige med de øvrige løsninger på grund af stærkt afvigende kapacitetsforhold. Disse alternativer er dog fortsat med i de fremtidige undersøgelser. Sammenligning af 4+2 koncepter med forskellige vægtninger af kriterier Der er gennemført beregninger med forskellige vægtninger af de 7 kriterier, som f.eks. anført på fig. 8. Endvidere er anvendt rentesatser på* henholdsvis 4% og 6%. Resultaterne af en række af disse beregninger - 4 for hver løsningsmodel - er vist på fig. 9 i form af en samlet, vægtet prioriteringsrækkefølge for de 7 løsningsmodeller. Kriterie Vægtningsmodel Var. 1 Var. 2 NV 30% 50% Udførelsesprograrn 15% 15% Kapacitet 15% 10% Sikkerhed 15% 10% Faseopdelt udførelse 15% 5% Bruger venlighed 5% 5% Arkitektoniske/æstetiske aspekter 5% 5% Fig. 8 Eksempler på forskellige vægtninger af de 7 valgte kriterier i sammenligningsmodellen.

20 Fig. 9 Eksempler på overordnet prioritering af de 7 løsningsmodeller ved 4 forskellige kombinationer af vægtninger og rentesatser. Resultat af sammenligningen af 4+2 koncepter Konklusionen er, at 1. Model nr. 3 og 5 altid prioriteres som nr. 1 og 2 2. Model nr. 6 og 7 altid prioriteres som nr. 6 og 7 3. Model nr. 1, 2 og 4 altid prioriteres som nr. 3, 4 og 5.

21 Yderligere følsomhedsberegninger med flere sæt af kriterier viser, at dette resultat er robust inden for et meget bredt kriteriespektrum. Betydning af usikkerheder på anlægsomkostninger Usikkerheden på vurderingerne af anlægsomkostningerne, se fig. 9, er imidlertid også til stede i nutidsværdiberegningerne, der er det væsentligste kriterium i modellen. Der er derfor gennemført beregninger af sandsynligheden for at fravælge en forkert løsningsmodel på grund af denne usikkerhed. Ved fravalg af løsningsmodellerne 6 og 7 er denne sandsynlighed lav - ca. 10% eller mindre. Også i denne sammenhæng er ovennævnte resultat derfor robust. Sammenligning af 2+1 koncepter En tilsvarende sammenligning af 2+1 koncepterne giver samme resultat, blot endnu mere robust end for 4+2 koncepterne. Anbefaling: Løsningsmodel 6 og 7 udgår Det anbefales derfor med udgangspunkt i den teknisk-økonomiske sammen ligning at udelukke løsningsmodeller 6 og 7 fra videre behandling i fase 2. Startside Forrige kap. Næste kap.

22 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1 Copyright Trafikministeriet, Konklusioner og anbefalinger De væsentligste samlede konklusioner og anbefalinger fra fase 1 af kyst-til-kyst undersøgelserne er resumeret i det følgende: Baseret på de sammenlignende vurderinger af miljømæssige og teknisk-økonomiske forhold, foreslås det at udelukke løsningsmodellerne 6: Bro og tunnelkonstruktion med kunstig ø for kombineret vej- og jernbanetrafik, og 7: Bro for vejtrafik og boret tunnel for jernbanetrafik fra videre behandling i fase 2. Væsentlige usikkerheder om en lang række forhold gør en samlet prioritering mellem de øvrige løsnigsmuligheder umulig på dette stadium. Fase 2 undersøgelserne skal afklare disse usikkerheder. Den væsentligste problemstilling for havmiljøet er reduktion af gennemstrømningen i Femer Bælt hidrørende fra en fast forbindelse. Denne problemstilling er dog væsentligt mindre i Femer Bælt end i Storebælt og Øresund, og foreslås derfor fortrinsvist løst via miljøoptimering af konstruktionerne. Ad denne vej forventes det indtil videre at kunne opnå så lave reduktioner i gennemstrømningen, at de er uden reel betydning for forholdene i Østersøen, hvorved kompensationsafgravninger over store områder vil kunne undgås. Startside Forrige kap. Næste kap.

23 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 1 Copyright Trafikministeriet, Indledning 1.1 Program for undersøgelserne Program for de samlede undersøgelser Rapporten sammenfatter hovedresultaterne af fase 1 for de tekniske undersøgelser som er en del af kyst-tii-kyst undersøgelserne for en fast forbindelse over Femer Bælt. Ud over kyst fil kyst undersøgelserne omfatter forundersøgelserne yderligere tre undersøgelsesprogrammer som vist i figur 1. 1: Trafikanalyser, som dækker behovsanalyse for en fast forbindelse samt prognose for udviklingen i trafikken Landundersøgelser, der dækker tekniske og miljømæssige aspekter for landdelene af forbindelserne i Danmark og Tyskland Undersøgelser af regional indvirkning, som dækker det lokale miljø samt socioøkonorniske aspekter. Trafikanalyserne er iværksat samtidig med kyst-til-kyst undersøgelserne. Undersøgelserne vedrørende landforbindelser og regional indvirkning er ikke startet endnu. Ud over de tekniske undersøgelser omfatter kyst fil kyst undersøgelserne miljøundersøgelser, geologiske/geotekniske undersøgelser og daglig koordinering af alle 3 undersøgelser. Program for de tekniske undersøgelser Undersøgelsen af de tekniske løsninger er inddelt i to faser. Programmet i fase 1 omfatter: Forberedende studier, som dækker projektbasisudvikling og studier af de forske1lige løsningsmodeller, beskrivelse af løsningsmodeller samt en sammenlignende vurdering af løsningsmodellernes teknisk/økonomiske Programmet i fase 2 omfatter: Opdatering af de forberedende studier herunder navigationsmæssige aspekter og udarbejdelse af en opdateret designbasis, konceptstudier for alle de valgte løsningsmodeller, projektering på dispositionsforslagsniveau af de enkelte løsningsmodeller, beskrivelse af løsningsmodellerne samt en endelig sammenlignende vurdering.

24 Figur 1.1 Organisering af de samlede undersøgelser for en fast forbindelse over Femer Bælt. Rapportering af fase 1 Der er udarbejdet en fase I rapport, som giver en detaljeret beskrivelse af de tekniske undersøgelser udført i fase 1 [1]. Nærværende resumé sammenfatter hoved resultatet fra fase I og giver den tekniske basis for udvælgelsen af 3 til 5 løsningsmodeller for yderligere undersøgelser i fase 2. Resumeet er oversat fra en engelsk udgave [2] og findes også i en tysk oversættelse [3]. Undersøgelseskorridor Kyst-til-kyst undersøgelserne er begrænset fil en korridor på cirka 5 km bredde mellem de to færgehavne på fugleflugtslinien Rødbyhavn, Lolland (DK) og. Puttgarden, Fehmarn (D), som ligger omtrent i korridorens centrum. Korridoren som er vist på situationsplanen i figur 1.2, definerer afgrænsningen af de geologiske/geotekniske undersøgelser og liniefaringer for løsningsmodellerne. Herudover er der angivet egnede lokale korridorer ved de to kystlinier, hvor kyst-til-kyst forbindelsen kan forbindes til infrastrukturen på land.

25 Figur 1.2 Situationsplan Den eksisterende infrastruktur på land består af: en enkeltsporet jernbaneforbindelse på Lolland og Fehmarn en motorvej med to baner i hver retning og et reduceret nødspor på Lolland (E47) en tosporet motortrafikvej med smalt sidespor på Fehmarn (B207/E47) toldstationer, ti1kørsel- og rangerområde for vej- og jernbane trafik fil færgeforbindelsen. På begge øer er vejforbindelsen placeret vest for jernbanelinien. Udformning Projektbeskrivelsen for undersøgelserne angiver 7 løsningsmodeller som skal undersøges i fase 1. Disse løsningsmodeller er vist l figur 1.3. Undersøgelsesprogrammet definerer: Basiskoncepter med en 4+2 udformning for løsningsmodellerne, 1-7, d.v.s. firesporet vej' (to spor i hver retning) og to jernbanespor for løsningsmodellerne 3-7 samt jernbaneforbindelse med biltog for løsningsmodellerne 1 og 2. Basiskoncepterne omfatter endvidere løsningsmodellerne 1 og 2 udformet som rene jernbaneforbindelser. Alternative koncepter med en 2+1 udformning for løsningsmodellerne 3-7 (to vejspor og et jernbanespor) samt enkeltsporet jernbaneforbindelse (uden biltog) for løsningsmodellerne 1 og Grundlag for undersøgelserne Hovedgrundlag Hovedgrundlaget for studierne er dels defineret af kontrakten og dels baseret på aftaler indgået med klienten under udførelsen af studiet. Det er vigtigt at have dette grundlag in mente, når resultaterne af de samlignende vurderinger benyttes som grundlag for valg af de løsningsmodeller, der skal undersøges nærmere i fase 2.

26 Hovedgrundlaget for fase 1 omfatter: Konceptudformning, som beskrevet ovenfor foreløbige funktionskrav, der dækker komfort, sikkerhed, linieføringsparametre samt udformning af tværsnit informationer om forventet trafik for en fast forbindelse, der er indsamlet fra forskellige eksisterende studier og vurderet miljøkriterier fra den miljømæssige designevaluering [4] er inddraget som et første. skridt til at sikre en miljømæssigt renere teknologi geologiske/geotekniske definitioner uddraget af geodatabasemodellen fra de geologiske/geotekniske undersøgelser [5]. en foreløbig designbasis, der bl.a. omfatter foreløbige arkitektoniske/æstetiske krav til løsningsmodellerne et system fil håndtering af usikkerheder og styring af risici.

27 Figur 1.3 Løsningsmodeller Andre forhold Hovedformålet med fase 1 undersøgelserne af de tekniske løsninger er at etablere et ensartet grundlag for den tekniske vurdering af løsningsmodellerne. Der vil imidlertid være vigtige emner, der ikke er dækket af det nuværende studie. De mest betydningsfulde er: Den lovmæssige ramme for etablering af en fremtidig fast forbindelse over Fehmarn Bælt finansiering samt dokumentation af den økonomiske gennemførlighed af projektet overvejelser vedrørende tiivejebringelse af en fast forbindelse, herunder etablering af overordnet tidsplan for projektet. Ovennævnte forhold er af stor betydning for projektets videre forløb og bør derfor prioriteres i den videre planlægning. Begrænsning Prisoverslag angivet i det følgende vil udover kyst-til-kyst forbindelsen omfatte: Terminaler og toldstationer herunder erhvervelse af landområder, rullende materiel for biltogsløsninger samt tiislutning til nærmeste vej og jernbanefaciliteter på land. Prisoverslagene dækker: Anlægsudgifter inklusive reserver til dækning af uforudsete udgifter samt drift- og vedligeholdelsesomkostninger. inklusive risikotillæg. Afgifter, skatter samt finansieringsomkostninger er ikke indregnet i overslagene. Indtægter er ikke vurderet i undersøgelserne. Det understreges at de miljømæssige undersøgelser som udføres og rapporteres sideløbende med de tekniske undersøgelser, også bidrager til det totale beslutningsgrundlag for udvælgelse af løsningsmodeller, der skal undersøges nærmere i fase 2. Startside Forrige kap. Næste kap.

28 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 1 Copyright Trafikministeriet, Sammenfatning Sammenfatningen beskriver resultaterne af fase I undersøgelserne med hovedvægten lagt på de sammenlignende vurderinger. 2.1 Hoveddata for løsningsmodellerne Basiskoncepter Hoveddata for basis- og alternative koncepter af de 7 løsningsmodeller er sammenfattet i de to tabeller nedenfor. Løsningsmodel Hoved data Største usikkerheder for løsningsmodellerne 1) Boret tunnel for jernbane med biltog 2) Sænketunnel for jernbane med biltog Samleded anlægsudgifter (Mia. DKK) 1) Anlægsperiode (år) Reserver (Mia DKK) D&V2) udgifter per år (Mia DKK) Risikotillægbrugsfasen (Mia DKK/år) (for detaljer se afsnit 5.3) Ekstra indvendig tunnel foring, geotekniske forhold, biltogskoncept, placering af terminaler, ekstra korrosionsbeskyttelse, konkurrence situationen ved udbud Geotekniske forhold, biltogskoncept, placering af terminaler, miljøkrav ved.afgravningsarbejde, konkurrrence situationen ved udbud 3) Bro for vej og jernbane Bro udformning (miljø optimering og skibsstødsrisiko), geotekniske forhold, skibsstødslaste, generelle design krav, konkurrence situation ved udbud. 4) Boret tunnel for vej og jernbane 5) Sænketunnel for vej og jernbane 6) Bro og sænketunnel med kunstig ø for vej og jernbane 7) Boret tunnel for jernbane og bro for vej Ekstra indvendig tunnel foring, geotekniske forhold, sikkerhedsmæssige aspekter, ekstra korrosionsbeskyttelse, udstrækning og udformning af ramper, konkurrence situationen ved udbud Geotekniske forhold, generelle design krav, udstrækning og udformning af ramper, miljøkrav ved afgravningsarbejder, konkurrence situationen ved udbud ,10 Bro udformning (miljø optimering og skibsstødsrisiko), udformning af kunstig ø, geotekniske forhold, skibsstødlaste, miljøkrav ved afgravningsarbejder, kvalitet af afgravet jord, konkurrence situation ved udbud Geotekniske forhold, bro udformning (miljø optimering og skibstødsrisiko),ekstra indvendig foring, generelle design krav, miljøkrav ved afgravningsarbejder, konkurrence situation ved udbud.

29 1) Boret tunnel for jernbane, 2) Sænketunnel for jernbane uden biltog IV3) Geotekniske forhold, ekstra indvendig foring, ekstra korrosionsbeskyttelse,konkurrence situation ved udbud 15, IV Geotekniske forhold, miljøkrav ved afgravningsarbejder, kvaliteten af afgravet materiale, konkurrence situation ved udbud. Note: 1) Mia. DKK: Milliarder DKK, 2) D&V: Drift og vedligehold, 3) IV: Ikke vurderet Tabel 2.1 Hoveddata for basiskoncepterne. Løsningsmodel Hoved data Største usikkerheder for løsningsmodelierne Samlede anlægsudgifter (Mia. DKK) 1) Anlægsperiode (år) Reserver (Mia. DKK) D&V2) udgifter per år (Mia. DKK Risikotillæg brugsfasen (Mia. DKK/ år) (for detaljer se afsnit 5.3) 1) Boret tunnel for jernbane (enkelt sporet) IV IV Ekstra indvendig tunnel foring, geotekniske forhold, ekstra korrosionsbeskyttelse, konkurrence situationen ved udbud 2) Sænketunnel for jernbane (enkelt sporet) IV IV Geotekniske forhold, miljøkrav ved afgravningsarbejder, kvalitet af afgravet iord, konkurrence situationen ved udbud. 3) Bro for vej og jernbane IV IV Broudformning (miljø optimering og skibsstødsrisiko), geotekniske forhold, skibsstødslaste, generelle design krav, konkurrence situation ved udbud. 4) Boret tunnel for vej og jernbane IV IV Ekstra indvendig tunnel foring, geotekniske forhold, sikkerhedsmæssige aspekter, ekstra korrosionsbeskyttelse, udstrækning og udformning af ramper, konkurrence situationen ved udbud. 5) Sænketunnel for vej og jernbane ,8 IV IV Geotekniske forhold, generelle design krav, udstrækning og udformning af ramper, miljøkrav, ved afgravningsarbejder, konkurrence situationen ved udbud. 6) Bro og sænketunnel med kunstig ø for vej og jernbane IV IV Broudformning (miljø optimering og skibsstødsrisiko), udformning af kunstig ø, geotekniske forhold, skibsstødslaste, miljøkrav ved afgravningsarbejder, kvalitet af afgravet jord, konkurrence situation ved udbud.

30 7) Boret tunnel for jernbane og bro for vej IV IV Geotekniske forhold, bro udformning (miljø optimering og skibstødsrisiko), ekstra indvendig foring, generelle design krav, miljøkrav ved afgravningsarbejder, konkurrence situation ved udbud, Note: 1) Mia. DKK: Milliarder DKK, 2)D&V: Drift og vedligehold Tabel 2.2 Hoveddata for de alternative koncepter. Hoveddata angivet i tabellerne 2.1 og 2.2 er baseret på juni 1996 prisindeks og er eksklusive moms. Finansieringsomkostninger er ikke inkluderet l anlægsudgifterne. 2.2 Sammenlignende vurdering for 4+2 udformning Nutidsværdi Sammenligningen og rangordningen i fase 1 af basiskoncepter med 4+2 udformning inkluderer en foreløbig kvantificering af de usikkerheder og risici, der er identificeret under undersøgelserne. Bidragene til nutidsværdien fra reserver til dækning af uforudsete udgifter, drifts- og vedligeholdelsesomkostninger samt risikotillæg i brugsfasen er illustreret i figur Nutidsværdien beskriver de totale projektomkostninger tilbageregnet til tidspunktet for underskrift af anlægskontrakt og omfatter omkostninger relateret til udførelsen samt 25 års drift. Nutidsværdiberegningen er beskrevet mere detaljeret i afsnit 9.2. Rangordning af løsningsmodeller Rangordningen af løsningsmodellerne som vist i tabel 9.6 er fundet at være robust selv med betydelige ændringer i vægtningsmodellen for de valgte kvalitative og kvantitative kriterier. Figur 2.1 Nutidsværdi for løsningsmodellerne med 4+2 udformning. Nutids værdien er baseret på 4% rente og prisindeks Juni 1996.

31 Tre hovedgrupper af løsningsmodellen kan identificeres på grundlag af den foreløbige rangordning, se også figur 2.1 ovenfor. Disse tre hovedgrupper er: løsningsmodellerne 3 og 5 som altid er rangordnet 1 og 2 løsningsmodelleme 1, 2 og 4 som altid er rangordnet 3, 4 og 5 med løsningsmodellerne I og 2 1 forskellig rangordning afhængig af den valgte vægtningsmodel løsningsmodelleme 6 og 7 som altid er rangordnet 6 og 7. Kapacitetsforskelle Det skal bemærkes, at trafikkapaciteten for løsningsmodellerne 1 og 2 med biltog aldrig vil kunne nå samme kapacitetsniveau som løsningsmodeller med 4 vejbaner. Resultaterne af den direkte sammenligning kan ikke reflektere denne forskel, idet de valgte vægtninger af kapacitetskriterierne ikke vil være i stand til at afsløre denne afgørende forskel. 2.3 Sammenlignende vurdering for 2+1 udformning 2+1 udformning Den sammenlignende vurdering af alternative koncepter med 2+1 udformning omfatter løsningsmodellerne 3 til 7 beskrevet i tabel 2.2. Vurderingen er baseret på samme principper som benyttet for basis koncepterne med 4+2 udformning men med en reduceret detaljeringsgrad. Det økonomiske sammenligningsgrundlag er således baseret på anlægsbudgettet i stedet for nutidsværdien af de samlede projekt omkostninger. Resultaterne af den sammenlignende vurdering viser to distinkte grupper i rangordningen - se tabel 9.11: Løsningsmodellerne 3, 4 og 5, som er rangordnet 1, 2 og 3 løsningsmodellerne 6 og 7, som er rangordnet 4 og 5. Som for basiskoncepterne med 4+2 udformning er løsningsmodellerne 6 og 7 rangordnet sidst og afstanden til næste gruppe er fundet at være større end for koncepterne med 4+2 udformning. Rangordningen er således vurderet at være robust for disse to løsningsmodeller selv for betydelige ændringer i forudsætningerne. 2.4 Sammenlignende vurdering for jernbanekoncepter Jernbanekoncepter Basiskonceptet for løsningsmodellerne, i og 2 uden biltog (dobbeltsporet jernbaneforbindelse) og det alternative koncept for disse to løsnigsmodeller (enkeltsporet jernbaneforbindelse), repræsenterer løsningsmodeller for jernbaneforbindelse alene. Sammenligningen af Jernbanekoncepterne er udført separat for basiskonceptet (dobbeltsporet jernbane) og det alternative koncept (enkeltsporet jernbane). Rangordningen er vist i tabel 9.14 og det kan konkluderes, at: Den borede tunnelløsning er mere gunstig end sænketunnelløsningen for såvel det enkeltsporede som det dobbeltsporede koncept. Forskellen i rangordningen er imidlertid beskeden og den kan ændre sig, specielt når mere detaljerede informationer foreligger omkring de geotekniske forhold. 2.5 Hovedindhold og resultater I dette afsnit er de vigtigste resultater af studierne i fase I samt de vigtigste problemområder for de enkelte løsningsmodeller beskrevet.

