エーレスンド橋

オーレスンリンクの計画中、ヘルシンボリ-ヘルシンゲルルートとマルメ-コペンハーゲン（リムハムン-アマガー）ルートのどちらかが検討されました。しかし、コペンハーゲンとマルメという主要中心都市間の接続を優先することに大きな利点が見られました。ヘルシンボリ-ヘルシンゲルルートに反対したもう一つの要因は、デンマーク側の自治体における通過交通の解決の難しさと、町が近いにもかかわらず、集落の位置と海峡の深さ41メートル（135フィート）のためにトンネルを長くする必要があり、地質学的にも困難があったことです。しかし、ヘルシンボリ-ヘルシンゲルトンネルは依然としてインフラ計画に含まれています。^{[ 19 ]}  

デンマーク政府とスウェーデン政府は、1991 年 3 月 23 日に、カストルップとリムハムンを結ぶ道路と鉄道の複合リンクを建設することで合意した。[20] このリンクは、カストルップからサルトホルムの南西にある人工島まで沈埋トンネルを建設し、そこから橋でリムハムンまで繋ぐものであった。フリントランナンと^{トリンデルラン}ナンの航路には、それぞれ少なくとも50 m (160 ft) と 32 m (105 ft) の垂直クリアランスを持つ主径間が設けられる予定であった。有効幅はそれぞれ少なくとも300 m (980 ft) と 200 m (660 ft) となる予定であった。両政府は、環境、技術、経済上の理由により最終設計を調整できることで合意した。実際、その通りになった。人工島ペーバーホルムは最終的にサルトホルムのすぐ南に位置し、2 つの主径間の代わりに、フリントランナンにはより大きな主径間が設けられた。フリントランナンのルートは東に1キロメートル移動した。各国はそれぞれ独自の会社、A/S ØresundsforbindelsenとSvensk-danska broförbindelsen AB、Svedab ABを設立し、これらが共同会社Øresundsbro Konsortietの半分の所有者となった。^{[ 21 ]}このコンソーシアムは、連絡橋の建設と運営の責任を負った。^{[ 22 ]}        

主にデンマークだが、スウェーデンでも、建設中に自転車レーンを追加することに関心が寄せられ、費用は2億1000万スウェーデンクローナ（DTUによる見積もり）だったが、橋梁会社のスウェーデン部門は拒否した。^{[ 23 ] [ 24 ]}

この橋は数十年にわたりスウェーデンの政治論争で繰り返し取り上げられてきた。多くの評論家は環境上の理由から建設に反対し、橋の建設によって「道路交通量が急速に増加し続ける」と考えられていた。スウェーデン自然保護協会の事務総長アンダース・ワイクマンは1990年にそのように記している。中央党にとって、橋への反対は長らく中心的な問題であった。党首オロフ・ヨハンソンは橋に抗議してカール・ビルト政権を辞任した。しかし、橋が建設されてからは、批判はほぼ収まった。^{[ 22 ] [ 25 ]}

1992年末、オーレスン橋コンソーシアムは、この橋の設計コンペを開始しました。^{[ 26 ]}サンティアゴ・カラトラバとノーマン・フォスターによる設計を含む6つの応募がありましたが、さらに開発と調達のために選ばれたのは他の2つでした。建築家ゲオルグ・ロトネを擁するASOグループ（アラップグループによって設立）は、橋自体を主に鋼鉄で2層構造にし、上部に高速道路、下部に鉄道交通を設けることを提案しました。^{[ 27 ]} ØLC（オーレスン・リンク・コンサルタンツ）は、代わりにコンクリート橋の上に高速道路と鉄道を同じ平面に配置しました。両グループとも、フリントランナン川の上に傾斜した斜張橋を提唱しました。オーレスン・リンク全体の調達は、2つのアクセス橋の契約と主径間の契約を含む、複数の契約に分割されました。 1995 年 11 月、Sundlink Contractors ( Skanska、Hochtief、Højgaard & Schultz、Monberg & Thorsenのコンソーシアム) は、Øresundsbro Konsortiet と契約を締結し、ASO グループの提案に従ってアクセス橋と主径間の両方を建設することになりました。費用は 68 億 DKK (Peberholm の高架橋を含む) です。^{[ 28 ] [ 29 ]}入札の準備のために、Sundlink はデンマークのエンジニアリング コンサルタントCOWIとスウェーデンのVBBのサービスを利用しました。彼らは、提案の詳細を作成し、その後の作業を管理する任務を負いました。

