En tunnel är en horisontell eller lutande konstgjord passage under jord. Sådana objekt skapas för olika ändamål. Det finns fotgängare, cykel, bil, järnväg, tunnlar i underjordiska verktyg, tunnelbana, spårvagnar, etc.
Det mest "tunnel" transportläget är tunnelbanan. De flesta av dess linjer läggs med passager som kan ligga på olika djup under jord. Bil- och järnvägstunnlar läggs under berg och kullar för att förkorta den totala längden på rutten. Ibland är det bättre att bygga en tunnel än att bygga en bro.
Berättelsen
Människor har skapat dessa föremål sedan antiken. De första konstgjorda strukturerna av denna typ dök upp i stenåldern. Grottor, katakomber, stenbrott, gruvorna klipptes i klipporna. Länder där de började göra detta tidigare än någon annanstans var Egypten och Grekland, liksom städerna Rom och Babylon. Det grävdes tunnlar för gruvdrift, under byggandet av tempel, gravar och läggningen av vattenledningar. Under arbetet användes de enklaste verktygen och de klippiga klipporna, där passagen klipptes, fixades inte.
Den allra första undervattentunneln byggdes under floden Eufrat i området 2160 f.Kr.
Ibland byggdes tunnlar under medeltiden, främst för militära ändamål. I den sena fasen av medeltiden skapades transportpassager aktivt. Den första järnvägstunneln dök upp 1826-1830. Och den första bilen byggdes 1927 under Hudson River.
I Sovjetunionen byggdes särskilt järnvägsunderjordiska strukturer ofta. De lades genom Ural, Kaukasus och Krim. Konstruktionen av biltunnlar blev relevant med ökningen av antalet bilar efter Sovjetunionens kollaps.
Hur är det?
En tunnel är ett långsträckt konstgjord tomrum som ligger i en sten. Om rasen är stark är passagen inte fixerad, och om den är lös installeras konstgjorda fästkonstruktioner. De kallas foder och tar på sig en betydande del av bergslasterna och deltar också i vattentätning. De så kallade portalerna byggs vid ingångar och utgångar. De kan ha ett arkitektoniskt utseende.
Tunnelkonstruktionsmetoder
Det finns två typer - inomhus och utomhus. Den första metoden används för att lägga passager på stora djup (mer än 20 meter), liksom för grunda tunnlar. Öppna applicera när du lägger grunda drag. Fördelen med denna metod är de lägre kostnaderna, och minus är behovet av att ta bort kommunikations- och transportvägarna från byggplatsen i dess zon.
Stängda tunnelmetoder
Valet av metod för att bygga tunneln beror på vilken typ av berg som ska brytas och objektets syfte. Stängda metoder används ofta vid konstruktion av tunnelbanetunnlar och järnvägstunnlar. Jordar kan vara starka, mjuka, sprickade, översvämmade.
- Med gruvmetoden för läggning används borrning och sprängning. Det huvudsakliga elementet i penetrationen är läggning av sprängämnen och implementeringen av en riktad explosion. Fragment av det förstörda berget avlägsnas från ytan till ytan. Det resulterande hålrummet förstärks först och fodras sedan. Använd den här metoden om stenarna är stabila och starka.
- Skördetröskel baseras också på bergnedbrytning. Men de använder speciell tunnelutrustning. Dessa är de så kallade tunnelgrävmaskinerna. Liksom den tidigare används denna metod för berg med hög och medelhög hållfasthet.
- Den nya österrikiska tunnelbyggnadsmetoden används för mjuka och sprickade bergarter. Det är baserat på skapandet av tillfälliga fästelement genom att spruta betong på berget, samt förstärka med ankare. Detta ökar bågens stabilitet i bottenhålzonen. När det gäller konstant foder kan det utföras på ett avstånd från ansiktsbotten, för vilket högprestationsmekanismer används.
- Paneleringsmetoden för läggning är baserad på användningen av en tunnelsköld, som används för att lägga tunneln över hela sektionen, varefter fodret utförs. Denna metod används också för lösa och sprickade bergarter.
- I närvaro av en hög grad av vattenskärning, instabilitet i marken och närvaron av aggressiva miljöer används speciella sätt att sjunka. För detta kan man fixa med en speciell lösning, frysa, dränera, arbeta med tryckluft. Sköldmetoder kan också användas, kompletterat med aktiv slaktning.
Öppna tunnelmetoder
Användning av en öppen metod för konstruktion av tunnlar rekommenderas när man gräver grunda passager. Följande tekniker används:
- Utgrävningsmetoden består i att skapa en grundgrop för hela objektets bredd och djup. Väggar kan förstärkas konstgjort eller motsvara bergens naturliga förekomst. Efter fodring av tunneln fylls grundgropen. Denna metod användes vid konstruktionen av tunnelbanan i Berlin.
- Sköldmetoden för att bygga tunnlar är att använda en rektangulär skärm för foder.
- Gravmetoden används ofta när man lägger fotgängstunnlar. Det består i att gräva en grop i delar.