32 Afslutningsvis er de forventede hovedelementer i fase 2 undersøgelserne beskrevet. Indholdet af studierne under de enkelte hovedaktiviteter er beskrevet i det følgende: Projektbasisstudier Den forventede trafikmængde, som er afgørende for biltogsdrift, tunnelventilation samt sikkerhedsaspekter, er vurderet og fastlagt som grundlag for fase 1 studierne basis for funktionskrav og de egentlige funktionskrav er opstillet som grundlag for udformningen af løsningsmodellerne informationer vedrørende besejlingsforhold i Femer Bælt er indsamlet og anvendt i en vurdering af skibstødsrisikoen bl.a. med henblik på at bestemme det nødvendige fritrumsprofil for skibstrafikken. For at kunne foretage sammenligninger, er de vigtigste forudsætninger fra Storebæltsprojektet fastholdt i undersøgelsen usikkerheder under planlægningsfasen samt risici under udførelses- og brugsfaserne er identificeret og et system til styring af disse vigtige aspekter er etableret en foreløbig designbasis [5] er udarbejdet på grundlag af Euronormer og en beskrivelse af topografiske, klimatologiske og hydrografiske forhold på stedet [6] prisinformationer fra sammenlignelige projekter er indsamlet og brugt som reference for beregning af anlægsudgifter. Forberedende studier linieføringen for alle 7 løsningsmodeller er udviklet og alternativer er undersøgt udformningen af biltogsløsninger inklusive driftsprogrammer er undersøgt for at definere kravene til investering i rullende materiel og de dertil hørende dniftsmæssige omkostninger terminaler inklusive toldstationer med beliggenhed tæt på de eksisterende færgehavne samt en alternativ placering nær Helligenhafen er undersøgt tunnelventilationsstudiet påviser behovet for en ventilations-ø for de lange vejtunneler baseret på forudsætningen om semitransversal ventilation. Jernbanetunnelerne derimod er selv-ventilerede rampe- og Jordarbejdsstudiet beskriver omfanget af udgravningsarbej der, afgravninger samt rampe- og digearbejder, der er resultat af det foreløbige designgrundlag den kunstige ø, som er en del af løsningsmodel 6, er udført strømlinet med et minimum af indfyld veritilationsskakterne for vejtunnelen er placeret nord for hovednavigationsruten, - T-ruten - og beskyttet mod skibsstød af en beskyttelsesø studiet af borede tunneler har behandlet aspektet omkring boring af rør med stor diameter gennem Lillebæltsler og glaciale formationer. Disse formationer er vurderet at være mindre besværlige for tunnelboring end forholdene ved Storebælt sænketunnelerne er nøje studeret og velprøvede udførelsesteknikker er foreslået på baggrund af de usædvanligt store elementer, der skal støbes for tunneler med kombineret jernbane- og vejtrafik forskellige trafikarrangementer (I niveau eller 2 niveau løsninger) og udformning af skråstagsbroer, hængebroer er vurderet for såvel hovedspænd som for tilslutningsbroerne. Det afgørende lasttilfælde er skibsstødslasten, specielt for lavbroer. Specielle aspekter trafikkapaciteten for de enkelte løsningsmodeller er vurderet på baggrund af de forskellige udformninger og retningslinier i danske og tyske normer og regelsæt løsningsmodellerne 4 og 5 er fundet at være egnede for faseopdelt udførelse (opgradering af kapacitet). Løsningsmodel 7 er relevant f.eks. ved etablering af jernbaneforbindelse først og vejforbindelse senere drifts- og vedligeholdelseskrav samt udgifter hertil er inkluderet i studierne og bidrager til den samlede omkostningsvurdering miljøledelse er introduceret i de tekniske undersøgelser for at sikre at miljøkrav inddrages på et tidligt tidspunkt i designprocessen en foreløbig æstetisk vurdering af løsningsmodellerne er foretaget for at identificere hovedområder for den arkitektoniske detaljering i fase 2. Beskrivelse af løsningsmodeller beskrivelsen af løsningsmodellerne er udviklet på basis af de ovenfor beskrevne aspekter Sammenlignende vurdering en sammenlignende vurdering er udført for koncepter med 4+2 udformning,.2+1 udformning og rene j ernbanekoncepter som beskrevet i afsnit 2.1 og mere detaljeret i kapitel 9.

33 Miljøledelse En foreløbig miljømæssig designevaluering af de enkelte løsningsmodeller, udført i miljøundersøgelserne, har opstillet foreløbige krav til konstruktionerne. Disse krav har været inkluderet i designudviklingen. og har primært drejet sig om den kunstige ø, ventilations-øer, fuld nedgravnig af sænketunnelerne, anvendelse af lange hovedspænd på broerne, begrænset længde af diger og ramper og en strømlinet udformning af underbygningerne på broerne. Problemområder De vigtigste problemområder for løsningsmodellerne er: Borede tunneler: De geotekniske forhold er afgørende for gennemførligheden af denne løsning. Endvidere er kravene fil mindste indre diameter for jernbanetunneler og tunnelventilering (luftkvalitetskrav samt designtrafikmængden) i vejtunneler, vigtige for anlægsudgiften og bør derfor fastlægges snarest. sænketunneler: De geologiske/geotekniske forhold med hensyn til genbrug af afgravet materiale samt spild under afgravningsoperationer og ventilationskrav (som for borede tunneler) er afgørende faktorer for anlægsudgiften. broer: Navigationsmæssige krav vil afgøre minimums spændvidden for gennemsejlingsfagene og skibskollisionsrisikoen med overbygningen samt designlasten for skibsstød mod underbygningen vil være bestemmende for udformningen af broløsningerne. De geotekniske forhold er meget afgørende for anlægsudgiften fil underbygningen og endvidere vil miljøkrav om reducering af den hydrauliske modstand kunne give anledning til en speciel udformning af underbygningen. kunstig ø: Den hydrauliske modstand af øen er afgørende for gennemførligheden. Endvidere er den maksimale jernbanegradient bestemmende for øens udstrækning og dermed grundstødningsrisikoen for skibe. Fase 2 studier Undersøgelserne i fase 2 vil forsøge at afdække de ovenfor nævnte problemområder på grundlag af mere detaljerede informationer om: - Besejlingsforholdene, baseret på observationer af skibstrafikken i Femer Bælt, som bør iværksættes snarest harmoniserede funktionskrav, dvs. krav som er koordinerede og aftalt mellem danske og tyske myndigheder trafikmængden, den forventede vækstrate og fordelingen af trafikken der er resultatet fra trafikanalysestudierne de geologiske / geotekniske forhold, baseret på resultaterne af de geologiske/geotekniske undersøgelser miljøkrav fra miljøundersøgelserne angående optimal udformning af konstruktionerne, krav til begrænsning af spild under afgravningsarbejder samt jordbalancekrav for råmaterialer. Disse informationer er afgørende for et vellykket videre forløb af de tekniske undersøgelser i fase 2 og vil afgørende kunne påvirke beslutningsprocessen med hensyn til valg af løsningsmodeller for en fast forbindelse over Femer Bælt. Startside Forrige kap. Næste kap.

34 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 1 Copyright Trafikministeriet, Beskrivelse af Femer Bælt området Indsamling af informationer om forholdene i Femer Bælt området er fortsat i fase I med det formål at supplere de informationer, der er til rådighed fra det indledende studie udført i Dataindsamlingen har omfattet: Topografi og vanddybder, klimatologiske og hydrografiske forhold, skibstrafik og besejlingsforhold, geologiske og geotekniske forhold Pålidelige informationer om forholdene på stedet er afgørende for designudviklingen af løsningsmodellerne, og for de sammenlignende analyser som skal udføres i fase 1 og fase 2 af undersøgelserne. 3.1 Topografi og vanddybder Pejlinger er udført i den fastlagte korridor for linieføring som en del af fase I af de geologiske/geotekniske undersøgelser [5]. Resultaterne er indarbejdet i geodatabasemodellen, som har været brugt til fastlæggelse af den foreløbige linieføringen for løsningsmodellerne. Geodatabasemodellen. bruger UTM zone 32 system og DNN system GI som koordinatreferencer. Hver pejling dækker et område på 200 x 500 meter, hvilket skønnes at give en tilstrækkelig beskrivelse af forholdene for designaktiviteterne i de tekniske undersøgelser. Informationerne om vanddybder vil i fase 2 blive suppleret med en sediment-budget-modellering, som udføres af miljøundersøgelserne. Dette vil give et grundlag for at vurdere indflydelse på kystmorfologien, som følge af etableringen af de forskellige løsningsmodeller. 3.2 Klimatologiske og geografiske forhold De klimatologiske forhold i Femer Bælt området er beskrevet i den omfattende rapportering af klimaet i Danmark og klimastatistik for Schleswig-Holstein, Tyskland [6]. De meteorologiske observationer fra Sprogø og Omø i Storebælt har været brugt ti1 at beskrive de specielle træk ved kystklimaet. De meteorologiske observationer dækker en 10 års periode fra september 1977 til oktober Generel og ekstrem statistik for vind, temperatur, nedbør, sigtbarhed og overisning er etableret og rapporteret i [7]. Informationer indsamlet på denne måde er vurderet at være tilstrækkelige for det nuværende studie. Hydrografiske forhold i Femer Bælt området er blevet indsamlet fra eksisterende studier og tidligere målekampagner og er rapporteret i [7]. Informationerne omfatter generel og ekstrem statistik for bølger, strøm, vandstand, saltindhold og isforhold. Fase 2 undersøgelsen af virkning på miljøet omfatter hydrografiske basisundersøgelser, herunder målinger af bølger, strøm, vandstand samt saltindhold og havtemperatur, og disse informationer vil blive brugt til at kalibrere statistikken, der er rapporteret i [7].

35 3.3 Skibstrafik og besejlingsforhold Indledning Planlægning af faste forbindelser over sejlbare farvande involverer en nøje vurdering af den følsomme balance mellem kravene til skibstrafikken, og udformningen af den faste forbindelse. Femer Bælt er en vigtig international skibsrute (T-rute) med et årligt antal skibspassager på (over 50 GRT); omkring halvdelen af dem i transit gennem Storebælt og den anden halvdel i transit gennem Nord- Ostsee Kanal, se fig Ruten er den eneste sejlrute for større skibe (op fil DWT), der sejler mellem Baltikum og Nordsøen. Hertil kommer den intensive færgetrafik over bæltet- for tiden omkring passager om året - som også skal tages i betragtning, specielt i udførelsesfasen. Figur 3.1 Hovednavigationsruter i Femer Bælt og transittrafikkens destination Basis I mangel af statistik angående antal og størrelsesfordeling af skibspassager gennem Femer Bælt, er skibsstatistikken. for Storebælt (1995) og Nord-Ostsee Kanal (1995) anvendt i fase 1. Estimatet er baseret på den antagelse, at 90% af al skibstrafik igennem Storebælt og Nord-Ostsee Kanal vil passere Femer Bælt og at alle skibe gennem Storebælt, der overskrider DWT vil passere gennem Femer Bælt på grund af dybde- og højdebegrænsn'inger i Nord-Ostsee Kanal. Forespørgsler vedrørende besejlingsforholdene og sejlmønsteret i Femer Bælt har været tilsendt lodser og kaptajner, der opererer i farvandet. Fra svarene kan det konkluderes, at hovedparten af skibstrafikken bruger T-ruten (omtrent 90%). Resten, mest Mindre skibe, vil - afhængig af destination, vejr og strømforhold - bruge en rute tæt på kysten enten på Fehmarn- eller Lollandsiden. Studiet vedrørende besejlingsaspekter i fase I har identificeret og kvantificeret de foreløbige krav til de forskellige løsningsmodeller, såsom

36 hovedspænd for broløsninger baseret på ovenstående informationer om skibstrafikken. De første beregninger af skibsstødsrisikoen er udført ved hjælp af "Ship Risk" programmet, udviklet for Storebælt projektet og også brugt til skibsstødsstudiet for Øresundsbroen i Flinterenden. De grundlæggende antagelser, der er anvendt fil beregninger for disse to foregående studier, er bibeholdt i nærværende studie for lettere at kunne sammenligne og fortolke resultaterne. Hovedresultater Skibskollisionsrisikoen er fundet, at være betragtelig for bro- og delvist nedgravede sænketunnelløsninger og risikoen for grundstødning på den kunstige ø (løsningsmodel 6) vil være stor. Risikoestimaterne er behæftet med betydelig usikkerhed, og de skal revurderes i fase 2 på basis af mere pålidelige informationer om intensitet og størrelsesfordeling af skibstrafikken og sejlmønstret i Femer Bælt. Det anbefales derfor, at skibsobservationer skal udføres i Femer Bælt før igangsættelse af fase 2, med det formål at etablere et mere præcist grundlag for udformning af løsningsmodeller og for vurdering af skibskollisionsnisikoen. 3.4 Geologiske og geotekniske forhold Basis Det seismiske studie, der er udført i fase I af de geologiske/geotekniske undersøgelser [5], har inkluderet en profilering af de geologiske strata i linieføringskorridoren ned til en dybde af 120 m under havbunden. Det geologiske profil for en central linieføring i undersøgelseskorridoren er illustreret i figur 3.2. Fire tydelige lag er identificeret, nemlig Post- og senglaciale aflejringer Glaciale aflejringer Tarras (Lillebæltsler) Kridtfidskalksten/kridt. Figur 3.2 Det geologiske profil for en central linieføring i undersøgelseskorridoren. Ialt 102 boringer (eksisterende land/vand boringer af varierende kvalitet) er inkluderet i geo-databasemodellen for tolkning af de fire geologiske strata. Eksisterende borehulsinformationer fra undersøgelseskornidoren indikerer at: De postglaciale aflejringer er domineret af sand med lokale aflejringer af grus, ler, silt, gytje og tørv, hvor de senglaciale aflejringer består af ler, silt og sand

37 de glaciale aflejringer består af moræneler med mindre mængder morænesand, grus, sand og silt det tertiære ler består af plastisk ler og leret silt kalkstenen består af kridttids kalk. Hovedresultater En foreløbig vurdering af de geotekniske parametre for de forskellige geologiske lag er rapporteret i [7]. Følgende antagelser er gjort med hensyn til fundering af de forskellige løsningsmodeller. Postglacialt ler og organiske aflejringer (øvre 2-3 m) er ikke egnet til fundering, uanset type af bygværk post-/senglacialt sand er muligvis egnet for fundering af sænketunnel glacialt moræneler er antaget at være kraftigt forkonsolideret (undtaget de øverste 2 m) og vil sandsynligvis være egnet til direkte fundering af alle relevante bygværker Direkte fundering af tunge bygværker, såsom øer, brosænkekasser, ramper og diger i Lillebæltsleren vil afstedkomme store sætninger (også differenssætninger). Der skal tages højde for dette i designet og i tidsprogrammet for udførelsen af sådanne bygværker. Brug af pælefundering på kritiske steder kan ikke udelukkes på basis af denuværende informationer om bundforholdene. kridttidskalken anses at være velegnet fil fundering af alle bygværker. Hovedproblemet for de borede tunnelløsninger er den store variation i de geotekniske parametre for de geologiske lag, som man vil støde på under tunnelringen og specielt ved overgangene mellem de forskellige lag. Vurderingen af de geotekniske parametre for de forskellige geologiske lag vil blive opdateret med resultaterne fra den igangværende borekampagne, som er en del af fase 2 af de geotekniske undersøgelser. Resultaterne af disse undersøgelser vil være til rådighed Ved udgangen af oktober Jordskælv Jordskælvsrisikoen er er skønnet at være lav, da området ligger på det nordtyske bassin som seismisk set er inaktivt. En tektonisk beskrivelse af Femer Bælt området er en del af de geologiske/geotekniske undersøgelser. De enkelte løsningsmodellers følsomhed overfor Jordskælv vil blive revurderet i- fase 2 baseret på denne beskrivelse og det foreløbige designgrundlag [8] vil tilsvarende blive opdateret. Startside Forrige kap. Næste kap.

38 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 1 Copyright Trafikministeriet, Grundlag for undersøgelserne 4.1 Geografisk afgrænsning De tekniske undersøgelser er begrænset til området mellem tilslutningen ti1 nærmeste eksisterende landanlæg på Lolland og Fehmarn. Udover kyst-til-kyst. delen omfatter undersøgelsen ramper og toldstationer. For biltogsløsninger vil også terminaler blive undersøgt, herunder en alternativ placering af en terminal på det tyske hovedland nær Heiligenhafen, se afsnit Trafikal udformning Basis for fase 1 undersøgelserne er en udformning af den faste forbindelse d. v. s. en firesporet vej - og en tosporet i ernbaneforbindelse for løsningsmodellerne 3 til 7 og jernbane med biltog for løsningsmodellerne1og 2. Herudover omfatter basiskonceptet en tosporet jernbaneforbindelse for løsningsmodellerne 1og 2. Alternative koncepter er undersøgt i fase 1 på et lavere detaljeringsniveau. Disse omfatter en enkeltsporet jernbaneforbindelse for løsningsmodellerrie1og 2 samt en tosporet vej og enkeltsporet jernbaneforbindelse for løsningsmodellerne 3 til 7 (2+1 udformning). Da der for nærværende ikke foreligger en trafikanalyse, kan antallet af vejbaner og jernbanelinier ikke fastlægges på nuværende tidspunkt. For at begrænse antallet af løsningsmodeller, der skal projekteres på dispositionsforslagsniveau i fase 2, er det derfor nødvendigt, at der foreligger pålidelige informationer om det trafikale grundlag inden starten af dispositionsforslagsfasen, så beslutning om udformning af løsningsmodellerne kan træffes. Denne beslutning bør tages på grundlag af resultaterne af de igangværende trafikanalyser. Vurderingen af trafikmængder, som beskrevet i afsnit 4.4, er ikke tilstrækkelig som grundlag for en så vigtig og afgørende beslutning. 4.3 Funktionskrav Funktionskrav for de enkelte løsningsmodeller er identificeret og foreløbige designpararnetre af stor betydning for sikkerhed, brugervenlighed, drift og prissætning af en fast forbindelse er fastlagt. En sammenfatning af de vigtigste funktionskrav for design i fase 1 er givet i tabel 4.1. Funktionskrav Vejforbindelse 4) 2-sporet vej 4-sporet vej Design hastighed 100 km/t 120 km/t Hastighedsbegrænsning i tunneler Minimum horisontal kurveradius Maksimale stigningsforhold tunneler/ramper og broer 80 km/t m 2.5%13.5% Maksimal længde af lige stræk Maksimal vertikal kurveradius, top Maksimal vertikal kurveradius, dal længde af hovedbro m m Minimum tværfald 2.5%

39 Typisk tværsnit for broer og ramper: Bredde af kørebaner 2 x 3.5 m 2x2x3.5m Kantbane 2 x 0.5 m 2x2x0.5m Nødspor 2 x 2.5 m 2. x 2.5 m Yderrabat ramper 1 afstand til autoværn på broer 2 x 3.5 m / 0. 5 m 2 x 3.5 m / 1.0 m Typisk tværsnit for tunneler: Bredde af kørebaner 2 x 3.5 m 2x2x3.5m Kantbane 2 x 0.5 m 2x2x0.5m Nødspor ingen ingen Nødgangareal 2 x 1.0 m 2 x 2 x 1.0 m Vertikalt frirum i tunneler 4.60 M 2) 4.60 m 2) Serviceniveau iht. til danske Vejregler D D Jernbaneforbindelse Designhastighed Overhøjdeoverskud Minimum horisontal kurveradius 200 km/t 50 mm m Maksimalt stigningsforhold 1.25% Indvendig tunneldiameter (boret tunnel, enkeltsporet) 9.60 m Vertikalt fritrum 7.25 m 3) Horisontalt fritrum (sænketunnel, enkeltsporet) 6.90 m Horisontalt fritrum (broer og ramper, dobbeltspor) m 1. Afstanden fra kantbane til faste genstande er 1.0 m, i tilfælde af nødspor vil afstanden være 0.5 m. 2. Plads til tekniske installationer er ikke indregnet. 3. Afstanden er fra overside af skinner. 4. Vejkrav er baseret på [9]. 5. Jernbanekrav er baseret på DS [10]. Tabel 4.1 Hovedfunktionskrav for vej- og jernbane forbindelse. Funktionskravene er grupperet i 3 kategorier: 1. generelle krav 2. specifikke krav 3. geometriske krav. De i tabel 4.1 anførte designparametre er baseret på nugældende standarder og anbefalinger fra nationale jernbaneorganisationer og vejmyndigheder. I tilfælde af forskelle er den mest restriktive standard blevet anvendt. Som konsekvens heraf er parametrene for vejdesign primært taget fra de relevante danske standarder [9], hvorimod parametrene for jernbanedesign er baseret på det tyske jernbaneregelsæt DS [10]. Det skal bemærkes, at en endelig fastlæggelse af funktionskrav vil kræve en godkendelse og aftale mellem de relevante myndigheder, hvilket endnu ikke er opnået. Dette gælder specielt for den indvendige diameter for borede jernbanetunneler, og i mindre grad for fritrumsprofilet for sænketunneler for jernbaner.

