Tunneli on vaakasuora tai kalteva keinotekoinen kulku maan alla. Tällaiset esineet luodaan eri tarkoituksiin. Siellä on jalankulkijoita, polkupyöriä, auto-, rautatie-, maanalaisten laitosten tunneleita, metroa, raitiovaunuja jne.
"Tunnelin" kuljetusmuoto on metro. Suurin osa sen linjoista on sijoitettu käytäville, jotka voivat olla eri syvyyksillä maan alla. Auto- ja rautatietunnelit lasketaan vuorten ja kukkuloiden alle reitin kokonaispituuden lyhentämiseksi. Joskus on parempi rakentaa tunneli kuin rakentaa siltaa.
Tarina
Ihmiset ovat luoneet näitä esineitä muinaisista ajoista lähtien. Ensimmäiset tämän tyyppiset keinotekoiset rakenteet ilmestyivät kivikaudella. Koloihin leikattiin luolia, katakombia, louhoksia, kaivoksia. Maat, joissa he aloittivat tämän aikaisemmin kuin missään muualla, olivat Egypti ja Kreikka sekä Rooman ja Babylonin kaupungit. Siellä kaivettiin tunneleita louhintaa varten, temppeleiden, haudojen rakentamisen ja vesijohtojen asettamisen aikana. Työn aikana käytettiin yksinkertaisimpia työkaluja, eikä kivisiä kiviä, joihin kanava leikattiin, kiinnittämättä.
Aivan ensimmäinen vedenalainen tunneli rakennettiin Eufrat-joen alle vuonna 2160 eKr.
Joskus tunnelit rakennettiin keskiajalla, pääasiassa sotilaallisiin tarkoituksiin. Keskiajan myöhäisessä vaiheessa laivaväylät luotiin aktiivisesti. Ensimmäinen rautatietunneli ilmestyi vuosina 1826-1830. Ja ensimmäinen auto rakennettiin vuonna 1927 Hudson-joen alle.
Neuvostoliitossa rakennettiin erityisen usein rautateiden maanalaisia rakenteita. Heidät laitettiin Uralin, Kaukasian ja Krimin kautta. Autotunnelien rakentamisesta tuli merkitystä autojen määrän kasvun myötä Neuvostoliiton romahtamisen jälkeen.
Millainen se on?
Tunneli on pitkänomainen keinotekoinen tyhjiö, joka on asetettu kallioon. Jos rotu on vahva, kulku ei ole kiinteä, ja jos löysä, asennetaan keinotekoiset kiinnitysrakenteet. Niitä kutsutaan vuorauksiksi ja ne ottavat merkittävän osan vuoristokuormista ja osallistuvat myös vedeneristykseen. Niin kutsuttuja portaaleja rakennetaan sisään- ja uloskäynnille. Heillä voi olla arkkitehtoninen ulkonäkö.
Tunnelin rakennusmenetelmät
Niitä on kahta tyyppiä - sisä- ja ulkokäyttöön. Ensimmäistä menetelmää käytetään käytävien asettamiseen suurelle syvyydelle (yli 20 metriä) sekä mataliin tunneleihin. Avaa levitä matalien liikkeiden asettamisessa. Tämän menetelmän etuna on alhaisemmat kustannukset ja miinus on tarve viedä pois rakennustyömaalta sen vyöhykkeellä sijaitsevat viestintä- ja kuljetusreitit.
Suljetut tunnelointimenetelmät
Tunnelin rakennusmenetelmän valinta riippuu rikotettavan kallion tyypistä ja esineen tarkoituksesta. Suljettuja menetelmiä käytetään usein metro- ja rautatietunnelien rakentamisessa. Maaperät voivat olla vahvoja, pehmeitä, murtuneita, tulvia.
- Kaivosmenetelmässä käytetään porausta ja puhallusta. Tärkein tunkeutumisen elementti on räjähteiden asettaminen ja suunnatun räjähdyksen toteuttaminen. Tuhoutuneen kiven fragmentit poistetaan pinnasta pinnalle. Tuloksena oleva onkalo vahvistetaan ensin ja vuorataan sitten. Käytä tätä menetelmää silloin, kun kivet ovat vakaita ja vahvoja.
- Yhdistelmälaskenta perustuu myös kallion hajoamiseen. He kuitenkin käyttävät erityisiä tunnelointilaitteita. Nämä ovat ns. Tunnelikaivukoneita. Edellisen tavoin tätä menetelmää käytetään korkean ja keskisuuren lujuuden omaavien kivien tapauksessa.
- Uutta itävaltalaista tunnelin rakennusmenetelmää käytetään pehmeille ja murtuneille kiville. Se perustuu väliaikaisten kiinnikkeiden luomiseen suihkuttamalla betonia kallion pintaan sekä vahvistamalla ankkureilla. Tämä lisää kaarin vakautta alareiällä. Jatkuvan vuorauksen suhteen se voidaan suorittaa etäisyydellä pinnan pohjasta, jota varten käytetään korkean suorituskyvyn mekanismeja.
- Paneelien asennusmenetelmä perustuu tunnelisuojuksen käyttöön, jota käytetään tunnelin asettamiseen koko osuudelle, jonka jälkeen suoritetaan vuoraus. Tätä menetelmää käytetään myös irtonaisiin ja murtuneisiin kiviin.
- Erityisiä uppoamismenetelmiä käytetään korkean vedenpoiston, maaperän epävakauden ja aggressiivisen ympäristön ollessa läsnä. Tätä varten voidaan käyttää kiinnitystä erikoisliuoksella, jäädyttämistä, tyhjennystä, työskentelyä paineilmalla. Suojamenetelmiä voidaan käyttää myös täydentämällä aktiivista teurastusta.
Avoimet tunnelointimenetelmät
Tunnelien rakentamisessa on suositeltavaa käyttää avointa menetelmää, kun kaivataan matalia käytäviä. Käytetään seuraavia tekniikoita:
- Kaivutapa koostuu perustaamiskohdan luomisesta rakenteilla olevan esineen koko leveydelle ja syvyydelle. Seinät voidaan vahvistaa keinotekoisesti tai vastata kivien luonnollista esiintymistä. Tunnelin vuorauksen jälkeen peruskaivo täytetään. Tätä menetelmää käytettiin metrorakennuksessa Berliinissä.
- Suojamenetelmä tunneleiden rakennuksessa on käyttää suorakaiteen muotoista suojaa vuoraukseen.
- Kaivomenetelmää käytetään usein jalankulkutunnelien asettamisessa. Se koostuu kaivojen kaivamisesta osittain.
