पानी के भीतर सुरंगों के परिवहन के विकास का इतिहास। पानी के नीचे सुरंग

सुरंग 1988 में पूरी हुई थी और 54 किलोमीटर तक फैली हुई है, 240 मीटर की गहराई तक पहुंचती है, लेकिन इसका पानी के नीचे का हिस्सा (23.3 किलोमीटर) चैनल टनल के बगल में एक बौना है या यूके और फ्रांस को जोड़ने वाली "सुरंग" (चैनल टनल, चुनल) है। . यह 1994 में पूरा हुआ था, और सुरंग का पानी के नीचे का हिस्सा 38.6 और 50 किलोमीटर के बीच लंबा है, लेकिन केवल 75 मीटर गहरा है।

हालांकि, दोनों सुरंगों को 3.3 अरब डॉलर की मारमार सुरंग से बौना बना दिया गया है, जो . इसका 13.2 किमी रेलवे ट्रैक (बोस्फोरस के समुद्र तल पर 1,400 मीटर सहित) इस्तांबुल के एशियाई और यूरोपीय पक्षों को जोड़ता है, जिससे यह दो महाद्वीपों को जोड़ने वाली पहली रेलवे सुरंग बन जाती है।

मल्टी-किलोमीटर सीकन और चैनल की तुलना में डेढ़ किलोमीटर की सुरंग के बारे में इतना उल्लेखनीय क्या है? दृष्टिकोण में अंतर। जबकि मारमार के पूर्ववर्तियों ने विस्फोट किया और कठोर चट्टान के माध्यम से अपना रास्ता मजबूर कर दिया, तुर्की सुरंग को बोस्फोरस के तल पर एक खाई में टुकड़े-टुकड़े करके इकट्ठा किया गया, जिससे यह अब तक की सबसे लंबी और गहरी पनडुब्बी सुरंग बन गई। इंजीनियरों ने क्षेत्रीय भूकंपीय गतिविधि से बेहतर ढंग से निपटने के लिए मोटी, लचीली, रबर-स्टील प्लेटों से जुड़े पूर्व-इकट्ठे वर्गों का उपयोग करके इस समाधान को चुना।

कुछ समय के लिए, पुराने इस्तांबुल से समुद्र तल पर मिली सांस्कृतिक और ऐतिहासिक कलाकृतियों ने मारमार सुरंग की खुदाई को धीमा कर दिया, इसलिए स्वीडन और डेनमार्क को जोड़ने वाली 3.6 किलोमीटर की Øresund सुरंग सबसे बड़ी पनडुब्बी सुरंग बनी रही। ठेकेदारों ने इसे 176 मीटर प्रत्येक के 20 तत्वों से बनाया, जो छोटे, 22-मीटर वर्गों से जुड़ा हुआ है।

Marmaray और resund जैसी पनडुब्बी सुरंगों और "Chunnel" जैसी साधारण सुरंगों के बीच और भी बहुत कुछ है। आइए थोड़ा और गहराई में जाएं और एक और सुरंग बनाने की विधि को देखें जो 19वीं शताब्दी की शुरुआत से उपयोग में है।

असामान्य आकार की सुरंग ढाल

पानी को मोड़े बिना पानी के भीतर सुरंगों के निर्माण का सबसे पुराना तरीका टनलिंग शील्ड के रूप में जाना जाता है; इंजीनियर आज तक इसका इस्तेमाल करते हैं।

ढालें ​​​​एक आम लेकिन बहुत कष्टप्रद समस्या का समाधान करती हैं: नरम पृथ्वी के माध्यम से एक लंबी सुरंग कैसे खोदें, विशेष रूप से पानी के नीचे, इसके प्रमुख किनारे को ढहने के बिना।

ढाल कैसे काम करती है, इसका अंदाजा लगाने के लिए, एक नुकीले सिरे वाले कॉफी कप की कल्पना करें जिसमें कई बड़े छेद हों। अब प्याले के खुले सिरे को पकड़कर उसमें नर्म मिट्टी दबा दें और देखें कि छिद्रों से गंदगी कैसे निकलती है। एक वास्तविक ढाल के पैमाने पर, कई लोग (मूकर और सैंडहोग) डिब्बे के अंदर खड़े होंगे और इसे भरते ही मिट्टी या गंदगी से साफ कर देंगे। हाइड्रोलिक जैक धीरे-धीरे ढाल को आगे बढ़ाएंगे, और चालक दल धातु समर्थन के छल्ले स्थापित करेगा, उनके साथ आगे की प्रगति को चिह्नित करेगा, और फिर उनके आधार पर कंक्रीट या चिनाई करेगा।

सुरंग की दीवारों के माध्यम से पानी को रिसने से रोकने के लिए, सुरंग के सामने या ढाल को कभी-कभी संपीड़ित हवा के दबाव के अधीन किया जाता है। श्रमिक जो ऐसी परिस्थितियों में केवल थोड़े समय के लिए सहन कर सकते हैं, उन्हें एक या एक से अधिक तालों से गुजरना होगा और दबाव से संबंधित बीमारियों के प्रति सावधानी बरतनी चाहिए।

ढाल का उपयोग आज भी किया जाता है, खासकर जब पाइपलाइन या पानी और सीवर पाइप स्थापित करते हैं। और यद्यपि यह विधि काफी श्रमसाध्य है, लेकिन इसके रिश्तेदारों - सुरंग ड्रिलिंग मशीन (टीबीएम) का उपयोग करने की लागत का केवल एक छोटा सा हिस्सा खर्च होता है।

