工程背景
根据瑞士当局预计，未来25年瑞士的内陆货运量将增长多达20%。然而，瑞士的交通基础设施目前已接近饱和，现有公路和铁路线路的更新需求不断增加；这将导致更多的运输瓶颈出现，从而引发交通拥堵和延误。有鉴于此，“地下货运”（CST）系统在这样的环境下应运而生。
运作规划
地下货运系统的设计核心以“地上行人，地下货运”为理念，隧道将是专用的无人化物流运输隧道，仅通行特制的无人驾驶的运输单元，每个运输单元都可以理解为一辆具备自行装载和卸载货物能力的电动车。
运输单元之一：移动货箱
根据设计，隧道内不会运输任何人员和危险货物，运输单元将以低速但稳定的速度移动。在系统完全建成后，各个运输单元之间的装卸、与外部运输载具之间的交接、以及所有内部流程都将实现自动化。
按照规划，项目完全建成后，将形成约500km的隧道网络和约80个地面枢纽，届时，地下货运系统将与城市内的本地配送相结合；数字化系统将实现全程自动化运营，并对整个物流流程进行端到端管理。
项目整体规划，橙色段为第一期工程
据悉，目前完成初步设计的地下货运网络工程一期工程将会连接瑞士工业区哈金根和瑞士最大城市苏黎世。
设计规划
一期工程主隧道长约75km，被划分为若干个隧道区间；入口点的选择旨在使各隧道段长度相近，并将施工期间对环境的影响降至最低；各隧道区间独立掘进，并将根据沿线的地质和水文地质条件采用最佳施工方法：
机械法施工段：
- 1个泥水平衡盾构隧道区间，长度8km ；
- 2个干燥且多为坚硬岩石中的隧道区间，采用硬岩TBM施工，总长度总计18km ；
- 2个采用双模盾构机（土压平衡盾构/敞开式盾构）的隧道区间，总长16km；
- 3个采用双模盾构机（泥水平衡/土压平衡）的隧道区间，总长度30km 。
传统隧道施工段：
- 1个采用机械辅助开挖的主隧道区间，长度1km；
- 1个采用钻爆法开挖+机械辅助开挖的支洞隧道区间，总长2km ；
- 1条钻爆法施工的附属隧道区间，长度1km。
无论采用何种施工方法，主隧道都将设有三条专用车道供运输单元通行；由于整个系统实现了全自动化，在正常运行期间无需人员进入隧道，因此无需设置人行道，行车道下方的隔间用于隧道排水，并可用于其他用途（例如传输线路或类似设施）。
根据设计，机械法施工段的管片的外径约为 7.6 m（上图左侧），为单层密封管片衬砌。传统隧道施工法开挖的隧道段将具有上图右侧所示的断面，并将在顶部设置伞状止水设施，将水引入侧墙端部的两条排水管。
在地质调查阶段，除了深钻取芯进行勘探外，项目团队在一期工程设计阶段之初，就对现有的地质和水文数据进行了详细研究，其中包括以往的地质调查以及附近已完工隧道项目的经验总结。
通过研究，项目施工将会面对的一些主要挑战逐渐显现，并对系统的设计产生了影响：
■ 一期工程西部岩层中的喀斯特地貌将会给施工成本和时间方面带来风险；
■ 一期工程将穿越苏黎世市区的利马特河谷，其中包含一段约 2.5 km长的含水软土层，该市的主要饮用水源位于下游约两公里处，为将对地下水的影响降至最低，隧道将被迫选择渗透性较低但质地松软的湖底沉积物中掘进，在选择TBM时，必须考虑地面变形风险问题；
■ 膨胀性岩土和天然气可能在隧道沿线的局部区域出现。
一期工程计划多隧道段同时开工，项目团队期望整体工期能在5年左右完成，而整个物流网络的规划和实施将分阶段进行，需要几十年的时间。未来的扩建工程计划在不中断现有系统服务的情况下进行连接，因此，在现阶段就将开始对后续阶段的连接接口进行预先规划。
运作设计
物流隧道内计划设有三个车道和两个顶部悬挂轨道，每个运输方向各⼀个车道，第三个车道将用于移动货箱的缓冲、临时储存、检查和维护区；道路下方将铺设感应式无线充电装置，给这些无轨的移动货箱持续提供动力，移动货箱预计可以会以30km/h的速度行驶。
隧道顶部的悬挂轨道将用于小件货物运输，这些轨道使用传统电力驱动，速度可以达到60km/小时。
隧道每间隔一段距离便会设置一个枢纽，其作用类似车站，用于连通地下货运网络与地上货运集散点；枢纽处的地下空间将扩大，以便于货运调配，枢纽处将会配备专门设计的垂直运输系统。
为确保新垂直运输系统的可控性，项目团队定制缩比模型来对该系统进行提前研究和测试，同时也借此对控制程序进行了开发。
项目团队委托专业公司（SimPlan Group）对运行过程进行了数字化模拟，以此对单个移动货箱和整个运输系统的实际运输效率有了了解，也确定了最优化的路线选择，隧道设计和移动货箱尺寸。
