Un tunel este un pasaj artificial orizontal sau înclinat subteran. Astfel de obiecte sunt create în scopuri diferite. Există pietoni, biciclete, automobile, cale ferată, tuneluri de comunicații subterane, metrou, tramvaie etc.
Cel mai „tunel” mod de transport este metroul. Majoritatea liniilor sale sunt așezate prin pasaje, care pot fi situate la diferite adâncimi în subteran. Tunelurile rutiere și feroviare sunt construite sub munți și dealuri pentru a scurta lungimea totală a traseului. Uneori este mai logic să construiești un tunel decât să construiești un pod.
Istorie
Oamenii au creat aceste obiecte din cele mai vechi timpuri. Primele structuri artificiale de acest tip au apărut deja în epoca de piatră. Prin stânci au fost tăiate peșteri, catacombe, cariere, puțuri de mine. Țările în care acest lucru s-a făcut mai devreme decât oriunde au fost Egipt și Grecia, precum șicetăţile Romei şi Babilonului. Acolo s-au săpat tuneluri în scopul exploatării miniere, în timpul construcției templelor, mormintelor și punerii conductelor de apă. În timpul lucrării s-au folosit cele mai simple unelte, iar pietrele în care a fost tăiat pasajul nu au fost fixate.
Primul tunel subacvatic a fost construit sub râul Eufrat în jurul anului 2160 î. Hr.
Uneori, tunelurile au fost construite în Evul Mediu, în principal în scopuri militare. În faza târzie a Evului Mediu au fost create în mod activ pasaje navigabile. Primul tunel feroviar a apărut în 1826-1830. Iar primul automobil a fost construit în 1927 sub râul Hudson.
În URSS, instalațiile feroviare subterane au fost construite mai ales des. Au fost puse prin Urali, Caucaz, Crimeea. Construcția tunelurilor auto a devenit relevantă odată cu creșterea numărului de mașini după prăbușirea URSS.
Ce este?
Tunelul este un gol artificial de formă alungită, așezat în stâncă. Dacă roca este puternică, atunci trecerea nu este fixată, iar dacă este slăbită, atunci se instalează structuri artificiale de fixare. Ele se numesc căptușeală și preiau o parte semnificativă a încărcăturilor montane și participă, de asemenea, la impermeabilizare. Așa-numitele portaluri sunt construite la intrări și ieșiri. Ele pot avea un aspect arhitectural.
Metode de construcție a tunelului
Există două tipuri - închis și deschis. Prima metodă este utilizată pentru așezarea pasajelor la adâncimi mari (mai mult de 20 de metri), precum și pentru tuneluri puțin adânci. Deschise sunt folosite la așezaremișcări superficiale. Avantajul acestei metode este costul mai mic, iar dezavantajul este nevoia de a devia de la șantier căile de comunicații și transport situate în zona sa.
Metode de tunel închis
Alegerea metodei prin care va fi construit tunelul depinde de tipul de rocă care trebuie tăiată și de scopul obiectului. Metodele închise sunt adesea folosite în construcția tunelului de metrou și a tunelurilor feroviare. Solurile pot fi puternice, moi, fracturate, udate.
- În timpul exploatării miniere se utilizează metoda de pozare, forare și sablare. Elementul principal de penetrare este punerea unui exploziv și punerea în aplicare a unei explozii dirijate. Fragmente de rocă distrusă sunt îndepărtate de pe față la suprafață. Cavitatea rezultată este mai întâi întărită, apoi se realizează căptușeala. Utilizați această metodă atunci când pietrele sunt stabile și puternice.
- Garnitura de tip combină se bazează și pe distrugerea rocii. Cu toate acestea, pentru aceasta se utilizează echipamente speciale de tunelizare. Acestea sunt așa-numitele combine pentru săparea tunelurilor. La fel ca și cea anterioară, această metodă este utilizată în cazul rezistenței ridicate și medii a rocii.
- Metoda nouă austriacă de tunel este folosită pentru roci moi și fracturate. Se bazează pe realizarea de prindere temporare prin pulverizarea betonului pe suprafața stâncii, precum și consolidarea cu ancore. Acest lucru crește stabilitatea arcului în zona fundului găurii. In ceea ce priveste captuseala permanenta, aceasta se poate executa la distanta de locsacrificare, pentru care se folosesc mecanisme de în altă performanță.
- Metoda de așezare a scutului se bazează pe utilizarea unui scut de tunel, care este utilizat pentru așezarea unui tunel pe întreaga secțiune, după care se realizează căptușeala. Această metodă se aplică și rocilor libere și fracturate.
- În prezența unui grad ridicat de udare, instabilitate a solurilor și prezența unor medii agresive, se folosesc metode speciale de pătrundere. Pentru aceasta se poate folosi fixarea cu o soluție specială, înghețarea, drenajul, lucrul cu aer comprimat. Metodele de scut pot fi, de asemenea, utilizate, completate cu greutatea facială activă.
Metode de tunel deschis
Folosirea unei metode de tunel deschis este recomandabilă atunci când se săpa pasaje de mică adâncime. Sunt utilizate următoarele tehnologii:
- Metoda gropii este de a crea o groapă pentru toată lățimea și adâncimea obiectului în construcție. Pereții pot fi armați artificial sau pot corespunde apariției naturale a rocilor. După căptușirea tunelului, groapa este umplută. Această metodă a fost folosită la construcția metroului din Berlin.
- Metoda scutului de construire a tunelurilor este de a folosi un scut dreptunghiular pentru căptușeală.
- Metoda șanțurilor este adesea folosită la așezarea tunelurilor pietonale. Constă în săparea unei gropi bucată cu bucată.
Concluzie
Astfel, construcția unui tunel de transport se poate realiza în diferite moduri, în funcție de livrareasarcinile și caracteristicile solurilor. Cele mai comune sunt tunelurile feroviare și de metrou.
