En tunnel er en horisontal eller skrått kunstig passasje under jorden. Slike gjenstander er laget for forskjellige formål. Det er gående, sykkel, bil, jernbane, tunneler til underjordiske verktøy, metro, trikker, etc.
Den mest "tunnel" transportformen er metroen. De fleste linjene er lagt med passasjer som kan være på forskjellige dyp under jorden. Bil- og jernbanetunneler legges under fjell og åser for å forkorte den totale lengden på ruten. Noen ganger er det bedre å bygge en tunnel enn å bygge en bro.
Historien
Folk har skapt disse objektene siden antikken. De første kunstige strukturer av denne typen dukket opp i steinalderen. Grotter, katakomber, steinbrudd, gruvegruver ble kuttet i steinene. Land der de begynte å gjøre dette tidligere enn noe annet sted, var Egypt og Hellas, samt byene Roma og Babylon. Det ble gravd tunneler for gruvedrift, under bygging av templer, graver og legging av vannledninger. Under arbeidet ble de enkleste verktøyene brukt, og svabergene som passasjen ble kuttet i, var ikke fikset.
Den aller første undervannstunnelen ble bygget under Eufrates-elven i området 2160 f.Kr.
Noen ganger ble tunneler bygget i middelalderen, hovedsakelig for militære formål. I den sene fasen av middelalderen ble skipsføringer aktivt opprettet. Den første jernbanetunnelen dukket opp i 1826-1830. Og den første bilen ble bygget i 1927 under Hudson River.
I Sovjetunionen ble jernbanestrukturer spesielt ofte bygget. De ble lagt gjennom Ural, Kaukasus og Krim. Bygging av biltunneler ble aktuell med økningen i antall biler etter Sovjetunionens sammenbrudd.
Hvordan er det?
En tunnel er et langstrakt kunstig tomrom lagt i en stein. Hvis rasen er sterk, er passasjen ikke fast, og hvis den er løs, blir kunstige festekonstruksjoner installert. De kalles foring og tar på seg en betydelig del av fjellbelastningen, og deltar også i vanntetting. De såkalte portalene bygges ved innganger og utganger. De kan ha et arkitektonisk utseende.
Tunnelkonstruksjonsmetoder
Det er to typer - innendørs og utendørs. Den første metoden brukes til å legge passasjer på store dyp (mer enn 20 meter), samt for grunne tunneler. Åpent gjelder når du legger grunne trekk. Fordelen med denne metoden er lavere kostnader, og minus er behovet for å ta bort fra byggeplassen kommunikasjons- og transportveiene som ligger i dens sone.
Lukkede tunneleringsmetoder
Valget av metoden som tunnelen skal bygges på, avhenger av hvilken type berg som skal brytes og objektets formål. Lukkede metoder brukes ofte i konstruksjonen av en tunnelbanetunnel og jernbanetunneler. Jordsmonn kan være sterk, myk, sprukket, oversvømmet.
- Med gruvemetoden for legging brukes boring og sprengning. Hovedelementet i penetrering er legging av eksplosiver og implementering av en rettet eksplosjon. Fragmenter av den ødelagte steinen fjernes fra ansiktet til overflaten. Det resulterende hulrommet blir først styrket og deretter foret. Bruk denne metoden i tilfelle når bergartene er stabile og sterke.
- Kombinert legging er også basert på steinbrudd. Imidlertid bruker de spesialt tunneleringsutstyr. Dette er de såkalte tunnelgravingskombinene. Som den forrige brukes denne metoden når det gjelder bergarter med høy og middels styrke.
- Den nye østerrikske tunnelkonstruksjonsmetoden brukes for myke og oppsprukket bergarter. Det er basert på opprettelse av midlertidige festemidler ved å sprøyte betong på overflaten av fjellet, samt armering med ankre. Dette øker buenes stabilitet i bunnhullssonen. Når det gjelder det konstante fôret, kan det utføres på avstand fra bunnen av ansiktet, som høye ytelsesmekanismer brukes til.
- Paneleringsmetoden for legging er basert på bruk av et tunnelskjerm, som brukes til å legge tunnelen i hele seksjonen, hvoretter fôr utføres. Denne metoden brukes også til løse og oppsprukkede bergarter.
- I nærvær av en høy grad av vannskjæring bruker ustabilitet av jordsmonn og tilstedeværelsen av aggressive miljøer spesielle metoder for å synke. For dette kan fiksering med en spesiell løsning, frysing, drenering, arbeid med trykkluft brukes. Skjoldmetoder kan også brukes, supplert med aktiv slakting.
Åpne tunnelmetoder
Bruk av en åpen metode for tunnelbygging er tilrådelig når du graver grunne passasjer. Følgende teknologier brukes:
- Utgravningsmetoden består i å lage et grunnlagsgrop for hele bredden og dybden av et objekt under konstruksjon. Vegger kan styrkes kunstig, eller tilsvarer den naturlige forekomsten av bergarter. Etter fôring av tunnelen fylles grunngropen opp. Denne metoden ble brukt i byggingen av metroen i Berlin.
- Skjermmetoden for å bygge tunneler er å bruke et rektangulært skjold for foring.
- Grøftemetoden brukes ofte når du legger gangtunneler. Den består i å grave en grop i deler.