टीबीएम विनाश का एक बहु-मंजिला राक्षस है जो ठोस चट्टान को काट सकता है। इसके काटने वाले सिर के सामने एक विशाल पहिया है जिसमें रॉक कटिंग डिस्क और एक कन्वेयर बेल्ट पर अपशिष्ट पत्थर को उतारने के लिए बाल्टी हैं। कुछ बड़ी परियोजनाओं में, जैसे सुरंग, अलग-अलग मशीनें विपरीत छोर से शुरू होती हैं और अंत बिंदु तक ड्रिल करती हैं, जटिल नेविगेशन तकनीकों का उपयोग करके यह सुनिश्चित करने के लिए कि वे निशान को याद नहीं करते हैं।

ठोस चट्टान के माध्यम से ड्रिलिंग ज्यादातर स्व-सहायक सुरंगों का निर्माण करती है, और टीबीएम तेजी से और निरंतर आगे बढ़ता है (चुनल सुरंग के निर्माण के दौरान, वाहन दिन में 76 मीटर तक चले जाते हैं)। विपक्ष: टीबीएम इस्तेमाल किए गए पैसे की तुलना में अधिक बार टूटता है और टूटी या मुड़ी हुई चट्टान के साथ अच्छी तरह से काम नहीं करता है - इसलिए कभी-कभी आप उतनी तेजी से नहीं चल सकते जितना कि इंजीनियर चाहते हैं।

सौभाग्य से, टीबीएम और शील्ड मैदान पर एकमात्र खिलाड़ी नहीं हैं।

उसे डूबने दो!

चिनाई और सहायक अंगूठियां बनाना और साथ ही साथ नरम मिट्टी या कठोर चट्टान में काटना, निश्चित रूप से कोई पिकनिक नहीं है, लेकिन केवल मूसा ही समुद्र को पानी के नीचे रखने की कोशिश कर सकता है। सौभाग्य से, अमेरिकी इंजीनियर डब्ल्यू जे विल्गस के आविष्कार के लिए धन्यवाद, धँसी हुई या सबमर्सिबल ट्यूब टनल (ITT, PTT), हमें पैगंबर के करतब को दोहराने की कोशिश करने की आवश्यकता नहीं है।

पीटीटी पत्थर या मिट्टी से नहीं टूटते; वे भागों से एक साथ आते हैं। विल्गस ने डेट्रॉइट और विंडसर को जोड़ने वाली डेट्रॉइट नदी पर एक रेलमार्ग का निर्माण करते हुए इस तकनीक का परीक्षण किया। इन सुरंगों में से 100 से अधिक पर पकड़ी गई तकनीक 20 वीं शताब्दी में बनाई गई थी।

सुरंग के प्रत्येक खंड को बनाने के लिए, श्रमिक 30,000 टन स्टील और कंक्रीट को एक साथ डालते हैं - एक 10-मंजिला इमारत बनाने के लिए पर्याप्त - एक बड़े सांचे में और फिर इसे एक महीने के लिए काढ़ा करते हैं। सांचों में सुरंग का फर्श, दीवारें और छत शामिल हैं और शुरू में इसे सिरों पर बंद कर दिया जाता है, जिससे वे समुद्री परिवहन के लिए जलरोधक हो जाते हैं। फॉर्म सबमर्सिबल पोंटून, बड़े जहाजों द्वारा ले जाया जाता है जो गैन्ट्री क्रेन और पोंटून नाव के बीच एक क्रॉस जैसा दिखता है।

पहले से खोदी गई ढलान से नीचे जाने पर, सुरंग का प्रत्येक खंड अपने आप डूबने के लिए पर्याप्त भर जाता है। क्रेन धीरे-धीरे अनुभाग को स्थिति में कम करती है जबकि गोताखोर जीपीएस का उपयोग करके इसका मार्गदर्शन करते हैं। जैसे ही प्रत्येक नया खंड अपने पड़ोसी से जुड़ता है, वे घने रबर से जुड़े होते हैं जो फुलाते और संकुचित होते हैं। चालक दल के बाद सीलिंग विभाजन को हटा देता है और शेष पानी को बाहर निकाल देता है। एक बार पूरी सुरंग पूरी हो जाने के बाद, यह संभवतः टूटी हुई चट्टान से भर जाएगी।

डिप पाइप का निर्माण अन्य मामलों की तुलना में अधिक गहरा किया जा सकता है, क्योंकि तकनीशियन को पानी को ऊपर रखने के लिए संपीड़ित हवा का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं होती है। टीमें अधिक समय तक काम कर सकती हैं। इसके अलावा, पनडुब्बी संरचनाओं को टीबीएम सुरंग के विपरीत, किसी भी आकार में ढाला जा सकता है, जो मशीन के पथ के आकार का अनुसरण करती है। हालाँकि, चूंकि सबमर्सिबल सुरंगें केवल समुद्र तल या नदी के तल का हिस्सा हैं, इसलिए भूमि-आधारित प्रवेश और निकास के लिए अलग-अलग सुरंग तंत्र और तकनीकों की आवश्यकता होती है। पानी के भीतर सुरंग बनाने में, जीवन की तरह, सभी साधन अच्छे हैं।

