Un tunnel è un passaggio artificiale orizzontale o inclinato sotterraneo. Tali oggetti sono creati per scopi diversi. Ci sono pedoni, biciclette, automobili, ferrovie, tunnel di servizi sotterranei, metro, tram, ecc.
Il mezzo di trasporto più "tunnel" è la metropolitana. La maggior parte delle sue linee sono realizzate con passaggi che possono essere sotterranei a diverse profondità. Gallerie di automobili e ferroviarie sono poste sotto montagne e colline per abbreviare la lunghezza totale del percorso. A volte è meglio costruire un tunnel piuttosto che costruire un ponte.
La storia
Le persone hanno creato questi oggetti fin dai tempi antichi. Le prime strutture artificiali di questo tipo apparvero nell'età della pietra. Grotte, catacombe, cave, miniere sono state tagliate nelle rocce. I paesi in cui hanno iniziato a farlo prima che altrove erano Egitto e Grecia, così come le città di Roma e Babilonia. Lì furono scavati tunnel a scopo di estrazione, durante la costruzione di templi, tombe e la posa di condotte d'acqua. Durante il lavoro sono stati utilizzati gli strumenti più semplici e le rocce rocciose, in cui è stato tagliato il passaggio, non sono state riparate.
Il primo tunnel sottomarino fu costruito sotto il fiume Eufrate nell'area del 2160 a.C.
A volte i tunnel furono costruiti nel Medioevo, principalmente per scopi militari. Nella tarda fase del Medioevo furono creati attivamente passaggi di spedizione. Il primo tunnel ferroviario apparve nel 1826-1830. E la prima automobile fu costruita nel 1927 sotto il fiume Hudson.
In URSS, le strutture sotterranee ferroviarie venivano costruite particolarmente spesso. Furono deposti attraverso gli Urali, il Caucaso e la Crimea. La costruzione di gallerie automobilistiche divenne rilevante con l'aumento del numero di auto dopo il crollo dell'URSS.
Com'è?
Un tunnel è un vuoto artificiale allungato posto in una roccia. Se la razza è forte, il passaggio non è fisso e, se sciolto, vengono installate strutture di fissaggio artificiali. Sono chiamati rivestimento e assumono una parte significativa dei carichi di montagna e partecipano anche all'impermeabilizzazione. I cosiddetti portali sono in costruzione agli ingressi e alle uscite. Possono avere un aspetto architettonico.
Metodi di costruzione del tunnel
Ne esistono di due tipi: interno ed esterno. Il primo metodo viene utilizzato per la posa di passaggi a grandi profondità (oltre 20 metri), nonché per gallerie poco profonde. Apri si applica quando si posano mosse poco profonde. Il vantaggio di questo metodo è il costo inferiore e il meno è la necessità di togliere dal cantiere le vie di comunicazione e trasporto situate nella sua zona.
Metodi di tunneling chiusi
La scelta del metodo con cui sarà costruito il tunnel dipende dal tipo di roccia da infrangere e dallo scopo dell'oggetto. I metodi chiusi sono spesso utilizzati nella costruzione di un tunnel della metropolitana e tunnel ferroviari. I terreni possono essere forti, morbidi, fratturati, allagati.
- Con il metodo di estrazione mineraria vengono utilizzate perforazioni e sabbiature. L'elemento principale di penetrazione è la posa di esplosivi e l'implementazione di un'esplosione diretta. I frammenti della roccia distrutta vengono rimossi dalla faccia alla superficie. La cavità risultante viene prima rinforzata e quindi rivestita. Utilizzare questo metodo nel caso in cui le rocce siano stabili e forti.
- La posa combinata si basa anche sulla rottura della roccia. Tuttavia, usano attrezzature speciali per il tunneling. Queste sono le cosiddette mietitrebbie a tunnel. Come il precedente, questo metodo viene utilizzato nel caso di rocce ad alta e media resistenza.
- Il nuovo metodo di costruzione del tunnel austriaco viene utilizzato per rocce morbide e fratturate. Si basa sulla creazione di elementi di fissaggio temporanei spruzzando calcestruzzo sulla superficie della roccia e rinforzando con ancore. Ciò aumenta la stabilità dell'arco nella zona del fondo. Per quanto riguarda il rivestimento costante, può essere eseguito a una distanza dalla parte inferiore del viso, per la quale vengono utilizzati meccanismi ad alte prestazioni.
- Il metodo di posa dei pannelli si basa sull'uso di uno scudo a tunnel, che viene utilizzato per posare il tunnel in tutta la sezione, dopo di che viene eseguito il rivestimento. Questo metodo viene utilizzato anche per rocce sciolte e fratturate.
- In presenza di un elevato grado di taglio dell'acqua, instabilità dei suoli e presenza di ambienti aggressivi, vengono utilizzati metodi speciali di affondamento. Per questo, può essere utilizzato il fissaggio con una soluzione speciale, il congelamento, il drenaggio, il lavoro con aria compressa. Possono anche essere usati metodi di scudo, integrati da macellazione attiva.
Apri metodi di tunneling
L'uso di un metodo aperto di costruzione di gallerie è consigliabile per scavare passaggi poco profondi. Sono utilizzate le seguenti tecnologie:
- Il metodo di scavo consiste nel creare una fossa di fondazione per l'intera larghezza e profondità di un oggetto in costruzione. Le pareti possono essere rinforzate artificialmente o corrispondere al verificarsi naturale delle rocce. Dopo aver rivestito il tunnel, la fossa di fondazione viene riempita. Questo metodo è stato utilizzato nella costruzione della metropolitana di Berlino.
- Il metodo di schermatura per la costruzione di gallerie consiste nell'utilizzare una schermatura rettangolare per il rivestimento.
- Il metodo di trincea viene spesso utilizzato durante la posa di tunnel pedonali. Consiste nello scavare una fossa in alcune parti.