40 4.4 Antagelser om trafikken Da resultaterne af trafikanalyserne ikke foreligger, er der foretaget foreløbige vurderinger af trafikken over en fast forbindelse [I II. For at estimere den forventede trafikmængde er data for den nuværende færgefart såvel som eksisterende trafikprognoser blevet vurderet. På grund af den lavere trafikmængde, der er observeret i de sidste 3 år, samt den generelle tendens fil nedjustering af trafikprognoser, er disse trafikprognoser vurderet til at være for optimistiske og er blevet justeret tilsvarende. Trafikmængden præsenteret i tabel 4.2 er baseret på følgende antagelser: trafikmængden for år 2000 estimeret af Dansk Vejforening [12], som omtrentlig repræsenterer middelværdien af alle foreliggende prognoser, er antaget som basis for fremskrivning fil den trafikmængde, der må forventes ved åbningen i år 2010 denne trafikmængde er reduceret med 20% for at tilpasse estimaterne til den lavere trafikmængde, der er observeret for årene 1993 og 1994, og for at kompensere for en sandsynligvis for optimistisk antagelse om den trafik, der genereres som følge af etablering af den faste forbindelse vækstraten efter åbning af forbindelsen er antaget til 0,9% pr. år op fil år Med den nuværende usikkerhed med hensyn til trafikmængden er det ikke meningsfyldt at vurdere en længere tidsramme. Jernbanetrafikken er vurderet på basis af forundersøgelser udført af DSB for en opgradening af den eksisterende København-Rødby linie. Antallet af gennemkørende tog for både år 2010 og år 2030 er estimeret fil samlet 80 godstog og 32 passagertog pr. arbejdsdag (begge retninger). Det antages, at en eventuel øget efterspørgsel kan opfyldes ved at øge udnyttelsesgraden. Det estimerede antal tog pr. dag er derfor robust over for en øget eller reduceret efterspørgsel. Type vejforbindelse Normal vejforbindelse: Forventet antal biler År 2010 År 2030 Årsdøgntraffik (ADT) ) ) Spidsbelastning, begge retninger, (antal biler pr. time) 3) Spidsbelastning, én retning, (antal biler pr. time) 4) Biltogsforbindelse: Årsdøgntraffik (ADT) Spidsbelastning, begge retninger, (antal biler pr. time) 3) Spidsbelastning, én retning, (antal biler pr. time) 4) % af estimat for ÅDT i år 2000 præsenteret i [12]. 2. Antaget vækstrate på 0. 9 % pr. år. 3. Antaget 19% af ADT. 4. Antaget 67 % af spidsbelastningen i begge retninger 5. Reduceret med 20 % i forhold til en normal vejforbindelse. Tabel 4.2 Årsdøgntrafik (ÅDT) og vurdering af trafikmængder under spidsbelastning. 4.5 Trafikkapacitet Vejtrafik Som et første skridt i vurderingen af vejtrafikkapaciteten, er der udført beregninger baseret på tyske [13] og danske [9] standarder. På grund af fartrestriktionerne og adgangskontrollen på den faste forbindelse, er trafikstrømmen antaget at være mere homogen og konstant end på ordinære vej'e, hvilket resulterer i en højere trafikkapacitet. De beregnede kapaciteter (én retning) er som følger: biler pr. time for et tosporet koncept biler pr. time for et firesporet koncept. Togtrafik Kapaciteten af en jernbaneforbindelse mellem de to centre Hamborg og København afhænger i høj grad af togfordelingen (gods/passager), tidstabellen og i særdeleshed de begrænsninger som flaskehalse med større trafikintensitet såsom strækningerne København - Ringsted og Hamborg - Lubeck udgør. Sådanne vurderinger er imidlertid ikke en del af de tekniske undersøgelser og kapaciteten forjernbaneforbindelsen er alene baseret på vurdering af kyst-til-kyst delen (tal

41 dækker begge retninger): 80 tog pr. dag i gennemsnit for en enkeltsporet løsning på den faste forbindelse og de tilstødende delstrækninger tog pr. dag i gennemsnit for et enkeltsporet arrangement på den faste forbindelse og et dobbeltspor på de tilstødende delstrækninger op til 280 tog pr. dag i gennemsnit for en dobbeltsporet løsning både på den faste forbindelse og de tilstødende delstrækninger (løsning uden biltog). Biltog Biltogsforbindelser har en meget mere regulær togafgang end almindelige jernbanedrift, hvilket resulterer i en betydeligt højere kapacitet. Baseret på erfaringerne fra Kanaltunnelen formodes det, at op mod 480 tog pr. dag kan benytte forbindelsen hvoraf 120 er gennemkørende tog (passager og godstog) og 360 er biltogsafgange. Det skønnes, at op fil 20 biltogsafgange pr. time og retning er mulig under spidsbelastning. Dette resulterer i en bilkapacitet for biltogsforbindelserne på omtrent 1800 biler pr. time. 4.6 Håndtering af usikkerhed og risikostyring Indledning Muligheden for at der indtræffer hændelser som kan føre fil økonomiske tab, tab af menneskeliv eller skade på miljøet, er til stede for et stort infrastrukturprojekt som den faste forbindelse over Femer Bælt. At behandle muligheden for kritiske hændelser på en rationel måde kræver et ensartet grundlag at vurdere de forskellige risici på og en formaliseret måde at administrere dem. Med andre ord, det er vigtigt at de nødvendige beslutninger om væsentlige risici bliver taget af beslutningstagerne på det rigtige tidspunkt og på et veldokumenteret grundlag. En model til håndtering af usikkerheder og styring af risici er præsenteret i [14] og dækker klassifikation af usikkerheder, risikopolifik for projektets udførelse og brugsfase samt usikkerheds- og risikobogføding. Definitioner For at afklare hvordan usikkerheder og risici er taget i betragtning i vurderingsprocessen for de forskellige løsningsmodeller, er følgende definitioner antaget'. Usikkerhed relateret til prisoverslag og tidsplan er defineret som standardafvigelser for de centrale estimater beregnet i projektets planlægningsfase, se figur 4.1. Klassifikation af usikkerheder vil omfatte identifikation og vurdering af betydende usikkerhedsparametre og deres indflydelse på prisoverslag og tidsplan. Risiko er defineret som et muligt udfald af en uønsket hændelse under projektets udførelse og brugsfase og vil således omfatte vurdering af sandsynligheder og konsekvenser af ulykker samt uforudsete og ugunstige forhold. Figur 4.1 Hovedfaser og milepæle for Femer Bælt projektet Formål med håndtering af usikkerheder og risikostyring Identifikation og kvantificering af væsentlige usikkerheder i planlægningsfasen har til formål, at styre undersøgelserne i en retning hvor disse usikkerheder bliver reduceret mest muligt og sikre et homogent og afbalanceret grundlag for vurderingen af de enkelte løsningsmodeller. Risikostyringen skal sikre, at kritiske hændelser i udførelses- og brugsfasen af projektet med betydelige omkostnings- og tidsimplikationer identificeres og kvantificeres. Formålet med risikostyring er at definere acceptable / uacceptable risici samt at identificere risikoreducerende tiltag som i planlægningsfasen primært vil indebære revisioner i design og forslag til sikkerhedsfremmende foranstaltninger.

42 Vigtige risici og usikkerheder registreres i risiko- og usikkerhedsforrnularer for de enkelte løsningsmodeller, og opdateres nar det skønnes nødvendigt [15] Usikkerheder og risici med omkostnings- og tidsimplikationer inkluderes i beregningen af anlægsbudgettet og estimeringen af anlægsperioden for de enkelte løsningsmodeller og indgår i de sammenlignende vurderinger, se kapitel 9. Der er endnu ikke opstillet acceptkriterier for risici på grund af de store usikkerheder relateret til risikoestimaterne på dette tidlige tidspunkt af projektet. Hensigten hermed er ikke unødigt at begrænse undersøgelserne af mulige koncepter for en fast forbindelse. Målet er imidlertid, at risici skal reduceres til et niveau som er 'As Low As Reasonably Practicable' (ALARP). Det tilstræbes, at sikkerhedsniveauet for brugere af en fast forbindelse er sammenligneligt med nfveauet for en vej«- eller en Jernbaneforbindelse på land af samme længde og kvalitet Usikkerheder i planlægningsfasen På dette tidlige stadium vil der være krav ti1 de enkelte løsningsmodeller som endnu ikke er afklaret, og parametre af stor betydning for prisoverslaget og tidsplanen vil være behæftet med betydelig usikkerhed. Som eksempler på sådanne vigtige design- og funktionskrav, som endnu ikke er fastlagte, kan nævnes diameteren for borede jernbanetunneler, skibsstødslasten på bropiller samt kravene ti1 trafikkapaciteten. Et eksempel på en vigtig usikkerhedsparameter, som vil blive reduceret men ikke elimineret af de fortsatte undersøgelser, er de geotekniske forhold i korridoren for linieføringen. Formålet med de igangværende undersøgelser er at reducere denne usikkerhed og etablere et homogent grundlag for beskrivelsen af løsningsmodellerrie samt at fremkomme med et mere robust vurderingsgrundlag for en fast forbindelse. Et foreløbigt prisoverslag vil sålede basere sig på antagelser, som vil ændre sig med tiden, når yderligere informationer fremkommer som følge af resultaterne af undersøgelserne. Prisoverslaget vil reflektere denne usikkerhed ved at være beskrevet ved en tæthedsfunktion i stedet for kun ved et centralt estimat. Variationskoefficienten, beregnet som standardafvigelsen divideret med det centrale estimat, kan således bruges som et mål for usikkerheden, se figur 4.2. Figur 4.2 Tæthedsfunktion for udførelsesomkostninger. Log-normalfordeling antaget Risici i udførelses- og brugsfasen Kontrakten for anlæg af en fast forbindelse over Femer Bælt vil være en vigtig milepæl i projektet, da usikkerheder såsom geotekniske forhold vil overgå til at være reelle risici for overskridelser af budget og tidsplan for projektet. Størrelsen af disse risici vil selvfølgelig afhænge af den konkrete udformning af kontrakten. Ydermere vil et stort infrastrukturprojekt som den faste forbindelse over Femer Bælt være ramt af uforudsete forhold og ulykker som vil medføre en risiko for ekstraomkostninger, forsinkelser og tab af menneskeliv, De udførte risikovurderinger i fase 1 vil ikke være endelige på grund af projektets foreløbige stade og vil være baseret på en grov klassifikation af sandsynligheder og konsekvenser. Selvom risikoestimaterne er usikre vil de dog udgøre et egnet grundlag for sammenligning af hovedrisicielementer for de syv løsningsmodeller. Herudover vil estimaterne give indikation af, hvor der skal sættes ind for at reducere de største risici i projektet. Gruppering af konsekvenser Følgende konsekvenser er taget i betragtning: Udførelsesfasen:

43 skade/dødsfald blandt arbejdere og tredjepart uforudsete ekstraorrikostninger uforudsete forsinkelser ulykkers indvirkning på miljøet. Brugsfasen: ulykker/dødsfald blandt brugere og tredjepart økonomisk tab for samfundet (fra afbrydelse eller andre dniftsmæssige tab) ulykkers indvirkning på miljøet. Gruppering af hændelser Hændelser under udførelses- og brugsfasen er grupperet under følgende overskrifter: Ulykker Uforudsete kritiske hændelser Indgriben (myndigheder f eks.) Konflikter (dækker kontrakts- og arbejdskonflikter under udførelsesfasen) Mangler og afhjælpning (under udførelsesfasen). Startside Forrige kap. Næste kap.

44 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 1 Copyright Trafikministeriet, Generelle aspekter 5.1 Biltogsløsninger Biltogskoncept Det anbefales at bruge et modificeret Kanaltunnelkoncept til design af biltogsløsninger. Alternative systemer som anvendt på DBs forbindelse til Sylt og som foreslået af DSB i deres biltogsstudie, er vurderet og ikke fundet egnet til Femer Bælt-forbindelsen. Kanaltunnelkonceptet bruger lateral ombordkørsel og langsgående transport af passagerkøretøjer (biler og busser) på en blandet dobbelt- og enkeltdæksløsning. Der er ingen adskillelse af passagerer/kørere fra deres biler under overfarten. Lastbiler og campingvogne vil også benytte lateral ombordkørsel, men parkeres i specielle vogne for kommercielle køretøjer. Fører og bil er adskilt under overfarten, idet chaufføren opholder sig i såkaldte hvilevogne. Lokomotiver Biltoget som har en maksimal længde på 700 m, vil drives af to standardlokomotiver, et i hver ende. Lokomotiverne må udvikle den nødvendige kraft ti1 at: tilbagelægge distancen fra terminal til terminal med en overfartstid på omkring 15 min. klare en maksimumstigning på 1,25% opnå en max hastighed på 140 km i timen i tunnelen være i stand ti1 at starte fra maksimumsgradienten og trække et fuldt lastet biltog ud af tunnelen med et lokomotiv. Sikkerhedsstandard Biltogsforbindelsen vil have en høj sikkerhedsstandard, der omfatter foranstaltninger mod brand, såsom forbud mod rygning om bord, automatisk ildregistrering og -slukning. Herudover vil der være branddøre med indbygget passagemulighed i hver ende af vognene, hvilket tillader passagerer at forlade en vogn i tilfælde af brand. Hurtig evakuering af passagerer kan ske på følgende måder: passagerer kan forlade den brændende vogn igennem branddørene til en sikker vogn og toget kan fortsætte ud af tunnelen til et nødspor nær ved terminalerne Risici i udførelses- og brugsfasen Kontrakten for anlæg af en fast forbindelse over Femer Bælt vil være en vigtig milepæl i projektet, da usikkerheder såsom geotekniske forhold vil overgå til at være reelle risici for overskridelser af budget og tidsplan for projektet. Størrelsen af disse risici vil selvfølgelig afhænge af den konkrete udformning af kontrakten. Ydermere vil et stort infrastrukturprojekt som den faste forbindelse over Femer Bælt være ramt af uforudsete forhold og ulykker som vil medføre en risiko for ekstraomkostninger, forsinkelser og tab af menneskeliv. De udførte risikovurderinger i fase I vil ikke være endelige på grund af projektets foreløbige stade og vil være baseret på en grov klassifikation af sandsynligheder og konsekvenser. Selvom risikoestimaterne er usikre vil de dog udgøre et egnet grundlag for sammenligning af hovedrisicielementer for de syv løsningsmodeller. Herudover vil estimaterne give indikation af, hvor der skal sættes ind for at reducere de største risici i projektet. Gruppering af konsekvenser Følgende konsekvenser er taget i betragtning: Udførelsesfasen: skade/dødsfald blandt arbejdere og tredjepart uforudsete ekstraomkostninger uforudsete forsinkelser ulykkers indvirkning på miljøet. Brugsfasen: ulykker/dødsfald blandt brugere og tredjepart økonomisk tab for samfundet (fra afbrydelse eller andre driftsmæssige tab) ulykkers indvirkning på miljøet. Gruppering af hændelser

45 Hændelser under udførelses- og brugsfasen er grupperet under følgende overskrifter: Ulykker Uforudsete kritiske hændelser Indgriben (myndigheder f.eks.) Konflikter (dækker kontrakts- og arbejdskonflikter under udførelsesfasen) Mangler og afhjælpning (under udførelsesfasen). i tilfælde af at en vogn i brand ikke kan flyttes, kan den evakueres og isoleres ved at koble den fra. Lokomotiverne i hver ende af biltoget kan så flytte de ikke implicerede dele af biltoget ud af tunnelen i hver retning hvis hele toget ikke kan flyttes kan passagerne forlade toget og gå ind i tværtunnelerne, hvor de kan vente på at et redningstog kommer og samler dem op i den modsatte tunnel. Antal biltog og perroner For at kunne klare spidsbelastninger, som defineret i afsnit 4.4, vil 8 passagerbiltog og 7 lastbiltog være nødvendige ved åbningen af forbindelsen, hvis den forventede vækst i trafikmængden holder. Et ekstra togsæt af hver type tilføjes efter 20 års operation. Ved åbningen af forbindelsen vil seks terminalperroner være nødvendige på hver side af bæltet. Yderligere en perron vil være nødvendig ved trafiksituationen 20 år efter åbningen. Driftsmæssige aspekter Biltogenes opholdstid på perronerne er estimeret til 30 minutter inklusive losning og aflæsning. Transittiden er vurderet til 15 minutter. Den totale omløbstid for et passagereller lastbiltog vil således være 90 minutter. Den gennemsnitlige overfartstid for biltrafikken mellem de to motorvejsindfletninger på Fehmarn og Lolland er vurderet til cirka 50 min. Dette skal sammenlignes med de nuværende 90 minutter for færgedriften. Den kortere overfartstid skyldes primært: en kortere ventetid på grund af hyppigere afgange (5 afgange pr. time i hver retning under spidsbelastningsperioder sammenlignet med to for den nuværende færgefart) og en kortere overfartstid. For en vejforbindelse (løsningsmodellerne 3 til 7) vil overfartstiden være cirka 25 minutter altså cirka halvdelen. Det nødvendige personale for at drive biltogsforbindelsen ved gennemsnitlig trafikbelastning ved åbningen er vurderet til omkring 720 personer. Under spidsbelastninger vil det nødvendige personale være omkring 950. Terminaler Terminalerne for biltogsforbindelsen er placeret tæt ved tunnelportalerne ved Puttgarden i Tyskland og ved "Rødbyhavn i Danmark. Terminalernes størrelse er bestemt af faciliteterne de skal indeholde. De to terminaler er stort set identiske bortset fra at der er inkluderet vedligeholdelsesfaciliteter ved Puttgarden terminalen. Puttgardenterminalens og Rødbyterminalens størrelse er henholdsvis 0,63 og 0,45 km2. Alternativ placering af terminalen ved Puttgarden er blevet undersøgt ved at vurdere en placering ved Heiligenhafen på det tyske hovedland. Fordelen ved denne placering ligger i muligheden for at frigøre Fehmarn for gennemfartstrafik og dermed overflødiggøre en motorvejsforbindelse mellem Heiligenhafen og Puttgarden (cirka 25 km). En sådan terminalplacering vil nødvendiggøre mere rullende materiel end en terminalplacering tæt på Puttgarden på grund af den forøgede rejsetid. Dette resulterer i højere anlægsomkostninger samt højere drift og vedligeholdelsesomkostninger for biltogsløsningen. Da de højere omkostninger vurderes ikke at kunne indkræves over højere tariffer, er dette alternativ fundet mindre favorabelt end terminalplacering ved Puttgarden i rent teknisk og økonomisk henseende. Der er dog ikke taget stilling til en overordnet costbenefit ved den sparede motorvejsstrækning som beskrevet ovenfor. Dette aspekt vil blive omhandlet af andre undersøgelser.

46 Figur 5.1 Situationsplan for terminaler 5.2 Faseopdelt udførelse Faseopdelt udførelse af hver af løsningsmodellerne er undersøgt, idet man herved kan reducere kapitaludgifter i begyndelsen af projektet, men stadig opretholde muligheden for at opgradere den faste forbindelse, hvis det skønnes nødvendigt ud fra en øget trafikmængde. Dette er et vigtigt aspekt specielt for projektfinansieringen. Forudsætningerne for en udbygning i to faser har været undersøgt for løsningsmodellerne 3 til 7 (kapacitetsudbygning). For løsningsmodellerne 1 og 2 vil en udbygning af kapaciteten være begrænset til terminaler og antallet af biltog, da en biltogsforbindelse med et enkelt spor ikke er vurderet at være realistisk. Muligheden for at udføre en jernbaneforbindelse først og en vejforbindelse senere er også vurderet (deludførelse). Undersøgelsen har vurderet en sådan løsnings tekniske gennemførlighed og hensigtsmæssighed. Sammenfatning af de forskellige løsningsmodellers egnethed for faseopdelt udførelse er givet i tabel 5.1 nedenfor. En mere detaljeret beskrivelse af faseopdelt udførelse er givet i [1]. Klassifikation Løsningsmodel Egnet x x Mulig x x x Ikke egnet x x Tabel 5.1 Klassifikationen af løsningsmodeller i henhold til deres egnethed for faseopdelt udførelse. 5.3 Usikkerhed og risikovurdering Indledning De vigtigste usikkerheder og risici for de forskellige løsningsmodeller er angivet nedenfor. For definition af usikkerhed og risiko henvises til afsnit 4.6.