नॉर्वे fjords का देश है - चट्टानी तटों के साथ संकरी, घुमावदार और गहरे समुद्र की खाड़ी जो जमीन में गहराई से कटती है। उनकी लंबाई उनकी चौड़ाई से कई गुना अधिक है, और किनारे 1 किमी तक ऊंची चट्टानों से बनते हैं।

प्रकृति की असाधारण सुंदरता के बावजूद, यह परिवहन क्रॉसिंग को जटिल बनाता है। समुद्र के तल पर पारंपरिक सुरंगें कई जगहों पर fjords की गहराई के कारण व्यावहारिक रूप से असंभव हैं, और तट की ऊबड़-खाबड़ राहत और खड़ी चट्टानों के कारण पुलों का निर्माण मुश्किल है।

फिर पानी के स्तंभ में तैरती कार सुरंग बनाने का विचार आया। 2035 तक क्रिस्टियनसैंड और ट्रॉनहैम शहरों के बीच पहला क्रॉसिंग दिखाई दे सकता है। यदि परियोजना लागू हो जाती है, तो नौका क्रॉसिंग के इनकार के कारण समुद्र के किनारे की सड़क को 21 घंटे के बजाय 10 घंटे लगेंगे।

परियोजना एक सुरंग का एक संकर और पानी की सतह के नीचे लटका एक पुल है, लेकिन नीचे से ऊपर है, जो बहुत गहरा हो सकता है (सोगनेफजॉर्ड 1.3 किमी तक पहुंचता है)।

दो सुरंगें - प्रत्येक दिशा में एक - लगभग 30 मीटर की गहराई पर स्थित होंगी। उनमें से प्रत्येक 26 किमी लंबा एक कठोर पाइप होगा। निकासी के मामले में वे हर 250 मीटर पर एक दूसरे से जुड़े रहेंगे।

सुरंगों की ढलान 5% से अधिक नहीं होनी चाहिए। पाइपों को जमीन पर एकत्र किया जाएगा, जिसके बाद उन्हें समुद्र में लाद दिया जाएगा। कई गिट्टी टैंकों को पानी से भर दिया जाएगा ताकि वे वांछित गहराई तक डूब जाएं। पाइपों के अंदर हवा का बल और उन्हें ऊपर उठाना, गिट्टी के साथ टैंकों के वजन के बराबर होगा, जो पाइप को नीचे कर देगा। इससे उछाल से बचना संभव होगा।

ऊपर से, पाइपों को पोंटूनों के ऊपर लगे केबलों द्वारा पकड़ लिया जाएगा, और भारी एंकर उन्हें नीचे से जोड़ देंगे। इस तरह, विशेषज्ञ सुरक्षित सवारी सुनिश्चित करते हुए, सुरंगों की पूर्ण गतिहीनता प्राप्त करेंगे।

हालांकि, मोटर चालकों के लिए, सुरंगों को अभी भी बढ़े हुए खतरे की वस्तुओं के रूप में वर्गीकृत किया जाएगा। कोई भी दुर्घटना जिसे सामान्य सड़क पर मामूली माना जाएगा आपदा का कारण भी बन सकता हैपहाड़ के अंदर एक सुरंग में। और सड़क के प्रत्येक वर्ग मीटर पर नॉर्वेजियन सुरंगों में 30 हजार लीटर पानी होगा।

सुरंग की गहराई - 30 मीटर - को नेविगेशन में हस्तक्षेप न करने के लिए चुना गया था।

इस तरह के एक अपरंपरागत समाधान के बावजूद, पानी के नीचे पाइप में ड्राइविंग पारंपरिक सुरंग के माध्यम से ड्राइविंग से किसी भी तरह से अलग नहीं होगी। नॉर्वे में, 1150 परिवहन सुरंगें बनाई गई हैं, जिनमें से 35 पानी के नीचे से गुजरती हैं, ताकि इस देश के निवासी तैरते पानी के नीचे क्रॉसिंग के साथ जाने के लिए सामान्य से बाहर न हों। उदाहरण के लिए, 2013 में, सबसे लंबी पानी के नीचे की सुरंग कर्मे को वहां खोला गया था। इसकी लंबाई करीब 9 किमी है।

3. नियम और परिभाषाएं

इस मानक में, निम्नलिखित शब्दों का उपयोग उनकी संबंधित परिभाषाओं के साथ किया जाता है:

3.1सुरंग में दुर्घटना: एक खतरनाक यातायात दुर्घटना जो लोगों के जीवन और स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा करती है और वाहनों, भवन संरचनाओं या उपकरणों के तत्वों के साथ-साथ सुरंग में यातायात व्यवधान की क्षति या विनाश की ओर ले जाती है।

3.2सड़क सुरंग: विभिन्न स्तरों (चौराहों, जंक्शनों या राजमार्गों के कांटे) पर यातायात को कम करने के लिए वाहनों के पारित होने के लिए शहरी भूमिगत (या पानी के नीचे) संरचना, मिट्टी के द्रव्यमान से या पानी की बाधा से गुजरना, राजमार्गों की क्षमता में वृद्धि, उच्च-वृद्धि या समोच्च बाधाओं को दूर करना, प्रमुख शहरी केंद्रों तक पहुंच आदि।

3.3सुरंग के परिवहन क्षेत्र की ऊंचाई आयाम: फुटपाथ के शीर्ष से संरचनात्मक तत्वों या सुरंग के शीर्ष पर स्थित उपकरणों तक की सबसे छोटी दूरी, वाहन के मार्ग को अनुमति या प्रतिबंधित करना।