所有者は請負業者に対し、高い安全基準と環境基準を課していた。とりわけ、橋梁は以下の条件を満たす必要があった。

• 船舶や航空機との衝突、地震にも耐える（桟橋は210MN、橋桁は35MNの力に耐える必要があった）。
• 高速旅客列車（時速200km（120mph ））と重量貨物列車（最高時速120km （75mph ））に耐える^{[ 30 ]}    
• 時速120km （75mph ）の道路交通に耐える  
• 強風（61m/s）に耐える
• 少なくとも100年の寿命を持つ
• 海峡を流れる水の流れをそのままにしておく

オーレスン海峡の底にある岩盤は、組成が非常に多様なコペンハーゲン石灰岩で構成されています。そのため、橋の詳細設計の前に、この地域で多くのボーリングサンプルが採取されました。Sundlink は、所有者の仕様の範囲内で詳細とプロセスを設計する大きな自由度を持っていました。変更は継続的に行われましたが、詳細レベルに限られました。決定的な要因は、世界最大のハンマーヘッドクレーンバージである Svanen (白鳥) が利用可能だったことです。このクレーンは、グレートベルト橋の建設のために 1991 年に建造され、その後、カナダのコンフェデレーション橋の建設に使用されました。オーレスン橋の詳細計画がすでに進行中であったため、Svanenが予想よりも早く利用可能になり、オーレスン橋のスパンを設置するのにちょうど間に合うことが明らかになりました。Svanenの大きな吊り上げ能力により、スパンの長さを計画の120 m (390 ft)から141 m (463 ft)に延長することができました。そのため必要な桟橋の数が少なくなり、海峡を通る水の流れに好都合だった。^{[ 22 ]}    

Sundlinkは、言語や文化の異なるさまざまな国から多くの下請け業者を利用していました。国によって用語や基準が異なる可能性があるため、当時まだ十分に検証されていなかった構造設計の欧州規格であるユーロコードを使用することが決定されました。Sundlinkはまた、コンクリートの鋳造、組み立て、物流のためにマルメのノッラハムネン（北港）に独自の施設を設立しました。^{[ 31 ]}

オメガセンターの報告書では、橋の建設の主な動機として以下が挙げられている。^{[ 18 ]}

• ハンブルクからオスロまでの北ヨーロッパの交通網を改善するため。^{[ 18 ]}
• オーレスン周辺の地域開発は、グローバル化プロセスの激化とスウェーデンの欧州共同体への加盟申請の決定に対する対応策である。^{[ 18 ]}
• 経済的困難に直面していた地域の二大都市を結びました。^{[ 18 ]}
• 地域の主要航空輸送拠点であるコペンハーゲン空港との通信を改善する。 ^{[ 18 ]}

サンリンク・コントラクターズ（以前のグレート・ベルト固定リンクも手掛けた）は1995年に橋の建設を開始し、1999年8月14日に完成させた。^{[ 32 ]} デンマークのフレデリック皇太子とスウェーデンのヴィクトリア皇太子は、1999年8月14日に橋トンネルの中間地点で会い、完成を祝った。^{[ 33 ]}公式の開通式は2000年7月1日に行われ、デンマークのマルグレーテ2世女王とスウェーデンのカール16世グスタフ国王が式典の主催者と主催者を務めた。^{[ 34 ]}前日の夜にロスキルド・フェスティバルでデンマーク人3人とスウェーデン人3人を含む9人が亡くなったため、式典は1分間の黙祷で始まった。^{[ 35 ]}橋トンネルはその日のうちに一般車両に開放された。 2000年6月12日、献納式の2週間前に、デンマークのアマガーからスウェーデンのスコーネまでのハーフマラソンであるブロロペットに79,871人のランナーが参加した。^{[ 36 ]}