47 Metoden, der er brugt ved den foreløbige risikovurdering af de forskellige løsningsmodeller, er en grov ækvivalent til svigt- og konsekverisanalyse, som omfatter identifikation af alle potentielle ugunstige effekter og uønskede hændelser samt gruppering af disse i relevante klasser. I denne analyse er ugunstige effekter og uønskede hændelser benævnt en fare. I henhold til [16] er en fare en situation, som kan opstå i en periode dækket af risikovurderingen og som indebærer mulighed for skade på menneskeliv, skade på ejendom og skade på miljøet eller økonomisk tab. Risikovurderingen, som dækker både projektets udførelses- og brugsfase, vil på dette tidlige tidspunkt være foreløbig og grov og resultaterne kan kun betragtes som indikative og af primær værdi for den sammenlignende vurdering af de forskellige løsningsmodeller. Derudover, og måske af større vigtighed, kan risikovurderingen være en god hjælp i det kommende designarbejde ved at identificere potentielt store risici som efterfølgende kan reduceres. Den foreløbige risikovurdering er rapporteret i [15] som også giver en mere omfattende beskrivelser af analysen. Usikkerheder Sammenfatning Usikkerheder med en mulig inflydelse på de samlede anlægsudgifter på over 1%, er blevet identificeret og foreløbig kvantificeret, se kapitel 6 og [15]. De største usikkerheder relaterer sig til designtrafikmængden, geotekniske forhold, miljømæssige krav og navigationsmæssige aspekter. Baseret på en vurdering af de vigtigste usikkerheder er variationskoefficienten (V), dvs. standardafvigelsen divideret med middelværdien, blevet estimeret for hver løsningsmodel omfattende: samlede anlægsudgifter, uforudsete udgifter, drifts- og vedligeholdelsesudgifter, risikotilllæg i brugsfasen og restværdien af forbindelsen efter 25 års drift. Variationskoefficienter er beregnet for hver af disse udgiftselementer for projektet og for projektets samlede nutidsværdi som vist i tabel 5.2 nedenfor. Varianskoefficienter for Løsningsmodel Anlægsudgifter Uforudsete udgifter Drifts- og vedligeholdelsesudgifter Risikotillæg, brugsfasen Restværdi Projektets nutidsværdi Tabel 5.2 Variationskoefficienter (V) for forskellige udgiftselementer i projektet. Risici Den utvivlsomt største udførelsesrisiko for et større infrastrukturprojekt er mangelfuld planlægning kombineret med urealistiske budgetter og en stram tidsplan. Enhver risikovurdering skal derfor tage sit udgangspunkt i det aktuelle budget og tidsplan. Tidsplaner og budgetter for de enkelte løsningsmodeller, estimeret i fase 1 af undersøgelserne, er generelt vurderet at være forsigtige og giver god dækning for større usikkerheder. Den kvalitative og kvantitative risikovurdering beskrevet nedenfor skal vurderes på dette grundlag. Generelt De vigtigste generelle udførelsesrisici er kontraktlige uoverensstemmelser (afhængig af kontrakttype), muligheden for redesign samt ekstraordinære anlægsarbejder. Den største sikkerhedsfare ligger i personlige ulykker for arbejdsstyrken. Risikoreducerende tiltag omfatter klientens og entreprenørens fremme af et sikkert arbejdsmiljø og realistiske budgetter og tidsplaner for anlægsarbejderne samt inkorporering af en risikostyringsfunktion. Etableringen af en komite til vurdering af uoverensstemmelser kan minimere og afhjælpe eventuelle kontraktlige uoverensstemmelser. De vigtigste generelle driftsrisici angår muligheden for ekstraordinære vedligeholdelsesarbejder samt vej- og jernbaneulykker. Disse risici kan reduceres ved at benytte egnede materialer, omhyggelig detaljering og udførelse af konstruktioner samt en introduktion af vej- og jernbaneovervågningssystemer for at reducere konsekvenserne i tilfælde af ulykker. Brokoncepter De vigtigste udførelsesrisici for brokoncepterne omfatter skibsstød fra vildfarne skibe, afbrydelse af anlægsarbejder på grund af dårlige vejrforhold. Risikoreducerende tiltag inkluderer skibsovervågning (Vessel Traffic System = VTS) under udførelsesfasen. Den vigtigste brugsrisiko hidrører fra skibsstød fra vildfarne skibe. Denne risiko kan reduceres ved at etablere et VTS. Borede tunnelkoncepter De vigtigste udførelsesrisici for borede tunnelkoncepter omfatter dårlige jordbundsforhold, brand og eksplosioner samt svigt af tunnelboremaskinerne. Risikoreducerende tiltag omfatter nøje og realistisk vurdering af jordbundsforholdene og fremdriftsrater for boringen af tunnelen, høj sikkerhedsstandard for tunnelarbejdere, specielt arbejde under overtryk, samt kontraktlig allokering af risici til den part, der er bedst i stand til at administrere og afhjælpe dem. Herudover effektive foranstaltninger til begrænsning af brandog eksplosionsrisikoen.

48 De vigtigste driftsrisici omfatter vej og jernbaneulykker samt brand og eksplosion. Risikoreducerende tiltag omfatter etablering af et automatiske togbeskyttelsessystemerne (Autoinatic Train Protection = ATP), varmefølere, fritrums- og afsporingskontrol til at forhindre eller reducere konsekvenserne af jernbaneulykker. Resultaterne af risikoanalyserne for Storebæltsforbindelsen indikerer, at risikoen for jernbaneulykker - med disse relativt enkle foranstaltninger implementeret -kan reduceres til et niveau under det, man vil opleve på en normal åben strækning på land. Aspekterne omkring farligt gods og de generelle evakueringsprocedurer i tilfælde af brand og eksplosion skal vurderes nærmere i fase 2. Sænketunnel koncepter De vigtigste udførelsesrisici for sænketunnelkoncepter omfatter svigt af materiel under installation og oversvømning af tørdok. Risikoreducerende tiltag omfatter nødplaner i tilfælde af svigt af udstyr under installation samt realistisk slæk i tidsplanen, en høj" sikkerhedsstandard for anlægsarbejder og marine operationer, specielt for dykkeroperationer, samt kontraktlig allokering af risici til den, der er bedst i stand til at administrere dem. De vigtigste driftsrisici omfatter vej- og jernbaneulykker samt brand- og eksplosionsulykker. Risikoreducerende tiltag omfatter automatisk togbeskyttelsessystem (ATP), varmefølere, fritrums- og afsporingskontrol for at forhindre eller reducere konsekvenserne af jernbaneulykker. Aspekterne omkring farligt gods og generelle evakueringsprocedurer i tilfælde af brand og eksplosioner skal vurderes nærmere i fase 2. Kunstige øer samt diger De vigtigste udførelsesrisici for kunstige øer og diger omfatter dårlige jordbundsforhold, ugunstige vejr- og hydrografiske forhold samt svigt i større materiel. Risikoreducerende tiltag omfatter nødplaner i tilfælde af svigt i større udstyr samt realistisk slæk i udførelsesplanen for sådanne hændelser og en høj sikkerhedsstandard for manne operationer. De vigtigste driftsrisici omfatter grundstødende skibe, ekstraordinære sætninger samt ekstreme hydrografiske forhold. Risikoreducerende tiltag omfatter implementering af VTS samt brug af friktionsø konceptet for at reducere risikoen for udslip af forurenende stoffer fra grundstødte skibe, se afsnit 3.2. Endvidere bør planlægningen af anlægsarbejderne tage højde for eventuelle ekstraordinære sætninger. Biltogsforbindelse Sikkerhedsaspekter for biltogsdriften var et kritisk emne for Kanaltunnelprojektet og var årsagen til væsentlige forøgelser i udgifterne til det rullende materiel. Det der kan læres af erfaringerne fra Kanaltunnelen er, at sikkerhedsforholdene skal afklares og godkendes af relevante myndigheder i god tid før indgåelse af kontrakter for det rullende materiel. Sammenfatning Tabel 5.3 nedenfor giver en sammenfatning af den foreløbige kvantitative risikovurdering udført i fase i. Det ses, at risikoen for årlige tab er gange større under udførelsesfasen end under brugsfasen. Den forholdsvis store risiko for økonomisk tab og skade på miljøet for løsningsmodel 6 reflekterer den høje risiko for skibsstød mod lavbroen og grundstødning på den kunstige ø. Den forholdsvis store risiko for ekstraomkostninger under udførelsesfasen for løsningsmodel 4 reflekterer, at 8 tunnelboremaskiner 14 rør - hver på den kritiske sti i udførelsesprogrammet - sandsynligvis vil møde forskellige forhold i jordbunden og potentielle, maskinelle svigt. Det ses endvidere, at rene tog- og biltogsløsninger er betydeligt sikrere end kombinerede vej og jernbaneløsninger. Dette hidrører fra den højere dødfaldsrisiko pr. passager-kilometer for vejtrafik sammenlignet med jernbanetrafik. Dette forudsætter imidlertid, at der etableres strenge sikkerhedsforanstaltninger for jernbanedriften, specielt for biltogsløsninger. Der henvises til erfaringerne fra Kanaltunnelen. De estimerede risikotillæg under udførelsesfasen er brugt som estimat for reserver til dækning af uforudsete udgifter i anlægsbudgetterne for de forskellige løsningsmodeller, se kapitel 6-9. De skønnede økonomiske tab under brugsfasen er brugt som risikotillæg for drifts- og vedligeholdelsesudgifter, se kapitel 6-9. De estimerede forsinkelser er inkluderet i udførelsesprogrammet som tilladeligt slæk i kritisk-sti-aktiviteter. Som et eksempel blev det første estimat for udførelsesperioden for løsningsmodel 4 (cirka 8 år) udvidet med mere end et år for at nå det centrale estimat på 9 år. Konsekvens klasse Løsningsmodel 1 1) 2 1) Udførelsesfasen: Dødsfald (forventet antal pr. år) Ekstra udgifter (NMICK 2) pr. år) Forsinkelser (måneder pr. år) Skade på miljøet 3) (NIDKK pr. år) Brugsfasen: Dødsfald (forventet antal pr. år) Økonomisk tab (MDICK pr. år) Skade på miljøet 3), (MDICK pr. år) Løsningsmodel med biltogsforbindelse 2. MDICK: millioner DKK 3. Dækker udgifter til oprydning eller andre afbødende foranstaltninger i tilfælde af ulykkeshændelser der skader miljøet. Tabel 5.3 Sammenfatning af den foreløbige kvantitative risikovurdering for udførelses- og brugsfasen. Startside Forrige kap. Næste kap.

49 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 1 Copyright Trafikministeriet, Beskrivelse af løsningsmodeller De syv løsningsmodeller, som er basiskoncepter for en fast forbindelse omfatter -se figur 1.3 i kapitel 1: Boret tunnel for jernbane med og uden biltog Sænketunnel forjernbane med og uden biltog Bro for vej og jernbane (4+2) Boret tunnel for vej og jernbane (4+2) Sænketunnel for vej og jernbane (4+2) Bro og sænketunnel med kunstig ø for vej og jernbane (4+2) Boret tunnel for jernbane og bro for vej (4+2). Beskrivelsen af hver af de forskellige løsningsmodeller omfatter en generel beskrivelse af linjeføring og udformning samt en kort beskrivelse af udførelsesaspekter såsom valgt udførelsesteknik og større materiel. Udførelsesprogrammerne er alle baseret på kendt teknologi med det formål at have et veldokumenteret og konservativt udgangspunkt for vurdering af anlægsudgifter og tidsplan. Mere avancerede udførelsesprogrammer, som muligvis kan forkorte anlægsperioden, vil blive undersøgt i fase 2. For hver løsningsmodel er angivet en tabel, der sammenfatter hovedmængder, anlægsudgifter/tidsplan samt drifts- og vedligeholdelsesomkostninger. Usikkerhederne forbundet med estimaterne er også angivet. En delvis nedgravet variant af sænketunnelløsningerne har været undersøgt i projektets indledende faser. Denne variant er ikke fundet økonomisk attraktiv, når man tager de beskyttelsesforanstaltninger i betragtning, som er nødvendige for at hindre potentielt store skibsstødslaste fra grundstødende skibe. Alternative udformninger af brooverbygningerne er vurderet i fase 1 og vil blive undersøgt yderligere i fase 2. De specielle aspekter for alternative koncepter (2+1) er beskrevet i kapitel 7. Resumé af prisoverslaget inklusive en nedbrydning i mindre omkostningselementer er angivet i kapitel Løsningsmodel 1 Løsningsmodel 1 omfatter 2 enkeltsporede borede tunneler til normal jernbaneforbindelse og biltogsforbindelse. Løsningsmodellen følger en kurvet horisontal vestlig linieføring hvilket maksimerer tunnellængden i Lillebæltsleret til omkring to tredjedele af den samlede tunnellængde. Den sidste tredjedel af tunnelen vil være i det glaciale lag. Den totale tunnellængde er 19,9 km med det laveste punkt cirka 70 m under daglig vande, d.v.s. med en jordoverdækning på cirka 40 m. Tunnelerne har hver en indvendig diameter på 9,6 m. Afstanden mellem centerlinierne i de to parallelle tunneler er 25 m. Tværtunneler med en indvendig diameter på 4,5 m er etableret med 300 m interval. Størrelsen af og afstanden mellem tværtunneler vil blive endelig afgjort på basis af en risikovurdering i fase 2. Jernbanetunnelerne er selvventilerede under normal drift og ventilationsøer er ikke påkrævet. Der er imidlertid etableret nødventilation i tunnelerne, der aktiveres i tilfælde af brand. Terminaler for biltogsforbindelsen er placeret nær tunnelportalerne ved Puttgarden og Rødbyhavn. Størrelsen af Puttgarden terminalen og Rødby terminalen er henholdsvis 0,63 og 0,45 kn12. Tunnelerne udgraves ved hjælp af tunnelboremaskiner (lukket frontmodel) og fores med præfabrikerede betonelementer. Den udgravede jord deponeres i sedimenteringsbassiner tæt på linieføringen og kysten. Den foreløbige udformning af løsningsmodel 1 er vist i figur Nøgletal for løsningsmodellen med biltogsforbindelse er angivet i tabel 6.1 nedenfor. Nøgleparametre Estimat Største usikkerheder Centralt V 1) Hovedmængder: De geotekniske forhold (±2.0 Mia. DKK), mulig ekstra indvendig tunnelforing for vandtæthed (+2.0 Mia. DKK), mulig Afgravet jord (Mm 3 ) 6.8 IV 2) reduceret tunnel diameter (- 1.9 Mia. DKK), placering af Jord- og stenfyld (Mm 3 ) 1.0 IV terminal (Fehmarn -> Heiligenhafen) (+ 1.4 Mia. DKK). Beton (Mm 3 ) 0.57 IV Konstruktonsstål (Mton) 3) IV Udførelse: Saml. anlægsudgifter (Mia. DKK) Udførelsesperiode (år) 9 +2/-l

50 Reserver (Mia DKK) 3) Drift og vedligehold: Sikkerhedskrav og antal af biltog. Årlige D&V udgifter (MDKK) Risiko tillæg (MDKK pr. år) Bemanding (antal personer) 720 IV 1) V: Variationskoefficient, 2) IV: Ikke Vurderet, 3) MXX: Millioner xx, 4) Mia.xx: Milliarder xx Tabel 6.1 Nøg1etal for løsningsmodel 1 med biltogsforbindelse. Figur Løsningsmodel 2 Sænketunnel for jernbane med og uden biltogsforbindelse omfatter en fuldt nedgravet sænketunnel over en længde af 17 km med 800 m lange ramper ud fra kysten ved Puttgarden og Rødby. Den horisontale lineføring er lige fra kyst til kyst. Det laveste punkt er cirka 40 m under daglig vande. Tunneltværsnittet er en rektangulær armeret betonkonstruktion, 20,4 m bred og 10,05 m høj. Tværsnittet indeholder to identiske rør med dimensioner der svarer til det nødvendige fritrumsprofil. De to rør er adskilt af en 3 m bred nødkorridor som også rummer installationer. Den ydre betonkonstruktion er beskyttet af en stålmembran, hvilket sikrer den nødvendige vandtæthed og holdbarhed. Jernbanetunnelen antages at være selvventilerede under normale driftsforhold, men i tilfælde af brand vil nødventilatorer sørge for en nødvendig minimumsventilation. Tunnelen er beskyttet af et 2 m tykt beskyttelseslag omfattende et filterlag samt stenbeskyttelse i overgangen mellem ramper og tunnel er der portalbygninger, som indeholder intallafioner for strømforsyning, kontrolsystemer, dræn og pumpesystemer etc. I udførelsesprogrammet er det antaget, at tunnelelementerne er præfabrikerede i tørdok placeret nær ved ramperne på begge sider af bæltet. Den primære installationsperiode for elementerne vil være fra april til september. Udgravet jord, som ikke kan bruges til tilbagefyldning, vil blive deponeret på henholdsvis Loland- og Puttgardensiden tæt på linieføringskorridoren. Den foreløbige udformning af løsningsmodel 2 er vist i figur 6.2. Nøgletal for løsningsmodellen med biltogsforbindelse er angivet i tabel 6.2. nedenfor. Nøgleparametre Estimat Største usikkerheder Centralt V 1) Hovedmængder: Placering af terminal (Fehmarn -> Heiligenhafen (+ 1.4 Mia. DKK), afbrydelse af anlægsarbejder Afgravet jord (Mm 3 ) 19.0 IV 2) som følge af dårligt vejr (+- 0,9 Mia. DKK) og Jord- og stenfyld (Mm 3 ) 10.0 IV tilladeligt spild ved afgravningsarbejder (+0.9 Mia. Beton (Mm 3 ) 1.43 IV DKK). Konstruktonsstål (Mton) 3) IV Udførelse: Saml. anlægsudgifter (Mia. DKK) Udførelsesperiode (år) 8 +-1l Reserver (Mia DKK) 3) Drift og vedligehold: Sikkerhedskrav og antal af biltog. Årlige D&V udgifter (MDKK) Risiko tillæg (MDKK pr. år) Bemanding (antal personer) 720 IV 1) V: Variationskoefficient, 2) IV: Ikke Vurderet, 3) MXX: Millioner xx, 4) Mia.xx: Milliarder xx Tabel 6.2 Nøgletal for løsningsmodel 6.2 med biltogsforbindelse. Figur Løsningsmodel 3 Denne løsningsmodel for en fast forbindelse omfatter en dobbeltdæksbro fra kyst-til-kyst for både vej og jernbane. Den 5,3 km sydlige og 8,8 km nordlige tilslutningsbro følger en svag S-kurve øst for havnene Rødbyhavn og Puttgarden og mødes i en 3 km lang, lige flerspænds-skråstagsbro omkring T-ruten. Tilslutningsfagene har ensartet spænd på 160 m og hovedbroen består af tre skråstagsspænd hver med en horisontal spændvidde på 700 m, som er nødvendig for envejsnavigation i de to ydre spænd. Brodrageren er en dobbeltdæks -, kompositkonstruktion med et øvre betondæk for vejtrafik og en ståldragerkonstruktion under vejbanen til tosporet jernbaneforbindelse. Vejen er 24,6 m bred med plads ti1 to vejspor og et fuldt nødspor i begge retninger. Det vertikale fritrum under hovedspændene er 65 m som for Østbroen i Storebælt og tilslutningsfagene er holdt med et vertikalt fritrum på 3 5 m indtil cirka 1, 5 km fra kystlinien for at begrænse risikoen for skibsstød mod overbygningen. Sænkekasser for tilslutningspiller og pyloner kan udføres enten i tørdok tæt på linieføringen eller i skibsværfter i det sydvestlige Baltiske område. Brodrageren for de enkelte

51 tilslutningsfag vil blive fabrikeret og samlet i fuld længde på land inklusive udstøbningen af betondæk. Montering af skråstagsbroen vil sandsynligvis blive udført med fri frembygningsmetode. De vigtigste installations- og monteringsaktiviteter antages at foregå i sæsonen fra april til september. En foreløbig udformning af løsningsmodel 3 er vist i figur 6.3. Nøgletal for løsningsmodel 3 er angivet i tabel 6.3 nedenfor. Nøgleparametre Estimat Største usikkerheder Centralt V 1) Hovedmængder: Krav som følge af skibsstødrisikoen og den hydrauliske blokering ( Mia. DKK), de Afgravet jord (Mm 3 ) 5.5 IV 2) geotekniske forhold ( Mia. DKK), samt Jord- og stenfyld (Mm 3 ) 10.0 IV generelle design krav ( Mia. DKK). Beton (Mm 3 ) 1.01 IV Konstruktonsstål (Mton) 3) IV Udførelse: Saml. anlægsudgifter (Mia. DKK) Udførelsesperiode (år) Reserver (Mia DKK) 3) Drift og vedligehold: Sikkerhedskrav og antal af biltog. Årlige D&V udgifter (MDKK) Risiko tillæg (MDKK pr. år) Bemanding (antal personer) 130 IV 1) V: Variationskoefficient, 2) IV: Ikke Vurderet, 3) MXX: Millioner xx, 4) Mia.xx: Milliarder xx Tabel 6.3 Nøgletal for løsningsmodel 3 Figur Løsningsmodel 4 Løsningsmodel 4 består af 4 borede tunneler; 2 tunneler for enkeltsporet jernbaneforbindelse og 2 tunneler for dobbeltsporede vejforbindelser. Linieafladingen for vejtunnelerne er antaget parallel til linieføringen for jernbanetunnelerne og følger den vestlige linieføring som for løsningsmodel 1. Linieføringen for vej- og jernbanetunnelerne vil blive revurderet i fase 2 på* grundlag af resultaterne af de geotekniske undersøgelser. Dimensioner og udformning af de borede jernbartetunneler samt tværtunneler er de samme som for løsningsmodel I. Der vil ikke være forbindelse mellem vejtunnelerne og jernbanetunnelerne. Vejtunnelernes indvendige diameter er 10,5 m. For at sikre kortest mulige byggetid er der i udførelsesprogrammet antaget i alt 8 tunnelboremaskiner (TBM) dvs. 4 TBM'er fra hver side af bæltet. Det vil således være nødvendigt at etablere to komplette arbejdspladser på begge sider af bæltet omfattende arbejdsplads, campus, værksteder og præfabrikationsanlæg. Et semi-transversal ventilationssystem med en ventilationsø placeret cirka midt i bæltet til ventilering af vejtunnelerne er forudsat. Frisk luft tilføres gennem to kanaler med et totalt tværsnit på 26 m 2, som er placeret over og under fritrumsprofilet for biltrafikken. Udsugningen foretages gennem fritrumsprofilet for vejtrafikken og forlader tunnelen ved begge portaler og ved ventilationsøen. Det nødvendige friskluftsindtag er beregnet i henhold til RABT 94 og NVF 93, og andrager cirka m 3 pr. sekund pr. tunnelrør. Friskluftsbehovet er beregnet på grundlag af trafikmængden vurderet i afsnit 4.4 og er omtrent proportionalt med antallet af lastbiler pr. time. Den foreløbige udformning af løsningsmodel 4 er vist i figur 6.4. Nøgletal for løsningsmodellen er angivet i tabel 6.4 nedenfor. Nøgleparametre Estimat Største usikkerheder Centralt V 1) Hovedmængder: De geotekniske forhold ( Mia. DKK), sikkerhedskrav (2.8 / Mia. DKK), mulig Afgravet jord (Mm 3 ) 13.0 IV 2) ekstra indvendig tunnelforing for vandtæthed Jord- og stenfyld (Mm 3 ) 2.0 IV (+2.0 Mia. DKK), mulig reduceret tunnel Beton (Mm 3 ) 1.2 IV diameter (-1.9 Mia. DKK) Konstruktonsstål (Mton) 3) - IV Udførelse: Saml. anlægsudgifter (Mia. DKK) Udførelsesperiode (år) 9 +2/-1 Reserver (Mia DKK) 3) Drift og vedligehold: Sikkerhedskrav Årlige D&V udgifter (MDKK) Risiko tillæg (MDKK pr. år) Bemanding (antal personer) 130 IV 1) V: Variationskoefficient, 2) IV: Ikke Vurderet, 3) MXX: Millioner xx, 4) Mia.xx: Milliarder xx