3.4संरचनाओं और उपकरणों की निकासी: कैरिजवे के अनुदैर्ध्य अक्ष के लंबवत एक विमान में मुक्त स्थान की सीमित रूपरेखा, जिसके अंदर किसी संरचना या उपकरण या इसमें स्थित उपकरणों का कोई तत्व प्रवेश नहीं करना चाहिए।

3.5बाँध: जल प्रवाह को विनियमित करने, हिमस्खलन को रोकने, आदि के लिए एक समलम्बाकार खंड की पृथ्वी सामग्री के तटबंध के रूप में एक संरचना; बांध के ऊपरी तल का उपयोग कुछ मामलों में परिवहन संचार बिछाने के लिए किया जाता है।


3.6कंक्रीट का ठंढ प्रतिरोध ग्रेड: पानी में वैकल्पिक ठंड और विगलन के चक्रों की संख्या, जो वर्तमान राज्य मानकों की आवश्यकताओं के अनुसार ठंढ प्रतिरोध के लिए बनाए गए और परीक्षण किए गए नमूनों का सामना करते हैं

3.7धातु इन्सुलेशन: अस्तर के सुदृढ़ीकरण पिंजरे के साथ संयुक्त स्टील शीट का आवरण ..

3.8लोडिंग डॉक: एक निर्माण-लॉन्चिंग संरचना, जिसमें निर्माण डॉक की तरह, जल क्षेत्र के किनारे से एक गेट होता है, लेकिन लोडिंग डॉक के नीचे दो चरणों में बनाया जाता है: इसका ऊपरी भाग जल क्षेत्र स्तर से ऊपर होता है, और में गहरे पानी का हिस्सा, गेट खुला होने के साथ जल स्तर जल क्षेत्र के स्तर से मेल खाता है। लोडिंग डॉक में निर्माण स्थल पूल के ऊपरी भाग में या ऊपरी चरण के समान स्तर पर स्थित आसन्न कक्षों में स्थित होते हैं और विशेष द्वारों से अलग होते हैं। लोडिंग डॉक का ऊपरी चरण पंपों से भरा होता है, और सूखा होता है गुरुत्वाकर्षण द्वारा। तरल डॉक, निर्माण डॉक की तरह, सुरंग के अनुभागों को लोड करने और निकालने के लिए क्रेन और उपकरण से लैस हैं।

3.9परत: लोड-असर संरचना एक भूमिगत कार्य को घेरती है और एक भूमिगत संरचना की आंतरिक सतह का निर्माण करती है।

3.10को कम करनेभूमिगत संरचनाएं: विभिन्न प्रयोजनों के लिए, जिनकी संरचनाएँ पृथ्वी की सतह पर खड़ी की जाती हैं, और फिर उन्हें डिज़ाइन की गहराई तक उतारा जाता है। ड्रॉप संरचनाएं हैं: ड्रॉप वेल, ड्रॉप (सबमर्सिबल) सपोर्ट, अंडरवाटर टनल के ड्रॉप सेक्शन, ड्रॉप टनल-कैसन।

3.11पानी के नीचे सुरंग:वाहनों और पैदल चलने वालों के लिए पानी की बाधा के तहत निर्मित एक सुरंग, इंजीनियरिंग संचार बिछाने आदि।

3.12पोंटून:एक तैरता हुआ शिल्प जो उस पर तकनीकी उपकरण लगाने का काम करता है।

3.13सुरंग पोर्टल:दृष्टिकोण कटौती की ढलानों और सुरंग से वास्तुशिल्प रूप से डिजाइन किए गए प्रवेश द्वार या निकास के लिए एक संरचना,

3.14सुरंग निर्माण:मुख्य सुरंग से सटे या अंडरपास द्वारा इससे जुड़ी सहायक भूमिगत संरचना

3.15सुरंग का मार्ग:वाहनों की आवाजाही के लिए अभिप्रेत सुरंग तत्व

3.16बंद चेहरा मोड: ढाल ड्राइविंग मोड, जिसमें चेहरे की मिट्टी का विकास सक्रिय भार (पृथ्वी और/या फोम मिट्टी, बेंटोनाइट निलंबन, संपीड़ित हवा) की सतह पर प्रभाव के साथ संयुक्त होता है, जो वर्तमान कुल दबाव को संतुलित करता है चेहरे में मिट्टी और हाइड्रोस्टेटिक दबाव।

3.17ओपन फेस मोड:ड्राइविंग मोड, जिसमें स्थिर मिट्टी में ड्राइविंग की जाती है। चेहरे में पानी के प्रवाह और सुरंग की लंबाई के साथ पानी के प्रवाह के साथ, स्थानीय जल निकासी का उपयोग किया जाता है।

3.18रैंप:एक संरचना जो सुरंग के बंद हिस्से को पृथ्वी की सतह से जोड़ने का काम करती है।

3.19सेवा पास:सुरंग के माध्यम से सेवा कर्मियों के पारित होने के उद्देश्य से कैरिजवे के स्तर से कुछ ऊंचाई के साथ सुरंग की दीवार के पास आवंटित एक पट्टी।

