Nakumpleto ang tunnel noong 1988 at umaabot ng 54 kilometro, na umaabot sa lalim na 240 metro, ngunit ang bahaging nasa ilalim ng tubig nito (23.3 kilometro) ay isang dwarf sa tabi ng Channel Tunnel o "tunnel" (Channel Tunnel, Chunnel) na nagkokonekta sa UK at France . Nakumpleto ito noong 1994, at ang ilalim ng tubig na bahagi ng tunel ay nasa pagitan ng 38.6 at 50 kilometro ang haba, ngunit 75 metro lamang ang lalim.

Gayunpaman, ang parehong tunnel ay dwarfed ng $3.3 bilyong Marmaray Tunnel, na . Ang 13.2 km na riles nito (kabilang ang 1,400 metro sa seabed ng Bosphorus) ay nag-uugnay sa mga panig ng Asya at Europa ng Istanbul, na ginagawa itong unang lagusan ng tren na nag-uugnay sa dalawang kontinente.

Ano ang kapansin-pansin sa isang isa at kalahating kilometrong lagusan kumpara sa multi-kilometrong Seikan at Channel? pagkakaiba sa mga diskarte. Habang ang mga nauna sa Marmaray ay sumasabog at pinilit na dumaan sa matigas na bato, ang Turkish tunnel ay pinagsama-samang piraso sa isang trench sa ilalim ng Bosphorus, na ginagawa itong pinakamahaba at pinakamalalim na submersible tunnel na nagawa kailanman. Pinili ng mga inhinyero ang solusyon na ito, gamit ang mga pre-assembled na seksyon na konektado ng makapal, flexible, rubber-steel plates upang mas mahusay na harapin ang aktibidad ng seismic sa rehiyon.

Sa loob ng ilang panahon, ang mga kultural at makasaysayang artifact mula sa lumang Istanbul na natagpuan sa seabed ay nagpabagal sa paghuhukay ng Marmaray tunnel, kaya ang 3.6-kilometrong Øresund tunnel na nagkokonekta sa Sweden at Denmark ay nanatiling pinakamalaking submersible tunnel. Itinayo ito ng mga kontratista mula sa 20 elemento ng 176 metro bawat isa, na konektado sa pamamagitan ng mas maliit, 22 metrong mga seksyon.

Sa pagitan ng mga submersible tunnel tulad ng Marmaray at Öresund at mga ordinaryong tunnel tulad ng "Chunnel" ay marami pa. Palalimin pa natin ng kaunti at tingnan ang isa pang paraan ng tunneling na ginagamit mula noong unang bahagi ng ika-19 na siglo.

Tunneling shield na hindi pangkaraniwang laki

Ang pinakalumang diskarte sa paggawa ng mga lagusan sa ilalim ng tubig nang hindi inililihis ang tubig ay kilala bilang kalasag ng tunneling; ginagamit ito ng mga inhinyero hanggang ngayon.

Ang mga kalasag ay nalulutas ang isang karaniwan ngunit nakakainis na problema: kung paano maghukay ng mahabang lagusan sa malambot na lupa, lalo na sa ilalim ng tubig, nang hindi bumagsak ang nangungunang gilid nito.

Upang makakuha ng ideya kung paano gumagana ang isang kalasag, isipin ang isang tasa ng kape na may matulis na dulo na may maraming malalaking butas sa loob nito. Ngayon, hawak ang bukas na dulo ng tasa, pindutin ang malambot na lupa dito at tingnan kung paano lumalabas ang dumi sa mga butas. Sa sukat ng isang tunay na kalasag, ilang tao (mucker at sandhog) ang tatayo sa loob ng kompartimento at linisin ito ng luwad o dumi habang napuno ito. Ang mga hydraulic jack ay unti-unting itulak ang kalasag pasulong, at ang mga tripulante ay mag-i-install ng mga metal na suportang singsing, na minarkahan ang pag-unlad ng pasulong sa kanila, at pagkatapos ay gagawa ng kongkreto o pagmamason batay sa mga ito.

Upang maiwasang tumagos ang tubig sa mga dingding ng tunnel, ang harap ng tunnel o kalasag ay minsan ay sumasailalim sa compressed air pressure. Ang mga manggagawa na maaari lamang magtiis ng maikling panahon sa ganitong mga kondisyon ay dapat dumaan sa isa o higit pang mga kandado at mag-ingat laban sa mga sakit na nauugnay sa pressure.

Ginagamit pa rin ngayon ang mga kalasag, lalo na kapag nag-i-install ng mga pipeline o mga tubo ng tubig at alkantarilya. At kahit na ang pamamaraang ito ay medyo matrabaho, nagkakahalaga lamang ng isang maliit na bahagi ng gastos ng paggamit ng mga kamag-anak nito - tunnel drilling machine (TBM).