 海底で第二次世界大戦時の不発弾16発が発見されたことと、トンネルの一部が意図せず斜めに建設されたことという2つの工期遅延があったにもかかわらず 、橋梁トンネルは予定より3ヶ月早く完成した。

橋が開通した最初の年、デンマークとスウェーデン間の交通量は61%増加したが、通行料金が高額だったためか、交通量は予想ほど高くはなかった。^{[ 37 ]}しかし、2005年以降、交通量は急速に増加している。これは、デンマーク人がマルメの住宅価格が安いことを利用してスウェーデンに家を購入し、デンマークに通勤していることが原因かもしれない。2012年には、車で渡るのに310デンマーククローネ、 375スウェーデンクローナ、または43ユーロかかり、常連客には最大75%の割引が適用される。2007年には、約2500 万人がオーレスン橋を渡った。1520 万人が車とバス、960万人が電車である。2009年までに、その数は車、バス、または電車で 3560万人に増加した。 ^{[ 38 ] [ 39 ]} 

全長7.85 km (4.88マイル)のこの橋は、スウェーデンとデンマークのアマガー島の間の距離の半分を占めており、両国の国境はスウェーデン側から5.3 km (3.3マイル)の地点にある。構造物の質量は 82,000 トンで、橋の全長に沿って伸びる水平桁で 4 車線の道路の下に 2 本の鉄道線路を支えている。3 つの斜張橋セクションへの両方のアプローチでは、桁は140 m (459フィート)ごとにコンクリート橋脚で支えられている。2 組の独立したケーブル支持塔は高さ204 m (669フィート)で、主径間の垂直クリアランスは57 m (187フィート)だが、ほとんどの船長は、障害物のないドログデン海峡をオーレスン トンネルの上流を通って通過することを好む。斜張主径間は491 m (1,611フィート)である。桁と斜張橋の設計は、重い鉄道交通を支えるために必要な特定の剛性を提供し、また大量の氷の蓄積にも耐えるために選ばれた。^{[ 40 ]}この橋は、 2013 年 10 月のセント ジュード嵐 のような非常に厳しい天候の際には、時折短時間閉鎖される。^{[ 41 ]}            

アクセス橋は、コンクリート橋脚の上に載った49個の鋼製トラスで構成されています。鋼製スパンの長さは、橋台部分を除いて141m （463フィート）で、橋台部分では120m （390フィート）と短くなっています。これらは、十分な生産能力を持つヨーロッパでも数少ない企業の1つである、スペインのカディス近郊のプエルト・レアルにあるドラガドス・オフショア社によって製造されました。ブリティッシュ・スチール社の鋼板が切断され、溶接されてトラススパンのさまざまな構成要素が形成され、それらが接合されて120～141m （394～463フィート）の長さのスパンが形成されました。これらのスパンには、上層に鉄筋コンクリートの道路、下層にコンクリートの鉄道デッキが設置されました。完成したセクションは、バージでスンドリンク社のノッラハムネンにある施設まで曳航されました。ここでは、橋桁には鉄道線路用の特別なコンクリート製溝、線路沿いの歩道橋などが設けられています。道路と鉄道レベルは700m （2,300フィート）ごとに階段で繋がっています。橋の下には3台の点検用ゴンドラが吊り下げられています。^{[ 30 ] [ 42 ]}        