3.20सनस्क्रीन:सीधे सूर्य के प्रकाश को बाहर करने या इस खंड के कैरिजवे पर बिखरे हुए दिन के उजाले के प्रवेश को कम करने के लिए प्रवेश द्वार के निकट सड़क के एक हिस्से पर स्थापित एक इमारत संरचना और मोटर परिवहन सुरंग में प्रवेश करते समय चालक की चमक अनुकूलन के लिए अभिप्रेत है।


3.21प्रबलित कंक्रीट संरचनाएं:प्रबलित कंक्रीट संरचनाएं, जिसमें स्टील शीट और स्टील को मजबूत करने के अलावा अन्य आकार के तत्व शामिल हैं, प्रबलित कंक्रीट तत्वों के साथ मिलकर काम करना

3.22पानी के नीचे सुरंग के खंड (निचला)): जिन तत्वों से सुरंग का निर्माण निचली विधि द्वारा किया जाता है।

3.23शुष्क गोदी:एक खुला क्षेत्र या एक जलकुंड के किनारे पर एक गड्ढा, थोक बांधों द्वारा सभी तरफ से घिरा हुआ, जिसकी ऊंचाई पर्याप्त होनी चाहिए ताकि गोदी में बाढ़ के बाद, निचली सुरंग के खंड अधिकतम ड्राफ्ट के साथ तैर सकें।

3.24टीपीएमके:टनल बोरिंग मैकेनाइज्ड कॉम्प्लेक्स (टीपीएमके)

3.25पुल सुरंग: पुल-प्रकार के समर्थन पर पानी के स्तंभ में स्थित एक प्रकार की पानी के नीचे की सुरंग।

3.26परिवहन क्षेत्र:सुरंग का मुख्य भाग, जो वाहनों के मार्ग के लिए कार्य करता है या इसमें स्थित सड़क मार्ग के साथ एक जटिल भूमिगत संरचना का हिस्सा, भवन संरचनाओं के अन्य तत्व, साथ ही परिवहन संरचना के रूप में सुरंग का उपयोग करने के लिए आवश्यक परिचालन उपकरण।

3.27सुरंग मार्ग:अंतरिक्ष में सुरंग की धुरी की स्थिति का प्रतिनिधित्व करने वाली एक रेखा।

3.28विरूपण सीवन:एक संरचनात्मक तत्व जो संरचना के कुछ हिस्सों को उनके तलछट, तापमान परिवर्तन, कंक्रीट संकोचन और क्रैकिंग की रोकथाम के प्रभाव में एक दूसरे पर अस्तर तत्वों की बल कार्रवाई के बिना स्थानांतरित करने की संभावना सुनिश्चित करने के लिए है।

4. सामान्य प्रावधान

4.1 अपने पूरे सेवा जीवन के दौरान पानी के नीचे परिवहन सुरंगों को वाहनों की सुरक्षा और निर्बाध आवाजाही, भवन संरचनाओं की विश्वसनीयता और स्थायित्व, सुविधा और संचालन के दौरान उनके रखरखाव की न्यूनतम लागत और पर्यावरणीय आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए। वाहनों के ओवररन में कमी, यातायात दुर्घटनाओं में कमी और आबादी के लिए परिवहन सेवाओं में सामान्य सुधार के कारण सुरंगों को सामाजिक-आर्थिक प्रभाव प्रदान करना चाहिए।

पानी के नीचे की सुरंगों को संरचनाओं की जिम्मेदारी के I बढ़े हुए स्तर के लिए जिम्मेदार ठहराया जाना चाहिए, जिसके विफल होने से गंभीर आर्थिक, सामाजिक और पर्यावरणीय परिणाम हो सकते हैं

अपनाए गए तकनीकी समाधान, डिजाइन और सामग्री को कम से कम 100 वर्षों के सुरंग लाइनिंग के सेवा जीवन को सुनिश्चित करना चाहिए। भवन संरचनाओं की ओवरहाल अवधि कम से कम 50 वर्ष होनी चाहिए।

4.2 मुख्य अंतरिक्ष-योजना और डिजाइन और तकनीकी समाधान - सुरंगों और सुरंग संरचनाओं का स्थान और अनुदैर्ध्य प्रोफ़ाइल के संदर्भ में, खुले, निचले और बंद तरीके से निर्मित वर्गों की लंबाई, अस्तर के प्रकार, सड़क मार्ग की नियुक्ति, वेंटिलेशन सुरंग अनुभाग के साथ नलिकाएं और केबल संग्राहक, - विभिन्न विकल्पों की व्यवहार्यता तुलना के परिणामों के आधार पर "डिज़ाइन प्रलेखन" चरण में निर्धारित किया जाना चाहिए और उस सड़क की श्रेणी को ध्यान में रखते हुए जिस पर सुरंग को डिज़ाइन किया जा रहा है।

4.3 सुरंगों के हिस्से के रूप में, यदि आवश्यक हो, विद्युत, वेंटिलेशन, जल निकासी प्रतिष्ठानों, जल आपूर्ति और अन्य उपकरणों के लिए परिचालन और तकनीकी परिसर का एक परिसर प्रदान किया जाना चाहिए। यदि संभव हो, तो उन्हें परिचालन और तकनीकी ब्लॉकों में जोड़ा जाना चाहिए।

4.4 सुरंगों में रखे गए उपकरणों और उपकरणों में सुरंगों के वायु वातावरण में आक्रामक कारकों के प्रभाव, उच्च आर्द्रता, तापमान परिवर्तन के साथ-साथ दीवार संरचनाओं के मशीनीकृत धुलाई के दौरान क्षति से सुरक्षा की आवश्यक डिग्री होनी चाहिए या उन्हें जानबूझकर नुकसान पहुंचाने का प्रयास करना चाहिए। .