52 Tabel 6.4 Nøgletal for løsningsmodel 4. Figur Løsningsmodel 5 Sænketunnelen for vej- og jernbaneforbindelse er, som for løsningsmodel 2, udført med 800 m lange ramper ud fra kysten ved Puttgarden og Rødbyhavn forbundet med en 17 km lang, fuldt nedgravet sænketunnel. Mellem forbindelsespunkterne lige øst for de eksisterende færgehavne vil linieføringen følge én S-kurve med en radius på 15 km, som vil stimulere billisternes opmærksomhed og dermed forbedre trafiksikkerheden. Tunneltværsnittet er rektangulært, 45,5 m bredt og 10,55 m højt. Udover jernbanerørene beskrevet under løsningsmodel 2 har tværsnittet to andre rør, der hver indeholder en tosporet vej med en bredde på 10 m. Vej rørene har en horisontal adskillelse cirka 4,8 m over vejbanen. De øverste 2,3 m vil blive brugt til ventilationskanaler. Som for de to jernbanerør, er de to vejrør adskilt af en 3 m bred nødkorridor, der indeholder installationer. Tunnelen er dækket af et 2 m tykt beskyttelseslag af filtersten og større sten. Der er portalbygninger ved overgangen mellem rampe og tunnel. Portalbygningerne indeholder ventilationssystem for vejtunnel og andre installationer. Herudover kan vejtunnelen ventileres gennem ventilationsøen cirka midt i bæltet. Ventilationssystemet for sænketunnelerne er omtrent det samme som for de borede tunneler - løsningsmodel 4 - med den markante forskel, at forsyningskanalen for luft er placeret over fritrumsprofilet for trafikken. Det antages, at tunnelelementerne præfabrikeres i tørdok i nærheden af de to ramper på begge sider af bæltet. Løsningsmodel 5 indebærer en meget stor produktion af betonelementer, hvilket sandsynligvis vil nødvendiggøre skifteholds arbejde. Den foreløbige udformning af løsningsmodel 5 er vist i figur 6.5. Nøgletal for løsningsmodellen er angivet i tabel 6.5 nedenfor. Nøgleparametre Estimat Største usikkerheder Centralt V 1) Hovedmængder: Afbrydelse af anlægsarbejder som følge af dårligt vejr ( Mia. DKK), generelle design krav (+- Afgravet jord (Mm 3 ) 27 IV 2) 1.7 Mia. DKK), kvalitet af afgravet materiale (1.3 Jord- og stenfyld (Mm 3 ) 13.0 IV Mia. DKK), og tilladeligt spild ved Beton (Mm 3 ) 3.00 IV afgravningsarbejder (+ 1.1 Mia. DKK) Konstruktonsstål (Mton) 3) IV Udførelse: Saml. anlægsudgifter (Mia. DKK) Udførelsesperiode (år) Reserver (Mia DKK) 3) Drift og vedligehold: Sikkerhedskrav Årlige D&V udgifter (MDKK) Risiko tillæg (MDKK pr. år) Bemanding (antal personer) 130 IV 1) V: Variationskoefficient, 2) IV: Ikke Vurderet, 3) MXX: Millioner xx, 4) Mia.xx: Milliarder xx Tabel 6.5 Nøgletal for løsningsmodel, 5. Figur Løsningsmodel 6 Løsningsmodellen er en kombineret tunnel- og broløsning med en kunstig ø som overgang. Tunneldelen af løsningen er omtrent identisk med den sydlige del af løsning 5 fra Puttgarden til det laveste punkt. Fra det laveste punkt vil tunnelen langsomt stige med en gradient på 1,25%. Den forlader herved den fuldt nedgravede position og ender i en portal og rampekonstruktion på en kunstig ø. Der er ikke brug for en ventilationsø for denne løsningsmodel. Rampen er etableret som en del af den kunstige ø, der bringer vej og jernbane fra tunnelen over på broen. Den kunstige ø, konstrueret af afgravet og importeret materiale, har en bredde på omkring m bestemt af maksimumsgradienten for jernbanen på 1,25 %. For at reducere blokeringseffekten for strømningen i bæltet, er øen omkranset af en stenkastningsmole for at opnå en elliptisk form. Stenkastningsmolen, som har topkote i + 6,0 m, er konstrueret af grovkornet materiale og dækket af en stenbeskyttelse med hældning 1:2. En kritisk aktivitet i konstruktionsprogrammet er opfyldning af overgangsrampen ved tunnelportalen og ved broindfæstningen, hvilket vil kræve en betragtelig periode for primære sætninger før portalbygninger og de første tunnelelementer kan installeres. Den 5 km lange vej - og jernbanebro følger en gradient på 1,25 % fra øen indtil fritrummet under brodrageren er 25 m. Broen fortsætter i dette niveau indfil 1, 5 km syd for kystlinien ved Lolland og falder så til terrænniveau med en rampe med en gradient på 1,25%. Brooverbygningen består af to separate brodragere, én med 24,6 m bredde for vejtrafik og én med 12,5 m bredde for jernbanetrafik. De hviler begge på de samme piller og den samme brofundering. Brodragerne vil have en konstant højde på henholdsvis 6 og 9 m. Der vil være mulighed for kystnær gennemsejling af broen, idet spændvidden typisk er 140 m. Den foreløbige udformning af løsningsmodel 6 er vist i figur 6.6. Nøgletal for løsningsmodellen er angivet i tabel 6.6 nedenfor. Nøgleparametre Estimat Største usikkerheder Centralt V 1) Hovedmængder: Udformning af kunstig ø (-0.7 / Mia. DKK),

53 Afgravet jord (Mm 3 ) 19.0 IV 2) krav som følge af skibsstødrisikoen og den hydrauliske blokering (+ 4.4 Mia. DKK), generelle Jord- og stenfyld (Mm 3 ) 42.0 IV design krav ( Mia. DKK), og de geotekniske Beton (Mm 3 ) 2.27 IV forhold ( Mia. DKK) Konstruktonsstål (Mton) 3) IV Udførelse: Saml. anlægsudgifter (Mia. DKK) Udførelsesperiode (år) Reserver (Mia DKK) 3) Drift og vedligehold: Sikkerhedskrav og VTS system Årlige D&V udgifter (MDKK) Risiko tillæg (MDKK pr. år) Bemanding (antal personer) 130 IV 1) V: Variationskoefficient, 2) IV: Ikke Vurderet, 3) MXX: Millioner xx, 4) Mia.xx: Milliarder xx Tabel 6.6 Nøgletal for løsningsmodel 6. Figur Løsningsmodel 7 Løsningsmodel. 7 består af en boret tunnelløsning for tog og en bro for vejtrafik. Den borede jernbanetunne1 er identisk med løsningsmodel 1 uden biltogsforbindelse. Det 5,4 km sydlige og det 9,0 km nordlige tilslutningsfag for brodelen følger en S-kurve øst for Rødbyhavn og Puttgarden og mødes i en 2,9 km lang hængebro der spænder over T-ruten. Tilslutningsfagene har ensartet spændvidde på 200 m og hovedbroen er en hængebro med sidespænd på 600 m og et hovedspænd på 1700 m, der er nødvendig for tovejsnavigation. Brodrageren er designet som en lukket strømlinet stålboksdrager med en bredde på 24,6 m for vejtrafikken, hvilket er tilstrækkeligt til en tosporet motorvej med et fuldt nødspor i hver retning. Det vertikale fritrum under hovedspændet er 65 m - ligesom for Østbroen ved Storebælt - og tilslutningsfagene har en frihøjde på 35 m indtil cirka 1,5 km fra kysten for at begrænse risikoen for skibsstød mod brodrager. For at undgå sætningsproblemer skal ramperne konstrueres før tilslutningsbroerne. Drageren for tilslutningsbroerne vil blive fabrikeret og samlet i fuld længde på land, Kabler for hængebroen vil blive installeret ved enten at bruge kendte kabelspirinernetode eller den nyligt udviklede præfabrikerede kabelmetode. Den foreløbige udformning af løsningsmodel 7 er vist i figur 6.7. Nøgletal for løsningsmodel 7 er angivet i tabel 6.7 nedenfor. Nøgleparametre Estimat Største usikkerheder Centralt V 1) Hovedmængder: De geotekniske forhold (+-4.3 Mia. DKK), krav som følge af skibsstødrisikoen og den Afgravet jord (Mm 3 ) 12.0 IV 2) hydrauliske blokering (+ 1.5 til 3.0 Mia. DKK) Jord- og stenfyld (Mm 3 ) 11.0 IV og mulig reduceret tunnel diameter (.1.9 Mia. Beton (Mm 3 ) 1.64 IV DKK). Konstruktonsstål (Mton) 3) IV Udførelse: Saml. anlægsudgifter (Mia. DKK) Udførelsesperiode (år) Reserver (Mia DKK) 3) Drift og vedligehold: Sikkerhedskrav og VTS system Årlige D&V udgifter (MDKK) Risiko tillæg (MDKK pr. år) Bemanding (antal personer) 130 IV 1) V: Variationskoefficient, 2) IV: Ikke Vurderet, 3) MXX: Millioner xx, 4) Mia.xx: Milliarder xx Tabel 6.7 Nøgletal for løsningsmodel 7. Figur 6.7 Startside Forrige kap. Næste kap.

54 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 1 Copyright Trafikministeriet, Alternative koncepter Alternative koncepter er analyseret for alle 7 løsningsmodeller for at kompensere for den manglende trafikprognose for nærværende og for at tage højde for aspekterne omkring faseopdelt udførelse. De alternative koncepterne omfatter: enkeltsporet jernbane uden biltogsforbindelse for modellerne 1 og 2 enkeltsporetjernbane og tosporet vejforbindelse for modellerne 3 til 7. Biltogsforbindelse i en enkeltsporet tunnel er ikke fundet gennemførligt og modelleme 1 og 2 er derfor udelukkende jernbaneforbindelse. Terminaler og specielt rullende materiel er derfor ikke nødvendigt. Linieførigen for de alternative koncepter følger linieføringen for basiskoncepterne. Ramper og diger er nedskaleret svarende til de krav der stilles til de nye tværsnit. Undersøgelser af alternative koncepter De tekniske undersøgelser af løsningsmodelleme har omfattet udvikling af alternative tværsnit samt beregning af anlægsudgifter, udførelsestid og kapacitet af disse koncepter. Karakteristika for de alternative koncepter er beskrevet i det følgende med undtagelse af de kapacitetsaspekter, som er beskrevet i afsnit 4.5 ovenfor. De relevante tværsnit er vist i figur 7.1 og hovedresultateme er sammenfattet i tabel Løsningsmodel 1 Drift af en enkeltsporet jernbanetunnel kræver en separat service/nødtunnel for sikker brug. Som for Kanaltunnelen, har nødtunnelen en diameter på 4,8 m sammenlignet med de 9,6 m for den normale driftstunnel. For at opfylde sikkerhedskravene vil specielle forholdsregler for redningsudstyr (automatisk opererede redningskøretøjer) være nødvendige. Nødtunnelen vil herudover kunne anvendes som servicetunnel, hvilket er nødvendigt for at kunne udføre drifts- og vedligeholdelsesarbejder i den stærkt trafikerede enkeltsporede jembanetunnel. Den normale tunnel og nødtunnelen er forbundet med tværtunneler for hver 300 m og andre detaljer for det alternative koncept er som beskrevet for løsningsmodel 1. Kunstig ventilation er ikke nødvendig i driftstunnelen, men bør etableres i nødtunnelen for at kunne opbygge et overtryk i tilfælde af evakuering under brand.

55 Løsningsmodel 2

56 Sænketunnelen for jernbane omfatter en nødkorridor med 4 m bredde som tillader uafhængig brug af nødkøretøjer og kan bruges som servicekorridor ved driftsog vedligeholdelsesarbejder i dniftstunnelen. Yderdimensioner er 13,5 m bredde samt en højde på 10,05 m. Redningskøretøjer bør være til rådighed og kunne opereres uafhængigt af dniftstunnelen. Ventilationsarrangernent vil være opsat i nødkorridoren. Andre detaljer er som beskrevet for løsningsmodel 2. Løsningsmodel 3 Broudformningen med en to-etages kompositdæksløsning er fastholdt fra 4+2 udformningen sammen med spændvidden for tilslutningsbroen og hovedbroen. Da dæksbredden er reduceret til 14 m og dybden af drageren er 12,7 m, er det sandsynligt at dette tværsnit ikke er optimalt, men dog anvendeligt. Sikkerheden under drift er vurderet at være væsentligt forringet sammenlignet med 4+2 udformningen, da adgang og plads for redning og brandbekæmpelse er reduceret, specielt på jernbanedækket. Underbygningen og dimensionerne er uændrede i forhold til 4+2 udformningen og skal være i. stand til at klare kravene fra skibs kollisionslasten. Andre detaljer er som beskrevet for basiskonceptet. Løsningsmodel udformningen for den borede kombinerede vej- og jernbanetunnel består af halvt så mange rør som 4+2 udformningen og disse er nu direkte forbundet med tværtunneler. Sikkerhedsniveauet for de to trafikformer er nu sammenkædet, specielt i tilfælde hvor der skal udføres en redningsaktion. For eksempel vil der i tilfælde af brand i et rør skulle foretages evakuering igennem det andet rør og dette vil selvfølgelig forstyrre trafikken i det pågældende rør. Diametrene i rørene er de samme som for 4 +2 udformningen og c/c afstanden mellem rørene er stadig 25 m. Det vil være nødvendigt med en ventilationsø cirka midt i bæltet og begge rør er via veritilationsskakt forbundet til den. For at tillade hurtig fjernelse af biler, som er brudt sammen i tunnelen, er der etableret nødlommer for hver 1000 m som for San Gotthard Tunnelen. Andre detaljer er identiske med hovedløsningen. Løsningsmodel 5 Sænketunnel for kombineret vej - og jernbane trafik er en nedskaleret version af 4+2 udformningen. Nødkorridoren vil kunne bruges af begge trafikformer og vil føre til en sikkerhedsmæssig sammenhæng som beskrevet ovenfor. De ydre hoveddimensioner er 25,8 m bredde, hvilket omfatter en nødkorridor af 3 m bredde, samt en uændret højde på 10,55 m. Der etableres ventilationsø og ventilationsskakt med forbindelse til begge trafikrør. Vejbanens bredde er øget til 12 m for at kunne rumme et mindre nødspor på begge sider for biler, der er brudt sammen. Andre detaljer er som beskrevet for hovedkonceptet. Løsningsmodel 6 Kombinationen af en sænketunnel, en kunstig ø og en lavbro følger principperne fra 4+2 udformningen, men med reduceret og ændret tværsnit. Sænketunneltværsnittet er som beskrevet ovenfor 12+1 udformningen af løsningsmodel 5. Det modificerede brodækstværsnit er kun 14 m bredt og består af en lukket, 7 m høj stålboksdrager. Dette tværsnit er foreslået for at få en ensartet overbygning som, udover de strukturelle fordele, også har en bedre sikkerhedsmæssig standard end for en løsning med adskilt overbygning. Den reducerede dragerhøjde tillader en mindre reduktion af øen, nemlig omkring 150 m i længden og 240 m i bredden. Alle andre hoveddata for denne model er som beskrevet for basiskonceptet. Løsningsmodel 7 Kombinationen af en boret jernbanetunnel og vejbro bruger tunnelkonceptet som beskrevet for det alternative koncept for løsningsmodel 1 og en vejbro med 14 m bredde og med samme principielle udformning som hovedløsningen. Selvom overbygningen af tilslutningsfag og hovedbro er ændret, vil underbygningen blive fastholdt på grund af skibsstødskræfterne. Yderligere detaljer er som beskrevet for hovedløsningen. Udførelse af alternative koncepter Udførelsesmetoden for de alternative koncepter vil være lig dem, der er beskrevet for hovedløsningeme, og konstruktionsperioden for bro- og sænketunnelløsninger vil praktisk talt være uændret som følge af, at de marine operationer og installationen skal dække det samme antal elementer og den samme længde. Det mindre materiel er reflekteret i prisoverslaget. De ovenfor præsenterede modeller er ikke velegnede til faseopdelt udførelse. For løsningsmodel 7 vil jembaneforbindelsen imidlertid kunne etableres først og vejforbindelsen udføres senere (deludførelse). Dette vil være en teknisk gennemførlig løsning. Prisoverslag Estimeret overslag af de samlede anlægsudgifter samt udførelsesperioder er samlet i tabel 7. 1.

57 Løsningsmodel Samlede anlægsudgifter (indeks juni 1996) (Mia. DKK) Udførelsesperiode i år for Alternative koncepter Basiskoncepter Alternative koncepter Basiskoncepter (18.9/12.6) 8 (9/8) (22.0/15.8) 8 (8/8) (21.3) 7 (7) (26.8) 8 (9) (26.2) 8 (8) (28.3) 8 (8) (32.3) 8 (8) Tabel 7.1 Samlede anlægsudgifter og udførelsesperioder for alternative koncepter. Tallene i parentes angiver overslag for basiskoncepterne, med/uden biltogsløsning. Konklusion Den tekniske gennemførlighed af de alternative koncepter er dokumenteret af undersøgelserne ovenfor. De økonomiske aspekter, tilpasningen fil trafikkapaciteter og sikkerhedsaspekter er ikke undersøgt i samme detaljeringsgrad som for basiskoncepteme. Startside Forrige kap. Næste kap.

58 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 1 Copyright Trafikministeriet, Sammenfatning af prisoverslag Overslaget over anlægsudgifter er udført ved at bruge enhedsprismetoden, d.v.s. at overslaget er baseret på nedbrydning af projektet i mængder og enhedspriser, som er beregnet på grundlag af detaljerede informationer om anlægsudgifter for referenceprojekte. Prisoverslaget i tabel 8.1 dækker basiskoncepterne for de 7 løsningsmodeller og omfatter hovedelementerne for anlægsudgifterne, omkostningerne til design, tilsyn og byggestyring beregnet som en procentdel af anlægsudgiften, reserver til dækning af uforudsete udgifter i anlægsfasen samt årlige drifts- og vedligeholdelsesudgifter. Referenceprojekterne er valgt ud fra hensyn til relevante typer af bygværker og omfatter: Kanaltunnelen som reference for: boret jernbanetunnel terminaler rullende materiel og elektro/mekanisk udstyr drift og vedligeholdelsesudgifter for tunneler, biltog og terminaler. Storebæltsforbindelsen som reference for: borede jembanetunneler lavbroer for jernbaner og vej hængebro for vejtrafik tilslutningsbro for vejtrafik kunstig ø sænketunnel (projektforslag). Øresundsforbindelsen som reference for: tilslutningsfag for kombineret vej og jernbane skråstagsbro for i embaner og vejtrafik kunstig ø sænketunnel. Gotthardtunnelen og Limfjordstunnelen som reference for dnifts- og vedligeholdelsesudgifter for vej og tunneler. Herudover er omkostningerne til klientens organisation under design og udførelse estimeret til ca. 1.0 Mia. DKK for løsningsmodelleme 1 og 2 med blitogsforbindelse og 0.8 Mia. DKK for alle andre løsningsmodeller. De højere omkostninger for løsningsmodellerne 1 og 2 med biltogsforbindelse skyldes de ekstra krav til organisationen hidrørende fra etablering af terminaler og indkøb af rullende materiel. For at tage højde for de forskellige niveauer af usikkerhed forbundet med anlægsudgifterne for de enkelte løsningsmodeller er øvre og nedre 97,5 % fraktiler af de centrale estimater beregnet på basis af Log-normalfordeling - der henvises fil kapitel 9. Standardafvigelser for disse modeller er beregnet på basis af estimater af variationskoefficienten som beskrevet i kapitel 6. Herudover er der beregnet risikotillæg fil dækning af uforudsete udgifter i driftsfasen. Forskellen i tillæg reflekterer de forskellige niveauer af risici forbundet med de enkelte løsningsmodeller i brugsfasen. Anlægsbudgettet inklusive reserver er brugt som grundlag for beregningen af nutidsværdien som beskrevet i afsnit 9.2.

59 Ved vurderingen af de årlige driftsomkostniger for tunnel og broer er følgende kilder identificeret og brugt som supplerende basis: PIARC Bewertungverfahren fiir den Bundesverkehrwegebahn Ablöserichtlinien für Brücken, I henhold til disse kilder er vedligeholdelsesudgifteme for forskellige bygværker - beregnet som en procentdel af de relevante anlægsudgifter - angivet som: 0,2% årligt for tunneler 1,0% årligt for broer 0,5% årligt for kunstige øer 3,0% årligt for udstyr og materiel. En sammenfatning af prisoverslaget er givet nedenfor i tabel For løsningsmodellerne I og 2 med biltogsforbindelse omfatter omkostningerne design, indkøb, testning samt dnift og vedligehold af det rullende materiel. Post Løsningsmodel 1 1) 1 2) 2 1) 2 2) Arbejdsplads Større materiel o3) Marine arbejder/ montage arbejder Konstruktioner Jordarbejder/ tunnel udgravning Kunstig ø Detailarbejde Udstyr/ installationer Toldstationer/ forbindelse til landanlæg Biltog/ tenninaler Anlægsudgifter Design/ tilsyn/ administration Bygherre administration Samlede anlægsudgifter Reserver Anlægsbudget Årlige drifts- og vedligeholdelsesudgifter Note: 1. med biltog 2. uden biltog 3. Dækket under montagearbejder

60 Beløb i milliarder DKK (Mia. DKK), finansieringsomkostninger ikke inkluderet. Prisindeks juni 1996, moms ikke inkluderet. Tabel 8.1 Prisoverslag for de 7 løsningsmodeller. Startside Forrige kap. Næste kap.