Ang TBM ay isang multi-story monster of destruction na maaaring kumagat sa solidong bato. Sa harap ng cutting head nito ay isang higanteng gulong na may mga rock cutting disc at mga balde para sa pagbabawas ng basurang bato sa isang conveyor belt. Sa ilang malalaking proyekto, tulad ng Tunnel, magsisimula ang mga indibidwal na makina mula sa magkabilang dulo at mag-drill hanggang sa dulo, gamit ang mga kumplikadong diskarte sa pag-navigate upang matiyak na hindi nila nalampasan ang marka.

Ang pagbabarena sa pamamagitan ng solidong bato ay lumilikha ng karamihan sa mga self-supporting tunnel, at ang TBM ay sumusulong nang mabilis at walang humpay (sa panahon ng pagtatayo ng Chunnel tunnel, ang mga sasakyan ay gumagalaw sa mga oras na 76 metro bawat araw). Cons: Ang TBM ay mas madalas masira kaysa sa isang ginamit na "penny" at hindi gumagana nang maayos sa mga sirang o baluktot na bato - kaya minsan hindi ka makakagalaw nang kasing bilis ng gusto ng mga inhinyero.

Sa kabutihang palad, ang mga TBM at kalasag ay hindi lamang ang mga manlalaro sa field.

Hayaan siyang malunod!

Ang pagtatayo ng masonerya at pansuportang mga singsing at kasabay ng pagkagat sa malambot na lupa o matigas na bato ay, siyempre, walang piknik, ngunit si Moses lamang ang maaaring sumubok na hawakan ang dagat sa ilalim ng tubig. Sa kabutihang palad, salamat sa pag-imbento ng American engineer na si W. J. Wilgus, ang lumubog o submersible tube tunnel (ITT, PTT), hindi na natin kailangang subukang ulitin ang gawa ng propeta.

Ang mga PTT ay hindi bumabagsak sa bato o lupa; nagsasama-sama sila mula sa mga bahagi. Sinubukan ni Wilgus ang teknolohiyang ito habang gumagawa ng riles sa Detroit River na kumukonekta sa Detroit at Windsor. Ang teknolohiyang nakuha at higit sa 100 sa mga tunnel na ito ay itinayo noong ika-20 siglo.

Upang gawin ang bawat bahagi ng tunnel, ang mga manggagawa ay nagbubuhos ng 30,000 tonelada ng bakal at kongkreto - sapat na upang makabuo ng isang 10 palapag na gusali - sa isang napakalaking amag at pagkatapos ay hayaan itong magluto ng isang buwan. Kasama sa mga amag ang sahig, dingding at kisame ng tunnel at sa una ay sarado sa mga dulo, na ginagawa itong hindi tinatablan ng tubig para sa transportasyon sa dagat. Ang mga porma ay dinadala ng mga submersible pontoon, malalaking sasakyang-dagat na kahawig ng isang krus sa pagitan ng gantry crane at ng pontoon boat.

Pagbaba sa isang pre-dug chute, ang bawat seksyon ng tunnel ay mapupuno nang sapat upang lumubog nang mag-isa. Dahan-dahang ibinababa ng crane ang seksyon sa posisyon habang ginagabayan ito ng mga diver gamit ang GPS. Habang ang bawat bagong seksyon ay kumokonekta sa kapitbahay nito, sila ay konektado sa pamamagitan ng isang siksik na goma na nagpapalaki at pumipiga. Matapos tanggalin ng crew ang sealing partition at ibomba ang natitirang tubig. Kapag kumpleto na ang buong lagusan, mapupuno na ito, posibleng may sirang bato.

Ang pagtatayo ng mga dip pipe ay maaaring gawin nang mas malalim kaysa sa ibang mga kaso, dahil ang technician ay hindi kailangang gumamit ng compressed air upang panatilihin ang tubig sa dagat. Ang mga koponan ay maaaring gumana nang mas matagal. Bilang karagdagan, ang mga submersible na istruktura ay maaaring i-cast sa anumang hugis, hindi katulad ng TBM tunnel, na sumusunod sa hugis ng landas ng makina. Gayunpaman, dahil ang mga submersible tunnel ay bahagi lamang ng seabed o riverbed, ang mga land-based na pasukan at labasan ay nangangailangan ng iba't ibang mekanismo at pamamaraan ng tunneling. Sa underwater tunneling, tulad ng sa buhay, lahat ng paraan ay mabuti.

Ang Norway ay isang bansa ng mga fjord - makitid, paikot-ikot at malalalim na mga look ng dagat na may mabatong baybayin na malalim na bumabagsak sa lupain. Ang kanilang haba ay ilang beses na mas malaki kaysa sa kanilang lapad, at ang mga bangko ay nabuo ng mga bato hanggang sa 1 km ang taas.