वितरण नेटवर्क के अपवाद के साथ उपयोगिताओं का बिछाने, सुरंगों के यातायात क्षेत्रों के क्षेत्रों में सीधे स्थापित उपकरणों के लिए उपयुक्त, एक नियम के रूप में, तकनीकी कमरों में, उनकी सुरक्षा के उच्च स्तर को सुनिश्चित करने के लिए, विशेष रूप से आपात स्थिति में प्रदान किया जाना चाहिए। स्थितियां।

4.5 सुरंगों में स्थापित मुख्य परिचालन उपकरणों का सेवा जीवन और इसके दृष्टिकोण पर कम से कम 10 वर्ष होना चाहिए।

4.6 सुरंगों को डिजाइन करते समय, इस मानक के अलावा, एसएनआईपी के प्रासंगिक अध्यायों और रूसी संघ के राज्य मानकों की आवश्यकताओं, विभागीय नियामक दस्तावेजों, राज्य प्रशासन और पर्यवेक्षण निकायों के नियामक दस्तावेजों और निर्माण डिजाइन पर अन्य नियामक दस्तावेजों को ध्यान में रखा जाना चाहिए। खाता।

5. डिजाइन के लिए प्रारंभिक डेटा और इंजीनियरिंग सर्वेक्षण

5.1 प्रारंभिक डेटा

5.1.1 प्रारंभिक डेटा SP 122.13330 के अनुसार बनते हैं। सुरंगों के डिजाइन के लिए प्रारंभिक डेटा हैं:

भूभौतिकीय अनुसंधान;

मिट्टी का क्षेत्र अध्ययन;

6.2.6 सुरंग संरचना के माध्यम से मुख्य हीटिंग नेटवर्क, पानी और गैस पाइपलाइनों के पारित होने की अनुमति नहीं है।

6.2.7 रैंप वर्गों के सबसे बड़े अनुदैर्ध्य ढलानों को खुले वर्गों के लिए आवश्यकताओं का पालन करना चाहिए।

6.2.8 जल निकासी की स्थिति से कैरिजवे का अनुदैर्ध्य ढलान कम से कम 0.03 लिया जाना चाहिए, ऊर्ध्वाधर वक्रों के वर्गों के अपवाद के साथ।

सड़क सुरंगों में अधिकतम अनुदैर्ध्य ढलान 40 से अधिक नहीं होनी चाहिए, और कठिन स्थलाकृतिक और इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक परिस्थितियों में 500 मीटर - 60 तक की सुरंग की लंबाई के साथ।

6.2.9 सुरंगों के अनुदैर्ध्य प्रोफाइल के आसन्न तत्वों का संयुग्मन उत्तल या अवतल ऊर्ध्वाधर वक्रों द्वारा किया जाना चाहिए, जिनमें से सबसे छोटी त्रिज्या सड़कों और राजमार्गों के खुले वर्गों के लिए ली जा सकती है।

अंडरवाटर टनल (a. अंडरवाटर टनल; n. Unterwasserstollen, Unterwassertunnel; f. टनल sous-marin; and.tunel submarino) - वाहनों और पैदल चलने वालों, उपयोगिताओं आदि को पार करने के लिए पानी की बाधा को दूर करने के लिए डिज़ाइन किया गया। अंडरवाटर टनल, में पुलों के विपरीत जलमार्ग के शासन का उल्लंघन नहीं करते हैं, नेविगेशन को बाधित नहीं करते हैं, वाहनों या संचार को प्रतिकूल वायुमंडलीय प्रभावों से बचाते हैं, और जब शहर में स्थित होते हैं, तो वे न्यूनतम रूप से वास्तुशिल्प पहनावा को परेशान करते हैं। पुलों की तुलना में पानी के नीचे की सुरंगों के फायदे जलमार्ग के कोमल किनारों और गहन नेविगेशन के साथ काफी हद तक बढ़ जाते हैं।

जलकुंड (जलाशय) के तल के सापेक्ष स्थान के आधार पर, मिट्टी के द्रव्यमान (चित्र।, ए), बांधों पर सुरंगों (छवि, बी) या अलग समर्थन (सुरंग-पुल) (छवि) में दफन पानी के नीचे की सुरंगें हैं। ।, सी) और "फ्लोटिंग" सुरंगें (चित्र।, डी)।

बांधों, पुल सुरंगों और "फ्लोटिंग" सुरंगों पर सुरंगें गहरे पानी की बाधाओं को पार करते समय प्रभावी होती हैं, क्योंकि। साथ ही, सुरंग क्रॉसिंग की लंबाई कम हो जाती है और मार्ग के परिचालन प्रदर्शन में सुधार होता है।

दुनिया की पहली पानी के नीचे सुरंग (900 मीटर लंबी, 4.9 मीटर चौड़ी और 3.9 मीटर ऊंची) 2180 ईसा पूर्व में यूफ्रेट्स नदी के नीचे बेबीलोन में बनाई गई थी। इ। दुनिया में विभिन्न उद्देश्यों के लिए बड़ी संख्या में पानी के नीचे की सुरंगों का संचालन किया जाता है, जिनमें परिवहन सुरंगों का प्रमुख स्थान है: मेट्रो (तालिका)।