61 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 1 Copyright Trafikministeriet, Sammenlignende vurderinger 9.1 Beskrivelse af modellen Basis Målet for den sammenlignende vurdering er, at etablere beslutningsgrundlaget for udvælgelse af 3 til 5 løsningsmodeller for yderligere undersøgelser i fase 2 på grundlag af tekniske og økonomiske kriterier. Den endelige udvælgelse vil desuden blive baseret på resultaterne af de miljørnæssige undersøgelser. Hovedkonceptet for den sammenlignende vurdering er 4+2 udformningen, d.v.s. en firesporet vej og tosporet jernbaneforbindelse undtagen for løsningsmodellerne 1 og 2, som er tunnelforbindelser for kombineret jernbane- og biltogsdrift. En separat sammenligning er foretaget i afsnit 9.4 for løsningsmodellerne 1 og 2 uden biltogsforbindelse, da disse ikke giver mulighed for overførsel af vejtrafik. De kan derfor ikke sammenlignes direkte med de andre løsningsmodeller. Der er ligeledes foretaget en sammenlignende vurdering af alternative koncepter med udformning, dog på et mindre detaljeret grundlag, se afsnit Metode Den sammenlignende vurdering baseres på en multikriterie-model. Et antal kniterier er valgt, der dækker de vigtigste tekniske og økonomiske aspekter. Antal og type af kriterier er de samme for alle løsningsmodeller. Løsningsmodellerne vil blive vurderet for de valgte kriterier og rangordnet på en skala fra 1 til 7, hvor 1 er den højeste og 7 er den laveste karakter. For at tage højde for forskelle i betydning og vigtighed af de forskellige kriterier er der indført en vægtningsfaktor, som ganges med karakteren for de enkelte kriterier. Vægtningsfaktorerne, som er procentangivelser fra 0 til 100%, er holdt konstant for alle løsningsmodellerne. En matrice etableres for hver løsningsmodel med vægtningsfaktorer og karakterer for de valgte kriterier. Den vægtede karakter er beregnet for hvert kriterium og summeret op til den samlede vægtede karakter som vist nedenfor i tabel 9.1. Kriterium Vægtning af kriterium i % Karakter for løsningsmodel Vægtet karakter C C C C C C

62 C Samlet vægtet karakter for løsningsmodel 3.49 Tabel 9.1 Model for vurdering af løsningsmodel (typisk) Vurderingskriterier 1. Anlægsbudgettet medregnet reserver fil dækning af uforudsete udgifter 2. Drifts- og vedligeholdelsesudgifter iberegnet risikotillæg 3. Udførelsesprograrn 4. Kapacitet 5. Sikkerhed 6. Egnethed for faseopdelt udførelse 7. Brugervenlighed 8. Arkitektoniske/æstetiske aspekter. Miljømæssige og socio-økonomiske kriterier er ikke inkluderet, da disse vil blive dækket af andre undersøgelser, se kapitel 1. De første tre aspekter er inkluderet i beregningen af nutidsværdien (NV), som er introduceret for at muliggøre en kvantitativ vurdering af omkostnings- og tidsaspekter. Nutidsværdiberegninger anses for at være den bedst egnede metode til sammenligning af løsningsmodeller med lave anlægsudgifter og høje driftsomkostninger (løsningsmodellerne 1 og 2) overfor løsningsmodeller, med høje anlægsudgifter og lave driftsomkostninger (løsningsmodellerne 3 til 7). Modellen for nutidsværdiberegning er vist i figur 9. 1.

63 Figur 9.1 Model for beregning af nutidsværdien (NV) af projektomkostninger. Løsningsmodel 5 er brugt som et illustrativt eksempel. Udførelsesprograminet vil stadig indgå som et separat kriterium på grund af det vigtige aspekt vedrørende en tidligere eller senere start af indtægtsgivende drift. En netto nutidsværdiberegning (NNV), som omfatter indtægter, er ikke udført da: trafikprognoser ikke foreligger og finansiering og betalingssystem endnu er uafklaret den sammenlignende vurdering udført i fase I har til formål at føre til en udvælgelse af 3 til 5 løsningsmodeller for yderligere undersøgelse i fase 2. Der skal således ikke på nuværende stade foreligge en. vurdering af den økonomisk gennemførlighed af en fast forbindelse. Vurderingskriterier

64 Følgende kriterier er valgt: Kriterier med kvantitative vurderinger: Nutidsværdi af projektomkostninger (NV) Udførelsesprogram Kapacitet Sikkerhed Kriterier med kvalitative vurderinger: Faseopdelt udførelse Brugervenlighed Arkitektoniske/æstetiske aspekter 9.2 Sammenligning af koncepter med 4+2 udformning Vurdering af hovedkoncepteme med hensyn til de valgte kriterier og deres respektive rangordning er givet i det følgende. Vurdering af løsningsmodelleme for hvert af de valgte kriterier er sammenfattet i tabel Kriterier med kvantitative vurderinger Nutidsværdiberegning I det følgende beskrives de grundlæggende antagelser for nutidsværdiberegningen af de 7 løsningsmodeller. Prisindeks er juni 1996 Referenceår er 1996 Ingen prisstigninger er taget i betragtning Rentesatser på 4% og 6% Referencepeniode: Anlægsperioden plus 25 års drift. Anlægsbudgettet vil omfatte udgifter fil planlægning, design, erhvervelse af landområder, klientens organisation, konstruktion/fabnikation samt afprøvning og overdragelse af den faste forbindelse inklusive reserver til dækning af uforudsete udgifter. Pengestrømmen antages at være i lige store årlige rater over anlægsperioden. Finansieringsomkostninger er ikke inkluderet i overslagene. De årlige dnifts- og vedligeholdelsesudgifter er antaget at være konstante for de første 25 års drift (referenceperiode). En 25 års referencepeniode for driftsfasen er valgt for at dække den forventede levetid af det rullende materiel (biltogsløsning) og fast udstyr. For at inddrage omkostningerne til udskiftning af fast udstyr og rullende materiel (biltogsløsninger), er restværdien af den faste forbindelse efter 25 års drift beregnet og inkluderet i overslagene. Den estimerede anlægsperiode for de enkelte løsriffligsmodeller er angivet i kapitel 6. Risikotillæg til de forventede drifts- og vedligeholdelsesomkostninger er taget i betragtruing, se afsnit 5.3 og kapitel 6.

65 Sammenfatning af nutidsværdiberegningen med rentesatser på henholdsvis 4% og 6% er givet i tabel 9.2 og 9.3. Post Løsningsmodel Samlede anlægsudgifter (NV) Reserver (NV) Drifts- og vedligeholdelsesudgifter (NV) Risikotillæg/ brugsfasen (NV) Restværdi (NV) Nutidsværdi (NV)af projektomkostninger Øvre 97.5% fraktil af proj.omk. (NV) Nedre 97.5% fraktil af proj. omk. (NV Note: Alle priser i milliarder DKK Tabel 9.2 Sammenfatning af nutidsværdiberegningen med en rentesats på 4%. Post Løsningsmodel Samlede anlægsudgifter (NV) Reserver (NV) Drifts- og vedligeholdelsesudgifter (NV) Risikotillæg/ brugsfasen (NV) Restværdi (NV) Nutidsværdi (NV)af projektomkostninger Øvre 97.5% fraktil af proj.omk. (NV) Nedre 97.5% fraktil af proj. omk. (NV Note: Alle priser i milliarder DKK Tabel 9.3 Sammenfatning af nutidsværdiberegning med en rentesats på 6%. Karaktererne for de 7 løsningsmodeller med hensyn fil nutidsværdikriteriet er givet i tabel 9.4. Udførelsesprogram Udførelsesprogrammet, som er angivet i kapitel 6, er sammenlignet for hver af de 7 løsningsmodeller. Udførelsesprogrammet dækker alle faser af anlægsperioden fra mobilisering til afprøvning og overdragelse inklusive fabrikation og installation af udstyr og rullende materiel, hvor det er relevant. Anlægsperioderne inkluderer slæk for de kritiske aktiviteter for at imødegå forsinkelser fra uforudsete ugunstige hændelser, se afsnit 5.3. Karaktererne for løsningsmodellerne med hensyn til udførelsesprogrammet er angivet i tabel 9.4. Kapacitet Hovedkonceptet for de sammenlignende undersøgelser er en 4+2 løsning, d.v.s. en firesporet vej og en tosporet jernbaneforbindelse undtagen for løsningsmodellerne 1 og 2, hvor tosporede tunneler er foreslået for kombineret jernbane- og biltogsdrift. Der er derfor kun anvendt to karakterer; for løsningsmodelleme 3 til 7, karakter 1

66 for løsningsmodellerne 1og 2, karakter 7. Selv med væsentlig kapacitetsforøgelser vil løsningsmodelleme l og 2 aldrig kunne opnå en kapacitet som for en 4+2 løsning. Sikkerhed En foreløbig risikovurdering er udført for såvel udførelsesfasen som for brugsfasen, for at opnå en første vurdering af sikkerhedsniveauet for de forskellige løsningsmodeller, se afsnit 5.3. Karakteren for de 7 løsningsmodeller med hensyn til sikkerhedsaspekter er baseret på det forventede antal dødsfald under udførelsesfasen og brugsfasen som dækker en 25-årig driftsperiode, se tabel Kriterier med kvalitative vurderinger Faseopdelt udførelse For nærværende foreligger der ingen pålidelig trafikprognose for Femer Bælt forbindelsen. Mulighederne for faseopdelt udførelse kan derfor kun vurderes kvalitativt. Det kan konkluderes at: løsningsmodellerne 4 og 5 er egnet til faseopdelt udførelse (karakter 1) for løsninigsmodellerne 1, 2 og 7 er faseopdelt udførelse vurderet at være mulig (karakter 4) løsningsmodelleme 3 og 6 er ikke skønnet egnede for faseopdelt udførelse (karakter 7). Brugervenlighed Komfort, følelse af klaustrofobi og højdeskræk samt overfartstid mellem vej- og togforbindelser på land er de vigtigste emner, der dækkes under brugervenlighed. Dette vil kun resultere i mindre forskelle for passager-jembanetrafikken på bro respektive tunnelforbindelser, men vil være af større betydning for vejtrafikken der benytter biltogsløsningen. Dette har blandt andet resulteret i et 20% lavere estimat af trafikmængden for biltogsløsningerne i forhold til de andre løsninger. For jernbane-godstrafikken samt lastbiltrafikken er der ikke vurderet forskelle i bruger-accept af de forskellige løsningsmodeller, forudsat at der ikke er alternativer til den faste forbindelse. Bruger-accepten er derfor skønnet mest betydningsfuld for turisttrafikken og i mindre grad for jernbanepassagertrafikken og den kommercielle trafik. Karaktererne for de enkelte løsningsmodeller er angivet i tabel 9.4. Arkitektoniske/ æstetiske aspekter Rangordningen af de forskellige løsningsmodeller med hensyn til arkitektoniske/æstetiske aspekter er baseret på evalueringen foretaget i [I]. Karaktererne er angivet i tabel Rangordning af hovedkoncepter Karaktererne af løsningsmodelleme med hensyn til de enkelte vurdeningskriterier er sammenfattet i tabel 9.4 nedenfor. Kriterier med Karakter for løsningsmodel Kvantitative vurderinger -NV -4%

67 -NV -6% Udførelsesprogram Kapacitet Sikkerhed Kvalitative vurderinger -Faseopdelt udførelse Brugervenlighed Arkitektoniske/ æstetiske aspekter Tabel 9.4 Karakterer for løsningsmodellerne med hensyn til de valgte vurderingskriterier. Vægtningsmodel for vurderingskriterier Hver af de 7 vurderingskriterier får tildelt en vægtning som er en fraktion fra 0 til 100%. To varianter af vægtningsmodellen er benyttet for at vurdere følsomheden af de valgte vægte på rangordningen af løsningsmodellerne, se tabel 9.5. Kriterium Vægtningsmodel Var.1 Var.2 Nutidsværdi af projektomkostninger 30% 50% Udførelsesprogram 15% 15% Kapacitet 15% 10% Sikkerhed 15% 10% Faseopdelt udførelse 15% 5% Brugervenlighed 5% 5% Arkitektoniske/æstetiske aspekter 5% 5% Tabel 9.5 Varianter af vægsmodellen for de valgte vurderingskriterier. Rangordning af løsningsmodelleme For hver løsningsmodel er der udført følsomhedsanalyse, idet der er brugt to varianter af vægtningsmodellen samt to rentesatser for nutidsværdiberegningeme. Den samlede vægtede karakter for hver løsningsmodel er vist i tabel 9.6. I vurderingen af den samlede rangordning kan der udskilles tre grupper: Løsningsmodellerne 3 og 5 som altid er rangordnet 1 og 2 Løsningsmodelleme 1, 2 og 4 som altid er rangordnet som 3, 4 og 5 med løsningsmodelleme 1 og 2 skiftevis i rang 3 og 4 afhængig af varianten af vægtningsmodellen

68 Løsningsmodelleme 6 og 7 som altid er rangordnet 7 og 6. Tabel 9.6 Samlet vægtet karakter for de 7 løsningsmodeller, (4 følsomhedsanalyser).

69 9.2.4 Følsomhedsanalyse For at vurdere effekten af yderligere variationer af vægtningsmodellen samt indflydelse af usikkerhed på rangordning og valg af af løsningsmodeller, er der udført en følsomhedsanalyse. Indflydelse af vægtningsmodel I tillæg til vægtningsvariant 1 (med en nutidsværdivægt på 30% og rentesatser på 4% og 6%) og vægtningsvariant 2 (med nutidsværdivægt på 50% og rentesatser på 4% og 6%) som vist i tabel 9.6 er følgende ekstravarianter undersøgt: Vægtningsvariarit 3: 20% vægt på nutidsværdien med en rentesats 4% samt en vægtning af udførelsesprogram og sikkerhed på 20% hver Vægtningsvariiant 4: 100% vægt på nutidsværdien med en rentesats på 4% Vægtningsvariant 5: 100% vægt på nutidsværdien med en rentesats på 6%. Rangordningen af løsningsmodelleme baseret på disse vægtningsvarianter er vist i tabel 9.7. Vægtnings model Løsningsmodel var.1a var.1b var.2a var.2b var var var Tabel 9.7 Rangordning af løsningsmodeller med anvendelse af forskellige vægtningsmodeller. Af tabel 9.7 fremgår det, at rangordningen er rimelig robust selv over for ret store variationer i vægtningsmodel, og at løsningsmodellerne 6 og 7 altid kommer næstsidst eller sidst i rangordningen. Indflydelse af usikkerhed Et af målene med fase 1 undersøgelserne er at fravælge minimum to løsningsmodeller, så det fortsatte undersøgelsesarbejde vil omfatte maksimum 5 løsningsmodeller. På grund af den eksisterende usikkerhed med hensyn til vigtige parametre i undersøgelsen kan der ikke stilles en 100% garanti for at løsningsmodeller, der vælges for yderligere undersøgelser, vil være de rigtige eller billigste i sidste ende. Sandsynligheden for at de rigtige modeller vælges for de fremtidige undersøgelser kan imidlertid vurderes ud fra sandsynligheden for at løsningsmodeller, der er rangordnet 2 til 7, vil fremstå mere favorable end den, der er rangordet I (løsningsmodel 3). Da rangordningen er domineret af nutidsværdikriteriet vil det være rimeligt at vurdere effekten af usikkerhed på dette kriterium. Sandsynligheden for at udelukke den forkerte løsningsmodel kan således vurderes som sandsynligheden for at udelukke en model med en lavere nutidsværdi end løsningsmodellen som er vurderet med rang 1. Figur 9.2 illustrerer dette princip. Sandsynligheden for at de enkelte løsningsmodeller har en lavere nutidsværdi end løsningsmodel (rang 1) er vurderet på basis af Log-normal-fordelt nutidsværdi og er sammenfattet i tabel 9.8.

70 Figur 9.2 Effekt af usikkerheder på valg af løsningsmodel. Løsningsmodel Sandsynlighed i % 1) Rangordning 2) 1 24% % 3 3 ikke relevant % % % 7 7 4% 6 Note: 1) Baseret på log-normal forrdeling 2) Vægtningsmodel variant l a benyttet. Tabel 9.8 Vurdering af sandsynligheden for at løsningsmodeller, der er rangordnet 2 til 7, vil have en lavere nutidsværdi end løsningsmodellen med rang 1 (løsningsmodel 3). Konklusion Modellen for rangordning af løsriingsmodellerne er fundet at være robust selv for ganske betragtelige variationer i vægtningsmodellen. Dette er specielt tilfældet for de løsningsmodeller som er fundet mest favorable (løsningsmodellerne 3 og 5) og de som er fundet mindst favorable (løsningsmodelleme 6 og 7). Denne konklusion er underbygget af resultaterne af følsomhedsanalysen, som omfatter indflydelse af usikkerhed på valg af løsningsmodel.

71 9.3 Sammenligning af koncepter med 2+1 udformning En sammenlignende undersøgelse af de alternative koncepter med 2+1 udformning er udført for løsningsmodellerne 3 til 7. Løsningsmodellerne 1 og 2 for de alternative koncepter er sammenlignet særskilt i afsnit 9.4, fordi de kun indbefatter jernbaneforbindelse. Beregningerne af rangordningen følger de samme principper som beskrevet for hovedkoncepteme, omend i en mere forenklet form. Grundlaget for karaktergivningen af de alternative koncepter med 2+1 udformning er vurderingen foretaget i tabel 9.4. Eventuelle korrektioner gældende for de alternative koncepter er beskrevet i det følgende. Karaktererne for løsnmigsmodelleme for de enkelte vurderingskriterier er givet i tabel Vurderingskriterier Anlægsbudget og program Projektomkostninger for løsningsmodelleme vil blive sammenlignet på grundlag af anlægsbudgettet og ikke nutidsværdien af projektomkostningerne, som for hovedkoncepterne. For at tage højde for de forskellige risikoniveauer for løsningsmodellerne under anlægsfasen, er reserver t il dækning af uforudsete udgifter inkluderet i anlægsbudgettet. Vurderingen af uforudsete udgifter er foretaget på et forenklet grundlag ved at tage de samme procentvise tillæg til de samlede anlægsudgifter som for hovedkoncepterne. En sammenfatning af anlægsudgifter og udførelsesprogram er givet i tabel 9.9. Post Løsningsmodel Samlede anlægsudgifter Reserver Anlægsbudget Anlægsperiode i år Note: Alle priser i milliarder DKK, indeks juni Tabel 9.9 Sammenfatning af anlægsudgifter og udførelsesprogram for alternative koncepter med 2+1 udformning. Kapacitet Som det fremgår af tabel 9.4 er karakteren for løsningsmodelleme 3 til 7 ens med hensyn til kapacitet, fordi de mindre forskelle i kapacitet ikke er afgørende for hovedkoncepterne. For de alternative koncepter ligger kapaciteterne og den forventede trafikmængde meget tættere på hinanden og den ekstra ydelse i kapacitet som kan opnås, f eks. ved at etablere et fuldt nødspor for broløsningerne 3 og 7, vil være betydelige. Sikkerhed Karaktererne for løsningsmodelleme 3 til 7 med hensyn til sikkerhed ligger meget tæt på hinanden for hovedkoncepterne, se tabel 9.4. Selvom der ikke er udført

72 risikovurdering for 2+1 koncepterne vurderes det, at der ikke vil blive tale om væsentlige forskydninger i indbyrdes placering i forhold til den for hovedkoncepterne angivne. Kvalitative kriterier Karaktererne for de kvalitative kriterier skønnes at være som angivet i tabel Rangordning af alternative koncepter med 2+1 udformning Som for hovedkoncepteme er hver af de 5 løsningsmodeller evalueret med hensyn til de enkelte vurderingskriterier. Karaktererne for løsningsmodellerne for hvert vurderingskriterium er sammenfattet i tabel Kriterier med Karakter for løsningsmodel Kvantitative vurderinger Anlægsbudget Udførelsesprogram Kapacitet Sikkerhed Kvalitative vurderinger Faseopdelt udførelse Brugervenlighed Arkitektoniske/æstetiske aspekter Tabel 9.10 Karakterer for løsningsmodellerne for hvert af de valgte vurderingskriterier. Vægtningsmodel Vægtningsvariant 2 som vist i tabel 9.5 er benyttet. Rangordning af løsningsmodellerne For hver løsningsmodel er den vægtede karakter beregnet som beskrevet i afsnit 9.2. De samlede vægtede karakterer og rangordning af løsningsmodelleme er vist i tabel Løsningsmodel Samlet vægtet karakter Rangordning