橋脚は、計算された荷重と岩盤レベルを考慮して個別に設計されており、その結果、橋は徐々に主径間の垂直クリアランス57 m (187 ft)に達します。橋脚は、岩盤に固定されたコンクリートケーソンの上に載っています。主径間の主塔と、その両側の 3 つの橋脚は、大型船が橋に衝突するリスクを軽減するために水中礁で囲まれています。ケーソンと主塔は両方ともNorra hamnenで製造されました。ケーソン、橋脚、トラス径間は、 Svanenクレーンバージによって海峡の設置場所まで運ばれました。橋の各セクションは溶接で接合されましたが、鋼の熱膨張のために一定間隔で空間が残されました。 ^{[ 43 ]}  

フリントランナン・フェアウェイにかかる主径間は、道路と鉄道の両方の交通に対応する世界最長の斜張橋です。吊り橋ではなく斜張橋を建設するという選択は、高速列車や重量貨物列車がそのような橋の上で急ブレーキをかけた場合、吊り橋が不安定になる可能性があるという事実に基づいています。^{[ 22 ]}この橋は、高さ203.5m （668フィート）の主塔に取り付けられた鋼鉄製のケーブルで吊り下げられています。主塔間の距離は490m （1,610フィート）で、主径間の全長は1,092m （3,583フィート）です。垂直クリアランスは57m （187フィート）です。        

車両通行用の上層部は、コンクリート道路を支える鋼梁のトラスで構成されています。下層部は、密閉された鋼製の箱である連続した鉄道デッキで構成されています。2つのデッキは垂直トラスによって結合されています。30メートルごとに、パイロンケーブルに吊り下げるためのブラケット、「アウトリガー」があります。この鋼製スパンは、マルメのコックムス、ノルウェーのエクソン、オクセルスンドのSSAB 、クニスリンゲ・メカニスカ・ヴェルクスタッドなど、スウェーデンとノルウェーの複数の下請け業者の協力を得てカールスクローナヴァルヴェットによって建設されました。マルメのノッラハムネンで、このスパンにはコンクリート道路、鉄道線路などが装備され、その後スヴァネンによって現場に輸送されました。^{[ 44 ]}

鉄塔の基礎は、石灰岩の岩盤に固定された中空のコンクリートケーソンです。これらはマルメのコックムスの乾ドックで製造され、現場まで曳航されました。そこでコンクリートとバラストが充填されました。鉄塔自体は、既に完成したセクションを登る装置を使用して鋳造されました。高さ50 m (160 ft)で、高さ10 m (33 ft) 、幅30 m (98 ft)のコンクリート横梁が鋳造され、各鉄塔のペアを接続しました。さらに上の方では、ケーブルを取り付けるために連続した鋼鉄要素が配置されました。^{[ 45 ]}鉄塔は上部に向かって先細りになっています (底部断面9.4 m × 12.5 m (31 ft × 41 ft)、上部断面4.7 m × 6.2 m (15 ft × 20 ft) )。外側の側面は完全に垂直ですが、内側を向いている側面はわずかに傾斜しています。^{[ 30 ]}                  

橋梁には、縦方向と横方向の荷重が大きく、上部構造と下部構造間の動きに対応するため、それぞれ最大20 t (44,000 lb)の重量の支承が設けられており、縦方向に最大96,000 kN (22,000,000 lb _f )、横方向に最大40,000 kN (9,000,000 lb _f )の垂直荷重に耐えることができます。支承の設計、製造、設置は、スイスの土木工学会社magebaによって行われました。^{[ 46 ]}      

橋梁内の複数のケーブルが特定の風や温度条件下で動くことによって発生する振動の問題は、ケーブルの中央にペアで設置された圧縮ばねダンパーの設置によって対処されました。これらのダンパーのうち2つには、継続的な監視のためにレーザーゲージが装備されています。これらのばねダンパーのテスト、開発、設置は、専門業者であるLesjöforsによって実施されました。^{[ 47 ]}

