Per scavare il secondo tubo di 16,9 chilometri si utilizzano frese meccaniche su quasi l’intera lunghezza. L’avanzamento con brillamenti è necessario solamente nelle due zone di disturbo geologico e nelle aree dei portali. Due frese meccaniche a sezione piena erano già state impiegate per lo scavo dei due cunicoli d’accesso alle zone di disturbo geologico.
Nella galleria principale vengono impiegate due TBM a singolo scudo. Durante l’avanzamento a scudo, la TBM si appoggia all’anello di rivestimento della galleria assemblato nel ciclo di avanzamento precedente. La spinta dei martinetti idraulici consente di avanzare a tratti di 10 metri. La TBM ha un diametro di 12,26 metri. Questa fresa raggiunge 4,6 rotazioni al minuto con una capacità di perforazione media di 2 metri all’ora.
Dopo essere state montate ai rispettivi portali, le due frese meccaniche vengono posizionate nei tubi iniziali precedentemente realizzati. Una volta terminato lo scavo, si procede allo smontaggio e alla rimozione delle frese.
Nei cunicoli d’accesso alle zone di disturbo geologico sono già state impiegate due frese meccaniche più piccole del diametro di 7,4 metri circa. A sud lo scavo è stato realizzato con una TBM a singolo scudo, a nord con una TBM del tipo a gripper. A differenza della TBM a scudo, la TBM a gripper avanza senza la posa di conci; al loro posto, la parete della galleria viene consolidata con un getto di calcestruzzo proiettato. Perciò, una TBM a gripper viene impiegata unicamente laddove la roccia è molto stabile.
Maggiori dettagli sulle TBM:
Su ambo i versanti esiste una zona di disturbo geologico tecnicamente rilevante: a nord è un tratto di roccia lungo circa 270 metri e distante circa 4,1 km dal portale di Göschenen (Mesozoico), a sud è un tratto di quasi 300 metri a circa 4,9 km dal portale di Airolo (Guspis). Entrambe le zone di disturbo geologico sono caratterizzate da condizioni di roccia compressiva che non consente l’impiego della fresa meccanica (TBM), ma richiede di anticipare lo scavo con metodi convenzionali. Alcuni punti con materiale incoerente devono essere affrontati con martelli demolitori ed escavatori e messi in sicurezza subito dopo lo scavo con calcestruzzo proiettato e ancoraggi. Vista la notevole pressione esercitata dalla massa rocciosa, le pareti vengono progressivamente stabilizzate con archi in acciaio che impediscono una riduzione del diametro della galleria. Nei tratti più resistenti si procede invece per brillamento.