73 Tabel 9.11 Rangordning af alternative koncepter med 2+1 udformning. Konklusion De løsningsmodeller, som blev fundet mindst favorable for hovedkoncepteme, er også fundet mindst favorable for de alternative koncepter. Sammenholdt med hovedkoncepteme er forskellen i de vægtede karakterer endnu mere fremtrædende for de alternative koncepter. Heraf kan det konkluderes, at rangordningen med hensyn fil løsningsmodelleme 6 og 7 er meget robust både med hensyn til variation i vægtningsmodel og den valgte udformning af løsningsmodelleme. 9.4 Sammenligning af jernbanekoncepter (enkelt/tosporet) En særskilt sammenlignende vurdering er foretaget for jernbariekoncepterne (løsningsmodellerne,1 og 2). Den sammenlignende vurdering er baseret på de samme vurderingskriterier og det samme detaljeningsniveau som for de alterriative koncepter. Rangordningen af løsningsmodellerne følger de samme principper som beskrevet i afsnit 9.3 og karaktergivningen for de enkelte vurderingsknitenier er.baseret på vurderingerne for hovedkoncepterne, som er sammenfattet i tabel 9.4. Eventuelle afvigelser er beskrevet i det følgende. Rangordningen af de to løsningsmodeller er vist i tabel På grund af den store forskel i kapacitet for enkelt- og tosporet koncepter vil disse blive sammenlignet separat Vurderingskriterier Anlægsbudget og program Som for de alternative koncepter med 2+1 udformnig vil projektorrikostningerne blive baseret på anlægsbudgettet med reserver inkluderet. Vurderingen af reserver til dækning af uforudsete udgifter for de enkelt-sporede løsninger er foretaget på et forenklet grundlag, ved at tage de samme procentvise tillæg til de samlede anlægsudgifter som for de tosporede koncepter der er baseret på en foreløbig risikovurdering. En sammenfatning af anlægsudgifter og udførelsesprograrn er givet i tabel Løsningsmodel Post enkelt sporet tosporet Samlede anlægsudgifter Reserver Anlægsbudget Anlægsperiode i år

74 Note: Alle priser i milliarder DKK, indeks juni Tabel 9.12: Sammenfatning af anlægsudgifter og udførelsesprogram for jembanekoncepter. Som det fremgår af tabel 9.12, er forskellen i anlægsbudgettet for de to løsningsmodeller ganske beskeden. Det er derfor ikke fundet rimeligt at benytte karaktererne 1 og 7 til at beskrive forskellen på de to løsruingsmodeller. Forskellen kan beskrives ved at anvende karakterforskellen for 2+1 koncepterne, hvor en forskel på 10% i anlægsbudgettet svarer til 1 skalatrin. Som eksempel kan nævnes, at løsningsmodel 5, som har et 9% højere anlægsbudget i forhold til løsningsmodel 4, har fået karakteren 1,9 sammenholdt med karakteren 1,0 for løsningsmodel 4. Kapacitet Der er ikke nogen væsentlig forskel i kapaciteten for de to løsningsmodeller og de får derfor begge karakteren 1,0. Det bemærkes, at konceptet med dobbeltspor vil have en kapacitet som er ca. 3 gange større end for det enkelt-sporede koncept. Sikkerhed Som det fremgår af tabel 9.4 er sikkerhedsniveauet for løsningsmodellerne 1 og 2 med biltogsforbindelse i princippet det samme. Den marginale forskel ses primært at stamme fra udførelsesfasen. Selvom der ikke er udført risikovurderingerfor de rene jernbaneforbindelser, vurderes karaktererne angivet i tabel 9.4 for løsningsmodellerne 1 og 2, også at være anvendelige for de rene jernbanekoncepter. Kvalitative kriterier Karaktererne for de kvalitative kriterier skønnes at være som angivet i tabel Rangordning af jernbanekoncepter Som for hovedkoncepterne er de 2 løsningsmodeller evalueret med hensyn til de enkelte vurderingskriterier. Karaktererne for de 2 løsningsmodeller er sammenfattet i tabel Karakter for løsningsmodel Kriterier med enkelt sporet tosporet Kvantitative vurderinger Anlægsbudgeet Udførelsesprogram Kapacitet Sikkerhed Kvalitative vurderinger Faseopdelt udførelse Brugervenlighed Arkitektoniske/æstetiske aspekter

75 Tabel 9.13: Karakterer for løsningsmodellerne for hvert af de valgte vurderingskriterier. Vægtningsmodel Vægtningsvariant 2 som vist i tabel 9.5 er benyttet. Rangordning af løsningsmodellerne For hver løsningsmodel er den vægtede karakter beregnet som beskrevet i afsnit 9.2. De samlede vægtede karakterer og rangordning af løsningsmodellerne er vist i tabel Løsningsmodel Samlet vægtet karakter Rangordning enkelt-sporet tosporet Tabel 9.14: Rangordning af jernbanekoncepter. Konklusion For de rene jembanekoncepter vurderes den borede løsning. at være mest favorabel. Da den absolutte forskel i de vægtede karakterer mellem sænketunnel- og den borede tunnelløsning er lille, vil ændrede forudsætninger med hensyn til f eks. de geologiske forhold være afgørende for rangordningen af de to løsningsmodeller. Startside Forrige kap. Næste kap.

76 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 1 Copyright Trafikministeriet, Referencer [1] 'Phase 1 Report', COWI-Lahmeyer Joint Venture, juni 1996, dokument T-PM-P-1-01 [2] 'Summary Report, Phase 1', COWI-Lahmeyer Joint Venture, juni 1996, dokument T-PM-F-1-02 (engelsk udgave) [3] 'Summary Report, Phase 1', COWI-Lahmeyer Joint Venture, juni 1996, dokument T-PM-F-1-03 (tysk udgave) [4] 'Initial Enviromental Design Evaluation' COWI-Lahmeyer Joint Venture in Co-operation with Fehmarn Belt Environmental Consultans, maj 1996, teknisk notat, dokument 27774B-E-EG-N [5] 'Phase 1 Report', The Fehmarn Link Consultants (FLC), januar 1996 Rapport Nr G-SE-P fra de geologiske/ geotekniske undersøgelser [6] 'Danmarks Klima, Standardnormaler ', Danmarks Meterologiske Institut og 'Klimadaten der BRD, Zeitraum ', Deutschar Wetterdienst, Offenbach [7] 'Site Conditions', COWI-Lahmeyer Joint Venture, maj 1996, projekt basis dokument, dokument T-PB-N-1-02 [8] 'Preliminary Design Basis', COWI Lahmeyer Joint Venture, maj 1996, projekt basis dokument, dokument T-PB-N-1-01 [9] 'Typekatalog for nye veje og stier i åbent land', Trafikteknik, Vej- og stityper, Vejdirektoratet - Vejregeludvalget, maj 1981 [10] 'DS , Bahnanlagen entwerfen, Allgemeine Entwurfsgrundlagen', Deutsche Bahn AG, marts 1993 [11] 'Traffic Volume Assessment', COWI-Lahmeyer Joint Venture, Maj 1996, projekt basis dokument, dokument T-PB-N-1-01 [12] Facts about Fehmarn Belt', Transportrådet, Rapport nr , februar 1995 [13] 'Richtlinien für die Anlage von Straßen, Teil: Querschnitte (RAS-Q)', Forschungsgesellschaft für Straß- und Verkehrswesen, Kirschbaum Verlag Bonn, 1982 [14] 'Uncertainty and Risk Management', COWI-Lahmeyer Joint Venture, maj 1996, projekt basis dokument T-SP-N-1-12 [15] Uncertainty and Risk Aspects' COWI-Lahmeyer Joint Venture, Maj 1996, basis for evaluering, dokument T-SP-N-1-33 [16] 'Guideline on Risk Issues', The Engineering Council, UK, februar 1993 Startside Forrige kap. Næste kap.

77 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 2 Copyright Trafikministeriet, Resumé og konklusion Syv løsningsmodeller for en fast forbindelse over Femer Bælt er blevet vurderet med hensyn til deres påvirkning af det marine miljø. Basis tilstand Femer Bælt er en del af overgangen mellem Østersøen og Nordsøen. Vandet er lagdelt med et salt bundlag og et brakt overfladelag. Strømmene er yderst variable, styret af de regionale vejrforhold. Området har et rigt fugleliv idet store dele af kysterne og de lavvandede områder er af international betydning for havfugle. En del af de lavvandede områder på begge sider af bæltet har status som fredede eller beskyttede områder. Den bentiske flora og fauna i de lavvandede områder tjener som føde for havfugle. Miljøstrategi Det foreslås at lægge en miljøstrategi baseret på "renere teknologi" konceptet, forstået på den måde, at miljøpåvirkninger søges minimeret eller elimineret gennem udformning og valg af anlægsmetoder snarere end at afhjælpe konsekvenserne, når de forekommer. Denne strategi indebærer som vigtige elementer, at blokeringen af gennemstrømningen afhjælpes ved forbedret design og at behovet for importeret fyld reduceres ved størst mulig genbrug af opgravet materiale. Mulige tiltag til "renere teknologi"-design er blevet udpeget og afklaret med de sideløbende tekniske undersøgelser. Forbedringer af konstruktionemes hydrauliske egenskaber vil være en væsentlig aktivitet i fase 2. Af andre afhjælpende foranstaltninger kan nævnes miljømæssig optimering af jordbalancen og kontrol med sedimentspild. Blokering af gennemstrømning Blandt de undersøgte løsningsmodeller har løsningsmodel 6 (bro og sænketunnel med kunstig ø for vej og jernbane) den højeste blokeringseffekt på gennemstrømningen til Østersøen. De andre løsningsmodeller har en betydelig lavere effekt. Undersøgelserne i fase 1 viser at effektiviteten af kompensationgravning er væsentlig lavere end det var tilfældet for Storebælts- og Øresundsforbindelserne. De økologiske konsekvenser af kompensationsgravning kan holdes på et rimeligt niveau, hvis jordmængderne er sammenlignelige med jordmængderne for de øvrige anlægsarbejder. Kompensationstiltag der involverer meget store jordmængder med en lav effektivitet, kan imidlertid ikke anses for berettigede set i forhold til miljøpåvirkningen og tilgængeligheden af andre afhjælpende foranstaltninger. Midlertidig påvirkning i anlægsfasen De væsentligste konsekvenser af anlægsarbejderne er påvirkningerne på grund af sedimentspredning. Midlertidig påvirkning på grund af sedimentspild forventes at omfatte skygning af undervandvegetationen, midlertidige ændringer af bundfaunaen og gener for fiskeriudstyr. Væsentlige påvirkninger af andre økologiske træk er ikke sandsynlig hvis der antages en rimelig kontrol med sedimentspildet. Sammenligning af løsningsmodeller

78 Sammenligning af løsningsmodellerne er baseret på et begrænset antal parametre, som fungerer som indikatorer for større grupper af påvirkninger, nemlig følgende: nedsat gennemstrømning, depotstørrelse, mængde af importeret fyld og sedimentspild. Det anbefales at udelukke løsningsmodel 6 (bro og sænketunnel med kunstig ø for vej og jernbane) fra videre undersøgelser i fase 2. De væsentligste grunde til dette er: Reduktionen af gennemstømningen til Østersøen er betydelig højere for løsningsmodel 6 end for alle andre løsningemodeller Muligheden for videre forbedring ved design er begrænset for denne løsningsmodel, og kompensationafgravning vil kræve meget store jordarbejder Miljøkonsekvenserne af denne løsningsmodel er de største blandt løsningsmodellerne på de fleste andre undersøgte aspekter. For de øvrige løsningsmodeller vurderes miljøpåvirkningen at ligge indenfor de niveauer der kendes fra Storebælts- og Øresundsforbindelserne, og der er et rimeligt spillerum for afhjælpning af de mest betydningsfulde påvirkninger. Startside Forrige kap. Næste kap.

79 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 2 Copyright Trafikministeriet, Indledning 1.1 Undersøgelsens omfang Formålet med fase 1 var at udføre en foreløbig miljøkonsekvensvurdering for de marine miljø-påvirkninger af 7 løsningsmodeller og at anbefale maksimalt 5 løsningsmodeller til videre undersøgelse i fase 2. Udover miljøundersøgelserne omfatter kyst til kyst undersøgelserne en undersøgelse af tekniske løsninger og en geologisk/geoteknisk undersøgelse samt dag til dag koordinering (af alle 3 undersøgelser). Parallelt med disse undersøgelser har klienten rekvireret en trafikanalyse. Andre undersøgelser vil dække løsningmodellernes påvirkning på land samt socioøkonomiske effekter. Miljøundersøgelserne er opdelt i fase 1 og 2. Fase 1 omfatter: indledende miljømæssig designevaluering sammenstilling af eksisterende miljødata etablering af hydrografiske modeller foreløbig modelsimulering af hydrografiske ændringer foreløbig miljøkonsekvensvurdering prioritering af løsningsmodeller med hensyn til påvirkning af det marine miljø anbefalinger med hensyn til aktiviteter i fase 2. Resultatet af fase 1 (teknik og miljø) skal sætte klienten i stand til at udvælge maksimalt 5 løsningmodeller til videre undersøgelse i fase 2 og til at tage beslutning om specifikke aktiviteter i fase 2 af miljøundersøgelserne. Fase 2 vil omfatte: hydrografiske og økologiske feltundersøgelser hydrografiske og økologiske modelsimuleringer detaljeret miljøkonsekvensvurdering og miljørriæssig rangordning af løsningsmodelleme. Resultatet af fase 2 skal give klienten det miljømæssige grundlag for at træffe beslutning om Ferner Bælt projektet. Undersøgelsesområdet omfatter: Østersøen med hensyn til effekter af hydrografiske ændringe Det lokale marine miljø med hensyn til ændringer i lokal hydrografi og påvirkning fra anlægsaktiviteter på havbunden. 1.2 Miljømæssige aspekter Undersøgelsen har især været koncentreret om de følgende miljøaspekter: Hydrografi Sedimenter og sedimentation

80 Vandkvalitet Østersøens økologi Bentisk vegetation Bentisk infatina Muslingebanker Fisk og fiskeri Havfugle og havpattedyr Kystmorfologi Råstoffer og deponering Kompensationsgravning 1.3 Metode Relevant miljøinformation er blevet indsamlet fra litteraturen, myndigheder og institutioner. Oplysninger om tekniske løsninger er blevet fremskaffet fra delundersøgelsen "Undersøgelse af tekniske løsninger" og opdateret efterhånden som løsningerne er blevet modificeret i løbet af fase 1. Vurderingerne er baseret på publiceret viden om mekanismer og følsomhed, sammenligning af erfaringer fra Øresunds- og Storebæltsprojekteme, gældende love og regler, samt numerisk simulering ved hjælp af hydrografiske og økologiske modeller. I fase 1 er modellerne blevet brugt til en foreløbig simulering. I fase 2 vil modellerne blive kalibreret med data fra feltundersøgelserne i denne fase. Startside Forrige kap. Næste kap.

81 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 2 Copyright Trafikministeriet, Løsningsmodeller De 7 løsningsmodeller som er undersøgt i fase 1 omfatter et udvalg af bro-og tunneltyper samt kombinationer. Alle har landfæste de samme steder øst for de 2 færgehavne. Linieføringerne afviger lidt mellem de forskellige løsningsmodeller på grund af jordbundsforhold og tekniske krav. En oversigt, over løsningsmodellerne ses i figur Boret tunnel for jernbane med/uden biltog. Løsningsmodel 1 består af 2 enkelte borede tunneler. Den totale tunnellængde er 19,9 km med det laveste punkt omkring 70 m under havoverfladen. En veritilations-ø er ikke påkrævet. Ramperne er placeret på land; ballast-områder strækker sig 800 m fra land. 2. Sænketunnel for jernbane med/uden biltog. Sænketunnel for jernbane omfatter ramper som strækker 800 m fra kysten og en fuldt nedsænket tunnel på 17 km længde. Ventilations ø er ikke påkrævet. 3. Bro for vej og jernbane. Denne løsningsmodel omfatter en to-etages bro for både vej og jernbane. Der indgår en 3,0 km lang, flerfags skråstagsbro omkring det centrale gennernsejlingsfag. Ramper forslås til en længde af 800 m. De 3 skråstags fag har hver et frit spænd på 700 m beregnet til ensrettet gennemsejling i hvert af de ydre fag. 4. Boret tunnel for vej og jernbane. Denne løsningsmodel består af 4 borede tunneler, 2 enkeltspors rør for jernbane og 2 dobbeltbane rør for vej. Et ventilationssystem med én ventilations-ø, placeret omtrent ved midten af tunnelen foreslås til ventilering af vejtunnelen. Ramperne er placeret på land; ballast områder strækker sig 800 m fra land. 5. Sænketunnel for vej og jernbane. Sænketunnelen for vej og jernbane omfatter ramper som strækker sig 800 m ud fra kysten forbundet af en fuldt nedsænket tunnel på 17 km længde. Ventilation sker ved en ventllations-ø ved tunnelens. midtpunkt. 6. Bro og sænketunnel med kunstig ø for vej og jernbane, Denne løsningsmodel omfatter en 5,0 km lang lavbro fra Rødbysiden, en 2,5 km lang kunstig ø, og en sænketunnel for de resterende 10 km til Puttgarden. Broen har en gennernsejlingshøjde på 25 m under dragerne. Den kunstige ø får et elliptisk omrids med længste diameter på 3,5 km for at reducere dens blokerende effekt. 7. Boret tunnel for jernbane og bro for vej. Hvad angår den borede Jembanetunnel er denne løsning identisk med løsningsmodel 1. Løsningen omfatter udover tunnelen en én-etages bro fra kyst til kyst for vejdelen. Hovedbroen er en hængebro med sidefag på 600 m og et hovedfag på 1700 m beregnet til gennemsejling i begge retninger. Startside Forrige kap. Næste kap.

82 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 2 Copyright Trafikministeriet, Miljøkonsekvenser 4.1 Varige påvirkninger Gennemstrømning Hovedfaktoren for hydrografiske påvirkninger er den nedsatte gennemstrømning, som forårsages af anlæggets hydrauliske modstand. Foruden gennemstrømningen påvirker modstanden salt- og iltbalancerne for Østersøen. Idet også en del af de lokale påvirkninger er knyttet til modstanden kan den beregnede nedsatte gennemstrømning på dette stadium tjene som en generel indikator for hydrografiske og afledte påvirkninger. De beregnede reduktioner i gennemstrømning for de forskellige løsningsmodeller er lave (0,1 til 0,2%) for de fleste løsningsmodeller. En undtagelse er løsningsmodel 6 (bro og sænketunnel med kunstig ø) med en nedsat gennemstrømning på 2,6%. Det skal fremhæves, at resultaterne kun gælder som en størrelsesorden. I fase 2 vil modellerne blive kalibreret med nye feltdata. Desuden gælder, at effekten af bropiller formentlig er underestimeret på nuværende stade, dog ikke i en grad som kan ændre det generelle billede. Østersøens hydrografi Den beregnede påvirkning af Østersøens hydrografi rækker fra en svag påvirkning med løsningsmodel 6 til en forsvindende ændring for de øvrige løsningsmodeller. I betragtning af den høje naturlige variation i hydrografien, som er observeret gennern dette århundrede, vil ændringer i denne størrelsesorden ikke kunne måles. Idet de mulige økologiske konsekvenser er afledt af de hydrografiske ændringer kan det antages, at også en eventuel økologisk effekt ville blive overskygget af den naturlige variation. Lokal hydrografi Der er beregnet visse påvirkninger af lokal hydrografi og iltbalance for løsningsmodel 6, men de vurderes at være uden praktisk betydning. For de øvrige løsningsmodeller er påvirkningen forsvindende. Kystmorfologi For de syv løsningsmodeller konstateres, at de mulige påvirkninger af kystmorfologi vil blive begrænset. Da alle varianter er forsynet med ramper kan der på dette foreløbige stadium ikke skelnes mellem de forskellige løsningsmodeller for de forventede påvirkninger. Bentiske samfund Fysisk ødelæggelse af flora og fauna vil ske i anlægsområdet og i deponeringsområdet. Anlæg, som beslaglægger havbundsarealer langs linieføringen, er den kunstige ø i løsningsmodel 6, bropiller og ramper, og ventilations-øer for løsningsmodel 4 og 5. De fleste af disse arealer er i dag blødbundsområder, som lider under hyppig iltmangel. Depotområder ved kysten er foreslået i tilknytning til de nuværende færgehavne i Rødbyhavn og Puttgarden. De påkrævede arealer varierer svarende til jordmængderne for de forskellige løsningsmodeller. Deponering vest for Puttgarden havn vil i givet fald ødelægge en del af et

83 område med international betydning for havfugle. Bortset fra det eventuelle depotområde vest for Puttgarden havn forventes kun mindre påvirkninger af det marine miljø på grund af fysisk ødelæggelse af flora og fauna for anlægsområder og depoter. Dette forhold kræver videre undersøgelse. Fugle Mulige påvirkninger af ynglende, rastende og overvintrende havfugle, samt påvirkning af trækfugle på grund af forstyrrelse er blevet undersøgt. For en fast Femer Bælt forbindelse er sådanne påvirkninger ikke vurderet at være biologisk betydningsfulde i regional skala. 4.2 Midlertidige Påvirkninger De væsentligste midlertidige påvirkninger skyldes sedimentspredning under opgravning og deponering af jord til søs. Andre påvirkninger omfatter direkte skade på flora og fauna på gravepladsen samt generel forstyrrelse. Mulige påvirkninger af sedimentspredning Under opgravning, transport og deponering af opgravet jord, vil sedimenter uundgåeligt blive spildt og spredt med strømmen. Spild forekommer både ved opgravnings- og deponeringsstedet. Størrelsen af spildet afhænger af udstyr og omstændigheder, f eks. vejret og de hydrografiske forhold. I opslemning kan sedimenterne give skygningseffekter på vandplanter, forstyrrelse af fisk og æstetisk forstyrrelse ved kysten. Påvirkning af bundfauna er især relateret til den øgede sedimentationsrate. Sedimenterne kan indeholde uorganiske næringssalte, og iltforbrugende forbindelser og på den måde forøge eutrofieringen eller forstyrre iltbalancen. Tungmetaller og andre forureningskomponenter kan blive frigjort, hvis jorden er forurenet. Mængder af spild Mængden af sedimentspredning fra jordarbejde er blevet anslået for hver af løsningsmodelleme. Det er antaget, at gravning og deponering udføres med rimelige foranstaltninger til begrænsning af spild samt udnyttelse af jorden som fyld. De borede tunnelløsninger (løsningsmodel 1 og 4) giver kun meget begrænsede mængder spild under opbygning af ballast. Spild på grund af broerne (løsningsmodel 3 og 7), på grund af sænketunneller (løsningsmodellerne 2 og 5) og på grund af løsningsmodel 6 er af sammenlignelig størrelse med dem, som er målt eller forventet for Storebælts, eller Øresundsforbindelsen. I Storebæltsprojektet har der imidlertid været væsentligt højere frigivelsesrater i perioder med intensiv gravning. De midlertidige påvirkninger er vurderet på basis af numeriske simuleringer af sedimentspredning og ud fra sammenligning med observerede effekter i Storebælt. På denne foreløbige basis er det konkluderet at følgende midlertidige påvirkninger er sandsynlige, idet deres omfang afhænger af løsningsmodellen: Vegetationen kan blive påvirket på grund af skygning fra sedimentfaner og bundfældning af sediment, især nordvest for Fehmarn, i en snæver zone nord og øst for Fehmarn og umiddelbart omkring Rødby havn. Det vurderes, at denne påvirkning ikke vil føre til en nævneværdig nedgang i fiskebestanden. Den øgede sedimentation i Femer Bælt på grund af sedimentspredningen vil ændre sammensætningen af bundfaunaen midlertidigt. I den umiddelbare nærhed af grave- og deponeringsområderne kan faunaen blive udryddet, men den vil retablere sig inden for 1-2 år. Sedimentfaner kan nedsætte effektiviteten af fiskegrej, og fiskegrej kan blive ødelagt af gravemaskiner og andre fartøjer. En del andre økologiske forhold forventes ikke at blive påvirket i noget betydningsfuldt omfang: Blåmuslingebanker

84 Fourageringsområder for edderfugle og sortand Fourageringsområder for knopsvane Fourageringsområder for fiskeædende fugle Fødegrundlaget for sæler Direkte ødelæggelse Næsten alle bunddyr vil blive udryddet på selve gravepladsen. Imidlertid forventes påvirkede arealer at blive regenereret inden for 1-2 år. Forstyrrelse Der forventes at blive en moderat forstyrrelse af trækkende, ynglende, rastende og overvintrende havfugle i nærområder under anlægsfasen på grund af tilstedeværelsen af gravemaskiner, forsyningsbåde, kraner etc. Startside Forrige kap. Næste kap.