मॉस्को, लेनिनग्राद और त्बिलिसी महानगरों की तर्ज पर मोस्कवा, नेवा, कुरा नदियों के नीचे पानी के नीचे सुरंगें बनाई गईं, सड़क सुरंगें - नहर के नीचे। मॉस्को में मॉस्को, लेनिनग्राद में समुद्री नहर के नीचे, आदि। यह अंग्रेजी चैनल (52 किमी), जिब्राल्टर की जलडमरूमध्य (32 किमी), बोथनिया की खाड़ी (22 किमी) के तहत सबसे बड़ी पानी के नीचे सुरंग बनाने की योजना है। बोस्फोरस (12 किमी), मेसिना की जलडमरूमध्य और आदि।

पानी के नीचे की सुरंगें योजना में एक सीधे या घुमावदार ट्रैक पर स्थित हैं, जो मजबूत कटाव, द्वीपों, कृत्रिम पानी के नीचे की संरचनाओं आदि के क्षेत्रों को बायपास करने की आवश्यकता से जुड़ी हैं। गैर-संयोजक मिट्टी में 8-10 मीटर। वर्गों को कम करने की विधि के साथ, घनी मिट्टी में न्यूनतम बिछाने की गहराई 1.5-2 मीटर और गैर-संयोजक मिट्टी में 2.5-3 मीटर है। योजना और प्रोफ़ाइल में वक्र त्रिज्या, अनुदैर्ध्य ढलान और पानी के नीचे सुरंगों के आयामों को प्रासंगिक मानकों के अनुसार सुरंग के उद्देश्य और उसके स्थान के आधार पर लिया जाता है। पानी के नीचे की सुरंगों की चौड़ाई 40 मीटर या उससे अधिक तक पहुँचती है, ऊँचाई 10 मीटर (उदाहरण के लिए, एंटवर्प में) है।

पानी के भीतर सुरंगों के निर्माण की विधि इसकी लंबाई, क्रॉस-अनुभागीय आयाम, स्थलाकृतिक, इंजीनियरिंग-भूवैज्ञानिक और जल विज्ञान स्थितियों से निर्धारित होती है। पानी के नीचे सुरंगों का निर्माण अक्सर ढाल विधि या अनुभागों को कम करने की विधि का उपयोग करके किया जाता है। कुछ मामलों में, खनन या खुले तरीकों का उपयोग किया जाता है, और कठिन इंजीनियरिंग और भूवैज्ञानिक स्थितियों में - संपीड़ित हवा के नीचे सुरंग बनाना, कैसॉन को कम करना, पानी निकालना, ग्राउटिंग, कृत्रिम ठंड या मिट्टी का रासायनिक निर्धारण। ढाल विधि द्वारा निर्मित पानी के नीचे सुरंगों की संरचनाएं कास्ट-आयरन या स्टील टयूबिंग या आंतरिक वॉटरप्रूफिंग के साथ प्रबलित कंक्रीट तत्वों से बने गोलाकार सुरंग लाइनिंग के रूप में बनाई जाती हैं। काम की खनन पद्धति के साथ, अखंड कंक्रीट या प्रबलित कंक्रीट की एक गुंबददार रूपरेखा के अस्तर की व्यवस्था की जाती है। पानी के नीचे सुरंगों के निचले हिस्से बाहरी वॉटरप्रूफिंग के साथ प्रबलित कंक्रीट से बने गोलाकार, दूरबीन या आयताकार क्रॉस-सेक्शन के हो सकते हैं। पानी के नीचे की सुरंगें कृत्रिम वेंटिलेशन, प्रकाश व्यवस्था, जल निकासी प्रणालियों के साथ-साथ विशेष उपकरणों से सुसज्जित हैं जो संरचना के सुरक्षित संचालन को सुनिश्चित करती हैं।

परिवहन सुरंगों और क्रॉसिंग के रूप में पानी के नीचे सुरंगों का व्यापक रूप से बड़े शहरों में नौगम्य नदियों, नहरों और खाड़ियों को दूर करने के लिए उपयोग किया जाता है। पानी की बाधाओं के पुल पार करने की तुलना में पानी के नीचे सुरंगों के निर्माण के मुख्य लाभ इस प्रकार हैं: जलमार्ग की घरेलू व्यवस्था परेशान नहीं है, वे नेविगेशन और मौजूदा तटीय संरचनाओं (पियर्स, बर्थ) के संचालन में हस्तक्षेप नहीं करते हैं। आदि।)। पानी के नीचे की सुरंगों के विशेष रूप से महान लाभ होते हैं जब बड़े-टन भार के जहाज नदी या नहर के साथ गुजरते हैं, जिससे पुलों की लंबी ऊंचाई और लंबाई होना आवश्यक हो जाता है, और, परिणामस्वरूप, शक्तिशाली समर्थन, जो बदले में एक महत्वपूर्ण वृद्धि की ओर जाता है। सामान्य तौर पर पुल क्रॉसिंग की लागत।

तकनीकी, परिचालन और आर्थिक कारकों की समग्रता को ध्यान में रखते हुए सुरंग या पुल विकल्पों का चुनाव तय किया जाना चाहिए।

