Тунелът е хоризонтален или наклонен изкуствен проход под земята. Такива обекти са създадени за различни цели. Има пешеходни, велосипедни, автомобилни, железопътни, тунели на подземни комунални услуги, метро, трамваи и др.
Най-„тунелният“ вид транспорт е метрото. Повечето от линиите му са положени с проходи, които могат да бъдат на различни дълбочини под земята. Автомобилните и железопътните тунели са положени под планини и хълмове, за да се съкрати общата дължина на маршрута. Понякога е по-добре да се изгради тунел, отколкото да се изгради мост.
Историята
Хората създават тези обекти още от древни времена. Първите изкуствени структури от този тип се появяват през каменната ера. Пещери, катакомби, кариери, мини минаха в скалите. Държавите, където те започнаха да правят това по-рано от където и да било другаде, бяха Египет и Гърция, както и градовете Рим и Вавилон. Там бяха прокопани тунели с цел добив, по време на изграждането на храмове, гробници и полагане на водопроводи. По време на работата са използвани най-простите инструменти, а скалните скали, в които е прорязан проходът, не са фиксирани.
Първият подводен тунел е построен под река Ефрат в района на 2160 г. пр.н.е.
Понякога тунелите са били изграждани през Средновековието, главно за военни цели. В късната фаза на Средновековието активно се създават корабни пасажи. Първият железопътен тунел се появява през 1826-1830 година. А първият автомобил е построен през 1927 г. под река Хъдсън.
В СССР особено често се строят железопътни подземни конструкции. Те бяха положени през Урал, Кавказ и Крим. Изграждането на автомобилни тунели стана актуално с увеличаването на броя на колите след разпадането на СССР.
Какво е това?
Тунел е продълговата изкуствена празнина, положена в скала. Ако породата е силна, тогава проходът не е фиксиран, а ако е хлабав, тогава се инсталират изкуствени закрепващи конструкции. Те се наричат облицовки и поемат значителна част от планинските товари, а също така участват в хидроизолацията. На входовете и изходите се изграждат така наречените портали. Те може да имат архитектурен вид.
Методи за изграждане на тунели
Има два вида - вътрешен и външен. Първият метод се използва за полагане на проходи на големи дълбочини (повече от 20 метра), както и за плитки тунели. Отворете приложението при полагане на плитки движения. Предимството на този метод е по-ниската цена, а минусът е необходимостта да се отнемат от строителната площадка комуникационните и транспортните маршрути, разположени в нейната зона.
Затворени методи за тунелиране
Изборът на метода, по който ще бъде изграден тунелът, зависи от вида на скалата, която ще бъде разбита, и целта на обекта. Затворените методи често се използват при изграждането на тунел на метрото и железопътните тунели. Почвите могат да бъдат силни, меки, счупени, наводнени.
- С метода на добив се използват, пробиване и взривяване. Основният елемент на проникване е поставянето на експлозиви и осъществяването на насочена експлозия. Фрагменти от разрушената скала се отстраняват от лицето на повърхността. Получената кухина първо се укрепва и след това се облицова. Използвайте този метод в случаите, когато скалите са стабилни и здрави.
- Комбинираното полагане се основава и на разграждането на скалите. Те обаче използват специално оборудване за тунелиране. Това са така наречените комбайни за копаене на тунели. Подобно на предишния, този метод се използва в случай на скали с висока и средна якост.
- Новият австрийски метод за изграждане на тунели се използва за меки и натрошени скали. Тя се основава на създаването на временни крепежни елементи чрез пръскане на бетон по повърхността на скалата, както и армиране с котви. Това увеличава стабилността на арката в зоната на дъното. Що се отнася до постоянната облицовка, тя може да се изпълнява на разстояние от долната част на лицето, за което се използват механизми с висока производителност.
- Методът на полагане на панели се основава на използването на тунелен щит, който се използва за полагане на тунела по цялата секция, след което се извършва облицовка. Този метод се използва и за насипни и натрошени скали.
- При наличието на висока степен на нарязване на водата, нестабилност на почвите и наличие на агресивна среда се използват специални методи за потъване. За това може да се използва фиксиране със специално решение, замразяване, дренаж, работа със сгъстен въздух. Могат да се използват и щитови методи, допълнени от активно клане.
Отворени методи за тунелиране
Използването на отворен метод за изграждане на тунели е препоръчително при копаене на плитки проходи. Използват се следните технологии:
- Методът на изкопаване се състои в създаване на фундаментна яма за цялата ширина и дълбочина на обект в строеж. Стените могат да бъдат укрепени изкуствено или да съответстват на естествената поява на скали. След облицовката на тунела фундаментната яма се запълва. Този метод е използван при изграждането на метрото в Берлин.
- Методът на екрана за изграждане на тунели е използването на правоъгълен щит за облицовка.
- Методът на изкопаване често се използва при полагане на пешеходни тунели. Състои се в изкопаване на яма на части.