85 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 2 Copyright Trafikministeriet, Miljøstrategi og afværgetiltag 5.1 Generel strategi Som generel miljøstrategi for projektet foreslås at bruge et "renere teknologi" koncept, hvilket kan forstås som minimering eller eliminering af miljøpåvirkninger gennem design snarere end udbedring af påvirkninger, når de indtræffer. For en fast forbindelse betyder det udformning med et åbent tværsnit, d.v.s. ved afkortning af ramper, ved at bruge lange spænd, og ved at tilpasse undervandsdelene til strømmen gennem deres dimensioner, retning og ved strømlining. 5.2 Strategi for afværgetiltag Med hensyn til udformning har den foreslåede "renere teknologi" strategi speciel relevans for 2 aspekter: Nedsat gennemstrømning og afledte hydrografiske effekter Jordbalancen. For at mindske blokeringen er en række muligheder med hensyn til udformning blevet udpeget. Strategien er demæst at undersøge, hvordan effekten kan reduceres gennem praktisk anvendelige tiltag, og dernæst vurdere hvilke yderligere tiltag der er relevante, eks. i form af kompensationsgravning. For jordbalancen indebærer strategien, at man med alle rimelige midler søger at reducere mængden af jordarbejde, maksimere genbrug, og dermed minimere behovet for eksterne ressourcer samt behovet for depotkapacitet. 5.3 Udformning De dele af en fast forbindelse, som påvirker den hydrografiske blokering, er blevet udpeget. For nogle af dem er udformningen allerede blevet revideret miljømæssigt i løbet af fase 1. Yderligere muligheder for udbedring vil blive undersøgt i fase 2. Specielt følgende aspekter vurderes. Rampelængde Udformning af ventilations-ø Kunstig ø for løsningsmodel 6 Lodret placering af sænketunnel Underdele af broer, herunder f eks. længde af spænd, tværsnit af piller og strømlining. 5.4 Jordhåndtering Generelt koncentrerer miljø tiltag, i relation til jordhåndtering, sig om den tekniske håndtering af materialet og det tekniske udstyr, til genbrug af materialet og til graveområderne.

86 For at afværge påvirkninger af jordhåndtering er reduktionen af sedimentspild af afgørende betydning. Genbrug af materialet er en generel målsætning for afværgetiltagene. En del af det opgravede materiale kan genbruges i jordanlæg. Den resterende del må placeres i permanente depoter. Det antages, at så meget som muligt og rimeligt af det opgravede materiale vil blive genbrugt. Genbrugt materiale kan erstatte materiale som ellers skulle bringes ind fra indvindingsområder. Genbrug af materiale vil formindske den nødvendige kapacitet af depotfaciliteter på land eller til havs. Mulighederne for genbrug afhænger stærkt af jordtype samt af grave- og håndteringsmetoder generelt. Derfor må dette område bearbejdes videre gennem fase 2 og senere faser af projektet. 5.5 Kompensationsgravning Fremgangsmåden med kompensationsgravning er kendt fra Storebæltsforbindelsen og Øresundsforbindelsen. Lokal kompensation Princippet i kompensationsgravning er at udligne anlæggenes modstand mod gennemstrømning ved at formindske modstanden med samme beløb på et sted i nærheden. Valg af en nærliggende lokalitet er afgørende, hvis man tilstræber en streng 0-løsning. Effektiviteten af kompensation i Fehmern Bælt er anslået at være mere end en størrelsesorden mindre end for Storebælts- og Øresundsforbindelserne. Det skyldes, at Fehmern Bælt er en vidt åben kanal med meget få lokale rev, som blokerer gennemstrømningen. En lav effektivitet betyder at der må graves store jordmængder for at opnå en given effekt. Selvom en vis mængde materiale kan nyttiggøres som fyld vil der være behov for deponering af overskuddet. Fjerntliggende kompensation Som alternativ til lokal kompensation er det overvejet, at kompensere på fjerntliggende lokaliteter, dvs. uden for Femer Bælt. En foreløbig analyse af mulighederne indikerer, at sådanne arealer kan findes i de omgivende stræder, skønt effektiviteten sandsynligvis er lav. Det vil desuden resultere i en ulige kompensation for salt, vand og ilt. Fjerntliggende kompensation vil derfor kræve definition af et kriterium for en modificeret 0-løsning som må afbalancere eller prioritere vand-, salt- og iltbalancen. Miljøkonsekvensen Selvom kompensationsgravning er et miljømæssigt afværgetiltag, vil det i sig selv føre til miljøkonsekvenser i nærområdet. Økologiske påvirkninger under kompensationsgravning svarer i store træk til effekterne af gravning til anlægsarbejderne. Da kompensationsgravning kan dække mere vidtstrakte områder, kan påvirkningen tilsvarende forventes at være udbredt. Påvirkningen under kompensationsgravning vil virke som forøgelse af påvirkningen under anlæg af den faste forbindelse. Mens der ikke forventes alvorlige påvirkninger på grund af gravning og indfyldningsoperationer for selve anlægsdelen, kan kompensationsgravning øge omfanget af påvirkning på vegetationen, som igen kan påvirke fisk og havfugle. Visse arealer, som er velegnede til kompensationsgravning, er beliggende nær ved økologisk følsomme lokaliteter, af hvilke nogle har status som beskyttede områder.

87 Udledning af næringssalte og iltforbrugende stoffer kan føre til påvirkninger af praktisk betydning i tilfælde af et stort kompensationstiltag. Den økologiske effekt af kompensationsgravning kan holdes inden for et rimeligt omfang, hvis jordmængden er sammenlignelig i størrelse med den samlede jord balance for anlægget. Kompensation som involverer meget store jordmængder med en lav effektivitet anses dog ikke for berettiget set i forhold til miljøpåvirkningen og tilgængeligheden af andre afværgetiltag. 5.6 Kommentarer til løsningsmodeller De fleste løsningsmodeller har en lav blokeringseffekt og et potentiale for videre reduktion gennem udformning. En undtagelse er løsningsmodel 6, som har en høj blokeringseffekt med ringe potentiale for videre reduktion gennem udformning. Kompensationsgravning for denne løsningsmodel kan kombineres med opfyldning af den kunstige ø i sin strømlinede udformning, som har et stort volumen. Miljøpåvirkningen af et kompensationstiltag af en sådan skala samt omkostningen ved det, fører til den konklusion, at det har en tvivlsom berettigelse set i forhold til de tekniske alternativer med lavere miljøpåvirkning. Startside Forrige kap. Næste kap.

88 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 2 Copyright Trafikministeriet, Sammenligning af løsningsmodeller Løsningsmodellerne sammenlignes med henblik på miljørnæssig prioritering og anbefaling om udelukkelse af løsningsmodeller fra videre undersøgelser i fase 2. Til dette formål kan miljøpåvirkningerne samles i nogle få grupper, idet de fleste af dem fremkaldes af et lille antal faktorer. Sammenligningen er sammenfattet i tabel 1 og kommentarer om hvert aspekt er givet nedenfor. 6.1 Sammenligning Hydrografiske og afledte påvirkninger De hydrografiske påvirkninger, primært den mindskede gennemstrømning, anses for de mest kritiske påvirkninger. Lokale hydrografiske påvirkninger og afledte påvirkninger af vandkvalitet er så tæt knyttet til den reducerede gennemstrømning, at denne kan bruges som indikator. Der er flere muligheder for at reducere den hydrografiske påvirkning ved forbedret udformning for alle løsningsmodeller undtagen løsningsmodel 6. Kompensationsgravning er mulig for løsningsmodel 6 for så vidt den opgravede jord kan anvendes som fyld på øen (se kapitel 5.6). Imidlertid vil jordmængderne blive meget store, og det er usikkert hvorvidt rumfanget af øen vil være tilstrækkeligt. Jorddeponering De fleste løsningsmodeller kræver depoter for overskudsjord som er foreslået som strømlinede kystdepoter omkring færgehavnene. En undtagelse er løsningsmodel 6, hvor den strømlinede kunstige ø udgør en meget stor kapacitet for deponering. Import af materialer Importeret sand og sten repræsenterer et ressourceforbrug og fører til yderligere miljøpåvirkninger på indvindingsstedet. Sedimentspild Sedimentspildet er afgørende for de fleste påvirkninger i anlægsfasen og bruges derfor som indikator til sammenligning. Tabel I Sammenligning af miljømæssige nøgleparametre for de 7 løsningsmodeller. Betegnelserne "lav", "høj", etc. skal forstås på en relativ basis, dvs. indenfor løsningsmodellernes variationsbredde. Hydrofrafisk påvirkning Behov for depoter Import af materialer Sedimentspild 1. Boret tunnel for jernbane med/uden biltog Lav Medium Meget lav Meget lav 2. Sænketunnel for jernbane med/uden biltog Lav Høj Medium Høj 3. Bro for vej og jernbane Lav* Lav Høj Medium 4. Boret tunnel for vej og jernbane Lav Høj Meget lav Meget lav 5. Sænketunnel for vej og jernbane Lav Høj Medium Høj 6. Bro og sænketunnel med kunstig ø for vej og jernbane Høj Høj** Meget høj Høj 7. Boret tunnel for jernbane og bro for vej Lav Medium Medium Medium * Påvirkning af bropiller er sandsynligvis underestimeret, dog ikke i en grad, som kan påvirke det generelle billede. ** Kystdepoter er ikke påkrævet. Alle væsentlige træk af miljøpåvirkningen ligger inden for den størrelsesorden af påvirkninger som kendes fra de sammenlignelige faste forbindelser over Storebælt og Øresund. Med hensyn til hydrografisk påvirkning viser løsningsmodelleme stor forskel med hensyn til potentialet for afhjælpning eller kompensation.

89 6.2 Konklusion Det anbefales at udelukke løsningsmodel 6 (bro og sænketunnel med kunstig ø for vej og jernbane) fra videre undersøgelser i fase 2. De vigtigste grunde til dette er: Reduktionen af gennemstrømning til Østersøen er markant højere for løsningsmodel 6 end for alle andre løsningsmodeller Potentialet for videre forbedring gennem udformning er begrænset for denne løsningsmodel Kompensation ved gravning vil kræve meget store Jordinængder Miljøpåvirkningen af denne løsningsmodel er den højeste blandt løsningsmodellerne for de fleste andre undersøgte aspekter. De øvrige løsningsmodeller har miljøpåvirkning inden for det område, som kendes fra de lignende projekter i Øresund og Storebælt med et rimeligt potentiale for videre afværgetiltag. Startside Forrige kap. Næste kap.

90 Startside Forrige kap. Næste kap. Undersøgelser vedrørende Femer Bælt-forbindelsen - Fase 1, Bilag 2 Copyright Trafikministeriet, Det marine miljø 3.1 Fysiske forhold Havbunden i anlægskorridoren mellem Fehmarn og Lolland kan deles i tre underområder. Der er de to kystskråninger med størst hældning på den tyske side, som slutter med en vanddybde på 25 m. Et dybere bassin ligger i den centrale del med vanddybder mellem 25 og 30 m. Kystforhold Netto sedimenttransporten ved kysterne er mod øst. Lollands kyst er relativt ensartet. Rødbyhavn har blokeret sedimenttransporten, hvilket resulterer i akkumulation af sand på vestsiden af havnen og erosion på østsiden. Den tyske Ferner kyst er ikke så ensartet som den danske, og vest for Puttgarden havn aftager den generelle østlige sedimenttransport, formentlig på grund af læ-effekten af de lavvandede områder vest for Puttgarden. Der ses derfor ingen akkumulering af sand vest for havnen. Øst for Puttgarden havn ændres kystliniens orientering- Hydrografi Bælthavet omfatter flere bugter, kanaler samt lavvandede områder langs kystlinierne. De vigtigste bugter i området er Kielerbugten og Mecklenburg bugt. Kielerbugten, Ferner Bælt og Mecklenburg bugt er en del af overgangen mellem Nordsøen og Østersøen. Den lavvandede Darss-tærskel ligger mellem Femer Bælt og Arkonahavet. En oversigt over Ferner Bælt området og omgivelser er givet i figur 2. Indstrømningen af ferskvand fra floder kombineret med indstrømningen af saltvand fra Nordsøen skaber et lagdelt system i Østersøen. Strømmen af salt bundvand via Storebælt, Femer Bælt, Darss-tærsklen og videre langs bunden af Arkonahavet mod det dybe bassin i Østersøen er vist i figur 3. Forskellen i salinitet mellem vandmasserne skaber en udpræget skilleflade i Bælthavet på m dybde.

91 Figur 2 Oversigt over Femer Bælt området og omgivelser Figur 3 Strømmen qf salt bundvand (sort og gråt) gennem Storebælt, Femer Bælt, Darss- Tærsklen og videre langs bunden qf Arkonahavet mod de dybe bassiner i Østersøen Vandmasserne i Bælthavet består af vand med lav saltholdighed fra Østersøen, som nær overfladen løber gennem Bælthavet, og vand med høj saltholdighed fra Nordsøen, som nær bunden løber mod Østersøen. Undervejs gennem Bælthavet aftager saliniteten i det gennemstrømmende vand fra Nordsøen ved nedblanding. På vej mod Nordsøen stiger salinitet i den gennemstrømmende vandmasse fra Arkona Bassinet. Vind og strøm skaber turbulens som opblander vandmaserne undervejs. Østersøen har forandret sig betydeligt over flere tidsskalaer. Der er sket en stigning af salinitet såvel som temperatur af bundvandet i det 20 århundrede. Korttidsvariationen af hydrografien i overgangsområdet er hovedsageligt bestemt af de meteorologiske variationer. Vindforholdene er styret af højog lavtryk, som passerer Skandinavien med en tidsskala på omkring en uge. Ved vindretninger fra nordvest og sydvest skabes der typisk en lav vandstand i Arkona Bassinet og et højere niveau i Skagerrak, hvilket resulterer i indstrømning til Østersøen. Vinde fra sydøst og nordøst skaber typisk en højere vandstand i Arkona Bassinet end i Skagerrak hvilket resulterer i en udstrømning fra Østersøen, indtil der opnås ligevægt ved fald i vandstanden i Østersøen. Når strømmen skifter fra ind- til udstrømning, fortsætter det meste af det salte bundvand som passerede Darss-Tærsklen under indstrømningen, med at strømme ind i Østersøen langs bunden. Langtidsmålinger i Femer Bælt viser, at nær overfladen sker ind- og udstrømning næsten lige hyppigt, mens indstrømningen er mere hyppig nær bunden. Indstrømning af bundvand er den vigtigste kilde til iltrigt vand for den dybe vandmasse i Østersøen, hvilket er afgørende for dens økologi.

92 Situationer med iltsvind i Kielerbugten har været kendt i mere end 100 år. I de seneste tiår er deres hyppighed og intensitet steget på grund af eutrofiering. Sedimenter Den centrale del af Ferner Bælt og et stort område mod sydøst er dækket af lag af sandet mudder eller gytje, mens sand (lokalt grus og grovere materiale) og residualbund (istidsaflejringer dækket at et tyndt lag af sand eller grus) optræder i de kystnære områder omkring Rødby og Fehmam. De er udbredte vest for Fehmarn. 3.2 Marin økologi En oversigt over vigtige økologiske træk i Ferner Bælt er vist i figur 4. Bentisk vegetation I Femer Bælt findes bentisk vegetation fra kystlinien ud til en dybde af omkring m. Den bentiske vegetation er levested for en artsrig fauna. Den er vigtig som gydeplads og opvækstplads for mange fiskearter og levested for små fisk som hundestejler og kutlinger, som er byttedyr for fisk og fugle. Vegetationen i de mest lavvandede områder er også vigtig som føde for planteædende havfugle. Det meste af vegetationen i det store område vest for Fehmam er rødalger, som gror på sten og grus på residualbund. De eksisterende data om vegetationen langs Lollands kyst er sparsomme, men rødalger er sandsynligvis også her et fremtrædende element af vegetationen. Vegetationen på stenrev langs Lollands kyst er domineret af rødlager. Bentisk infauna Den bentiske infauna omfatter de bunddyr som lever nedgravet i sedimentet. Der findes to bentiske samfund i Femer Bælt: Macoma-samfundet optræder på sandede sedimenter fra kystlinien og ud til dybder på m. Dette samfund er domineret af nogle få, men vidt udbredte og fremtrædende arter af muslinger, snegle og polychaeter. Dette samfund er vigtigt som opvækstområde for unge fladfisk og små fisk som kutlinger, der tjener som føde for fisk og fugle. Abra-samfundet optræder på sedimenter som sandet mudder, mudret sand eller mudder på vanddybder over m. Den mest lavvandede del af Abra-samfundet har en rimelig høj artsrigdom og en høj biomasse domineret af muslinger, polychaeter, og krebsdyr, mens det meste af den dybere del af Abra-samfundet er blevet forarmet på grund af iltsvind. Generelt er dette samfund et vigtigt fødeområde for fladfisk og torsk. Blåmuslingebanker Udbredelsen af blåmuslingebanker i Femer Bælt er ikke kortlagt. Imidlertid indikerer fordelingen af muslingeædende fugle, at der findes udbredte muslingebanker vest og sydvest for Fehmarn. Fisk Der er et antal lokale fiskestammer, som formerer sig i Femer Bælt. Ungfiskene holder til i opvækstområder på lavt vand langs kysterne. De lavvandede områder bag Rødsand er vigtige opvækstområder for unge fladfisk. Nogle fisk udnyttes kommercielt. Andre er vigtige som føde for de arter, som udnyttes, samt for havfugle og sæler. Fugle Store områder af Femer Bælt er af international betydning for havfugle. Femer Bælt er først og fremmest vigtig som raste- og fourageringsområde for havfugle, og flere arter optræder regelmæssigt i koncentrationer af international betydning (f eks. ederfugl, sortand, toppet skallesluger). Området Rødsand - Hyllekrog på Lolland er udpeget som EU fuglebeskyttelsesområde, og dele af området er også Ramsar område. De områder som har international betydning for overvintrende havfugle, er angivet på figur 4,

93 Havpattedyr Rødsand, som omfatter to udstrakte sandbanker, er en sælbanke, af international betydning for spættet sæl og gråsæl. Figur 4 Bentisk vegetation, bentiske infaunasamfund og områder qf international betydning for havfugle i Femer Bælt. Startside Forrige kap. Næste kap.