Sa kabila ng pambihirang kagandahan ng kalikasan, ginagawa nitong kumplikado ang pagtawid sa transportasyon. Ang mga maginoo na lagusan sa ilalim ng dagat ay halos imposible sa maraming lugar dahil sa lalim ng mga fjord, at ang mga tulay ay mahirap itayo dahil sa masungit na kaluwagan ng baybayin at matarik na mga bangin.

Pagkatapos ay lumitaw ang ideya na lumikha ng mga lagusan ng kotse na lumulutang sa haligi ng tubig. Ang mga unang tawiran ay maaaring lumitaw sa pagitan ng mga lungsod ng Kristiansand at Trondheim sa 2035. Kung maipapatupad ang proyekto, aabutin ng 10 oras ang kalsada sa tabi ng dagat sa mga motorista sa halip na 21 oras dahil sa pagtanggi sa mga tawiran ng ferry.

Ang proyekto ay isang hybrid ng isang tunnel at isang tulay na nakabitin sa ilalim ng ibabaw ng tubig, ngunit mataas sa itaas ng ilalim, na maaaring maging napakalalim (ang Sognefjord ay umabot sa 1.3 km).

Dalawang tunnel - isa sa bawat direksyon - ay matatagpuan sa lalim na humigit-kumulang 30 metro. Ang bawat isa sa kanila ay magiging isang matibay na tubo na 26 km ang haba. Sila ay konektado sa isa't isa sa pamamagitan ng mga daanan bawat 250 metro kung sakaling lumikas.

Ang slope ng tunnels ay hindi dapat lumampas sa 5%. Ang mga tubo ay kokolektahin sa lupa, pagkatapos ay ilalagay sa dagat. Ang ilang mga tangke ng ballast ay mapupuno ng tubig upang lumubog ang mga ito sa nais na lalim. Ang puwersa ng hangin sa loob ng mga tubo at pag-angat sa kanila ay magiging katumbas ng bigat ng mga tangke na may ballast, na ibinababa ang mga tubo pababa. Dahil dito, magiging posible na maiwasan ang buoyancy.

Mula sa itaas, ang mga tubo ay hahawakan ng mga cable na naayos sa tuktok ng mga pontoon, at ang mga mabibigat na anchor ay ikakabit ang mga ito sa ibaba. Sa ganitong paraan, makakamit ng mga espesyalista ang kumpletong kawalang-kilos ng mga lagusan, na tinitiyak ang isang ligtas na biyahe.

Gayunpaman, para sa mga motorista, ang mga tunnel ay mauuri pa rin bilang mga bagay ng mas mataas na panganib. Anumang aksidente na maituturing na menor de edad sa isang normal na kalsada maaaring humantong pa sa kapahamakan sa isang lagusan sa loob ng bundok. At sa mga tunnel ng Norwegian sa bawat metro kuwadrado ng kalsada magkakaroon ng 30,000 litro ng tubig.

Ang lalim ng tunel - 30 metro - ay pinili upang hindi makagambala sa pag-navigate.

Sa kabila ng isang hindi kinaugalian na solusyon, ang pagmamaneho sa isang tubo sa ilalim ng tubig ay hindi mag-iiba sa anumang paraan mula sa pagmamaneho sa isang maginoo na lagusan. Sa Norway, 1150 transport tunnels ang naitayo, 35 sa mga ito ay dumadaan sa ilalim ng tubig, upang ang mga naninirahan sa bansang ito ay hindi maging kakaiba sa paglipat sa mga lumulutang na tawiran sa ilalim ng dagat. Halimbawa, noong 2013, ang pinakamahabang underwater tunnel na Karmey ay binuksan doon. Ang haba nito ay halos 9 km.

3. Mga tuntunin at kahulugan

Sa pamantayang ito, ang mga sumusunod na termino ay ginagamit sa kani-kanilang mga kahulugan:

3.1aksidente sa tunnel: isang mapanganib na aksidente sa trapiko na nagdudulot ng banta sa buhay at kalusugan ng mga tao at humahantong sa pinsala o pagkasira ng mga sasakyan, elemento ng mga istruktura o kagamitan ng gusali, pati na rin ang pagkagambala sa trapiko sa tunnel.

3.2lagusan ng kalsada: istruktura sa ilalim ng lupa (o ilalim ng tubig) ng lunsod, na dumadaan sa isang massif ng lupa o sa ilalim ng isang hadlang sa tubig, para sa pagdaan ng mga sasakyan upang i-decouple ang trapiko sa iba't ibang antas (sa mga intersection, junction o mga tinidor ng mga highway), dagdagan ang kapasidad ng mga highway, pagtagumpayan ang mataas na gusali o contour na mga hadlang, pag-access sa mga pangunahing sentro ng lungsod, atbp.