पानी के नीचे सुरंगों का निर्माण निम्नानुसार किया जाता है।

पानी के भीतर सुरंग का मुख्य तत्व निचले खंड हैं, जो मुख्य रूप से एक गोलाकार या आयताकार आकार में उपयोग किए जाते हैं। एक वृत्ताकार खंड का निचला भाग (चित्र 3, ए)आमतौर पर एक स्टील के खोल सहित एक अस्तर होता है, जिसके अंदर एक प्रबलित कंक्रीट अस्तर होता है। वृत्ताकार आकृति के निचले भाग की मोटाई 0.5-0.7 मीटर के भीतर भिन्न होती है।

आयताकार आकार के निचले हिस्से अखंड प्रबलित कंक्रीट से बने होते हैं। सुरंग के थ्रूपुट के आधार पर, निचले वर्गों में अलग-अलग संख्या में डिब्बे होते हैं। वे सिंगल-स्पैन और मल्टी-स्पैन हो सकते हैं। अंजीर पर। 3 , बीसेंट पीटर्सबर्ग में सी कैनाल के नीचे कानोनर्स्की अंडरवाटर टनल के निर्माण के दौरान अपनाया गया एक सिंगल-स्पैन डिसेंट सेक्शन प्रस्तुत किया गया है। सुरंग को दो लेन सड़क परिवहन के लिए डिज़ाइन किया गया है जिसमें 1 लोगों के लिए एक साइड मार्ग और एक वेंटिलेशन गैलरी है 2. प्रत्येक खंड की लंबाई 75 मीटर है। खंड की संरचना 0.93 मीटर की मोटाई के साथ अखंड प्रबलित कंक्रीट से बनी है। खंड का द्रव्यमान लगभग 8000 टन है। बाहरी वॉटरप्रूफिंग 3 6 मिमी की मोटाई वाला स्टील, जिसे एक साथ अनुभाग के प्रबलित कंक्रीट अस्तर के निर्माण के लिए एक फॉर्मवर्क के रूप में उपयोग किया जाता है। अंजीर पर। 3, मेंसेंट लॉरेंस नदी के पार मॉन्ट्रियल (कनाडा) में पानी के नीचे सुरंग "लाफोंटेन" का एक खंड प्रस्तुत किया गया है। निचले खंड में 36.73x7.85 मीटर के आयाम और 109.7 मीटर की लंबाई के साथ एक आयताकार आकार है। खंड का द्रव्यमान 32,000 टन है। खंड प्रतिष्ठित सुदृढीकरण के साथ अखंड प्रबलित कंक्रीट से बने होते हैं 1 , जिसके लिए हमने 7 मिमी व्यास और अस्थायी किस्में के साथ 48 तारों के केबल का उपयोग किया 2. क्लैडिंग वाटरप्रूफ है 3. सिरों पर अनुभाग अस्थायी जलरोधक डायाफ्राम से सुसज्जित हैं, जिसमें लोगों को अनुभागों में शामिल होने पर जकड़न को नियंत्रित करने के लिए फाटकों के साथ स्लुइस प्रदान किए जाते हैं।

जल अवरोध के चैनल में निचले वर्गों को समायोजित करने के लिए, एक खाई की व्यवस्था की जाती है। खाई के आयाम खंड के मुख्य आयामों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। तल के साथ खाइयों की चौड़ाई 2-3 मीटर या खंड की चौड़ाई से अधिक है, और खाई की गहराई 0.5-0.7 मीटर से कम नहीं है खाइयों के आधार पर बजरी या कुचल पत्थर की तैयारी रखी जाती है .

सबमर्सिबल सेक्शन का उत्पादन आमतौर पर एक सूखी गोदी या लॉक डॉक में किया जाता है, जो किनारे पर स्थित होता है और इस तरह से निर्माण के पूरा होने पर सुरंग के संचालन के दौरान रैंप दृष्टिकोण के रूप में उनका उपयोग किया जा सकता है।

चित्रा 3. पानी के नीचे सुरंगों के वंश वर्गों के अनुभागीय आकार

गोदी में, आवश्यक मात्रा के आधार पर, या तो सभी खंड तब बनाए जाते हैं जब जलकुंड की चौड़ाई कम होती है, या उनमें से एक हिस्सा पानी के नीचे सुरंग के निर्माण पर काम की प्रगति के रूप में होता है।

अनुभाग बनाए जाने के बाद, पानी को डॉकिंग लॉक में उसके स्तर तक वाटरकोर्स में पंप किया जाता है। अनुभाग तैरते हैं और स्थापना स्थल पर तैरते हैं। डाइविंग से पहले, लोगों को इसके माध्यम से गुजरने और सामग्री की आपूर्ति करने की अनुमति देने के लिए अनुभागों पर एक विशेष पाइप स्थापित किया जाता है, और देखने वाले मस्तूल भी लगाए जाते हैं, जो अनुभागों की स्थिति को नियंत्रित करते हैं। उनके अंदर रखे विशेष गिट्टी टैंकों में पानी भरकर अनुभागों को विसर्जित किया जाता है। अनुभाग के विसर्जन और स्थापना के बाद, इसे एक रबर कफ के एक विशेष प्रोफ़ाइल और जैक के रूप में एक टाई-डाउन डिवाइस का उपयोग करके जोड़ा जाता है। भविष्य में, खंड के अंदर से जोड़ अखंड है। सभी पनडुब्बी वर्गों को स्थापित करने और जोड़ों की जकड़न की जांच करने के बाद, उन्हें खंडित सामग्री से 1.5-3 मीटर की ऊंचाई तक वापस कर दिया जाता है।