• 
  主径間の断面図
• 
  アウトリガー、二重支線ケーブル、および支柱
• 
  ケーブル固定用の鉄塔内の鋼製部材
• 
  支線ケーブルアンカー桟橋

橋脚間の橋桁の長さは490メートル（1,610フィート）です。橋桁は、アウトリガーに取り付けられたケーブル（各アウトリガーに2本ずつ）によって吊り下げられています。ケーブルは橋脚に埋め込まれた鋼製部材まで伸びており、そこからケーブルを介して外側橋桁のアウトリガーに力が伝達されます。外側橋桁は、橋脚を貫通するプレテンションケーブルによって固定されています。  

橋の西側は、デンマーク側のサルトホルム島のすぐ南にある人工島ペバーホルムでオーレスン・トンネルに接続しています。デンマーク人は、自然の島であるサルトホルム（塩の小島）と対比して、ペバーホルム（胡椒の小島）という名前を選びました。この島は、海峡の海底やその他の場所から浚渫された土砂で造られました。例えば、ボーヒュースレーンのクングスハムンにある岩石建設現場から運ばれてきた大きな石が、ダルビーの地元のスコーネ産の石とともに島の縁取りに使われました。ペバーホルムは長さ約4km 、平均幅500m 、高さ20mです。      

ペベルホルムでは、鉄道は幹線道路から分岐し、幹線道路と並行してオーレスントンネルへと続いています。島内には、列車が2つの線路を乗り換えることができる分岐点があります。出口は幹線道路と島内の保守作業専用道路を結んでいます。さらに、島内には緊急時、例えば重大な交通事故が発生した場合などに備え、ヘリポートが設置されています。

ペバーホルムは自然保護区であり、一般的に幹線道路以外への一般人の立ち入りは許可されていません。この島は、人間の積極的な介入なしに自然が発展することを許されてきました。いくつかの希少種が島に定着しています。^{[ 48 ] [ 49 ]}

ペバーホルムと、デンマークで最も近い居住地であるアマガー島のカストラップにある同じく人工の半島を結ぶ連絡路は、ドログデン航路の下を通り、全長4.05kmのオーレスントンネル（オーレスントンネル）を通っています。トンネルはアマガー島のコペンハーゲン空港付近に現れます。連絡路を橋ではなく海底に敷設した主な理由は、橋を架けると空港への航空交通に危険が生じるためです。  

全長3.51 km (2.18マイル)の沈埋トンネルと、両端にそれぞれ270 m (890フィート)の入口トンネルがあります。トンネルに入ると、鉄道は方向を変えて高速道路のすぐ横を走ります。トンネルは、海底に掘られた溝の中で相互接続された、世界最大の 20 個のプレキャスト鉄筋コンクリートセグメント (各55,000トン) でできています。トンネル内の 2 つのチューブには鉄道線路が、2 つのチューブには道路が通っており、5 つ目の小さなチューブは緊急用です。チューブは横並びに配置されています。安全上の理由から、危険物を積んだ貨物列車は他の列車と同時に同じトンネルチューブ内にいることができないため、容量が若干減少します。^{[ 50 ]}      

陸上接続により、オーレスンリンクはデンマークとスウェーデンの道路や鉄道に接続されています。高速道路はマルメの外環状道路とコペンハーゲンのオーレスン高速道路に接続しています。オーレスン線はデンマーク側ではコペンハーゲン中央駅に、スウェーデン側ではマルメ市トンネルとコンチネンタル線に接続しています。 ^{[ 51 ]}

デンマーク側では、コペンハーゲン空港駅はコペンハーゲン空港のすぐそば、エーレスンドトンネル入口の西側に位置しています。その隣にはコペンハーゲン地下鉄のルフトハヴネン駅があります。また、保守工場への連絡線もあります。貨物専用線路により、貨物列車はプラットフォームを通過せずに通過できます。しかし、貨物列車の交差は輸送能力を低下させており、近い将来、コペンハーゲン空港周辺の鉄道の輸送能力を高めるためのさらなる対策が必要となります。^{[ 52 ]}

スウェーデン側では、マルメ・シティ・トンネルは、エーレスンド・リンクの開通から10年以上経った2010年末にようやく完成しました。それ以前は、すべての列車はマルメ周辺のコンチネンタル・ラインを走行する必要がありました。マルメでは、駅が終点だったため、北へ向かう列車は折り返し運転をしなければなりませんでした。マルメ・シティ・トンネルのおかげで、列車は市街地の下を通るトンネルを通ってエーレスンド・リンクとマルメ中央駅の間を直接走行できるようになりました。^{[ 53 ]}

この連絡道路を通行する車両は、主に乗用車、貨物車、トラックです。バスやオートバイの交通量はごくわずかです。年間約700万台の車両がこの連絡道路を通過し、そのうち約90%が乗用車です。年間を通してほとんどの期間は月間約50万台の車両が通過しますが、夏季には月間80万台を超える車両が通過します。

この鉄道路線は、スウェーデン運輸庁（Trafikverket）とデンマーク鉄道インフラ管理会社Banedanmarkが共同で運営しています。旅客列車の運行は、スコーネトラフィケンとデンマーク民間航空鉄道庁（Trafikstyrelsen）がØresundståg（「オーレスン列車」）ブランドで委託しており、現在の運行会社はTransdevです。 ^{[ 58 ]}一連の新しいデュアルボルテージ列車が開発され、コペンハーゲン地域とマルメ、そしてヨーテボリ、カールスクローナ、カルマルまで南スウェーデンを結んでいます。カストルップのコペンハーゲン空港には、西側の橋頭堡近くに専用の鉄道駅があります。2022年12月以降、列車は日中は通常15分間隔で運行され、夜間は両方向とも1時間に1本に減便されます。ラッシュアワーには追加のオーレスン列車が運行されます。貨物列車もこの踏切を利用します。

鉄道区間は複線で、軌間は標準軌1,435 mm  ( 4フィート8 + 1/2インチ)であり、最高時速 200 キロメートル (120 mph )まで対応可能ですが、デンマークでは速度が遅く、特にトンネル区間では速度が低下します。デンマークとスウェーデンの鉄道網の電化と信号方式の違いに関連する課題がありました。解決策として、スウェーデンのレルナッケンにある東側の橋頭堡の手前で、電気システムをスウェーデンの15 kV、16.7 Hzからデンマークの25 kV、50 Hzに切り替えることが選ばれました。橋上ではスウェーデンの信号システム（ATC）がスウェーデンの光信号とともに使用され、ペーベルホルムの西側、デンマーク領内7km （4.3マイル）地点でデンマークのATCに切り替わります。これは、スウェーデンのシステムの方が高速（200km /h（120mph ））が可能で、設置コストも低いという事実によって正当化されています。デンマーク規格の機関車とスウェーデン規格の機関車を切り替える方法はありません。橋を使用するすべての鉄道車両は、両国の規格に合わせて特注する必要があります。^{[ 59 ] [ 28 ]}        

スウェーデンでは列車は左側通行、デンマークでは右側通行です。当初、この切り替えは当時終着駅だったマルメ中央駅で行われました。2010年にマルメ・シティ・トンネルが開通した後、マルメ北部のブルレーヴにトンネルが建設され、そこで南行きの2本の線路が北行きの2本の線路を交差するようになりました。そのため、マルメの鉄道はデンマークの標準方式を採用しています。

橋の勾配は1.56%で、貨物列車にとって望ましい勾配を明らかに超えており、特にオーレスン線のような混雑した路線では、より少ない重量の貨物列車が望ましい。デンマークのLitra EG機関車は、オーレスン海峡とグレートベルト橋を渡って重量貨物列車を牽引するために6軸になっている。BR185などの他の機関車も貨物列車を牽引できるが、貨車の重量は1800トンに制限されている。^{[ 28 ]}