3.3sukat ng taas ng transport zone ng tunnel: ang pinakamaikling distansya mula sa tuktok ng simento hanggang sa mga elemento ng istruktura o kagamitan na matatagpuan sa tuktok ng tunnel, na nagpapahintulot o naghihigpit sa pagdaan ng isang sasakyan.

3.4clearance ng mga istruktura at kagamitan: ang paglilimita ng balangkas ng libreng espasyo sa isang eroplano na patayo sa longitudinal axis ng carriageway, kung saan walang mga elemento ng istraktura o kagamitan o device na matatagpuan dito ang dapat pumasok.

3.5dam: isang istraktura sa anyo ng isang embankment ng mga materyales sa lupa ng isang trapezoidal na seksyon para sa pag-regulate ng mga daloy ng tubig, pagharang ng mga pag-avalan ng niyebe, atbp.; ang itaas na kama ng dam ay sa ilang mga kaso ay ginagamit para sa pagtula ng mga komunikasyon sa transportasyon.

3.6frost resistance grade ng kongkreto: ang bilang ng mga cycle ng kahaliling pagyeyelo at lasaw sa tubig, na nakatiis sa mga sample na ginawa at nasubok para sa frost resistance alinsunod sa mga kinakailangan ng kasalukuyang mga pamantayan ng estado

3.7pagkakabukod ng metal: takip ng mga bakal na sheet na pinagsama sa reinforcing cage ng lining..

3.8naglo-load ng dock: isang istraktura ng paglulunsad ng konstruksiyon, na, tulad ng construction dock, ay may gate mula sa gilid ng lugar ng tubig, ngunit ang ilalim ng loading dock ay ginawang dalawang yugto: ang itaas na bahagi nito ay nasa itaas ng antas ng tubig, at sa ang malalim na bahagi ng tubig, ang antas ng tubig na may bukas na gate ay tumutugma sa antas ng lugar ng tubig. Ang mga construction site sa loading dock ay matatagpuan sa itaas na bahagi ng pool o sa mga katabing silid na matatagpuan sa parehong antas ng itaas na yugto at pinaghihiwalay mula dito ng mga espesyal na gate.Ang itaas na yugto ng loading dock ay puno ng mga bomba, at pinatuyo sa pamamagitan ng gravity. Ang mga liquid dock, tulad ng construction docks, ay nilagyan ng mga crane at kagamitan para sa pagkarga at pag-alis ng mga seksyon ng tunnel.

3.9lining: load-bearing structure na nakapaloob sa isang underground working at bumubuo sa panloob na ibabaw ng underground structure.

3.10pagpapababamga istruktura sa ilalim ng lupa: para sa iba't ibang layunin, ang mga istruktura na kung saan ay itinayo sa ibabaw ng lupa, at pagkatapos ay ibinaba sa lalim ng disenyo. May mga drop structure: drop wells, drop (submersible) support, drop sections ng underwater tunnels, drop tunnels-caissons.

3.11lagusan sa ilalim ng tubig: isang tunel na itinayo sa ilalim ng isang hadlang sa tubig para sa pagdaan ng mga sasakyan at pedestrian, ang paglalagay ng mga komunikasyon sa engineering, atbp.

3.12pontoon: isang lumulutang na sasakyang-dagat na nagsisilbing paglalagay ng mga kagamitang pang-teknolohiya dito.

3.13tunnel portal: isang istraktura para sa paghawak sa mga slope ng approach cuts at isang arkitektural na disenyong entrance o exit mula sa tunnel,

3.14gusali ng lagusan: pantulong na istraktura sa ilalim ng lupa na katabi ng pangunahing lagusan o konektado dito sa pamamagitan ng isang underpass

3.15daanan ng tunel: elemento ng tunnel na inilaan para sa paggalaw ng mga sasakyan

3.16closed face mode: shield driving mode, kung saan ang pag-unlad ng mukha ng lupa ay pinagsama sa epekto sa ibabaw nito ng isang aktibong timbang (lupa at / o foam na lupa, bentonite suspension, compressed air), na nagbabalanse sa kabuuang presyon ng lupa sa mukha at presyon ng hydrostatic.

3.17open face mode: mode ng pagmamaneho, kung saan ang pagmamaneho ay isinasagawa sa matatag na mga lupa. Sa pag-agos ng tubig sa mukha at pag-agos ng tubig sa kahabaan ng tunel, ginagamit ang lokal na paagusan.

3.18rampa: isang istraktura na nagsisilbing pag-interface ng saradong bahagi ng tunnel sa ibabaw ng lupa.

3.19service pass: isang strip na inilaan malapit sa pader ng tunnel na may kaunting elevation sa itaas ng antas ng carriageway, na nilayon para sa pagpasa ng mga tauhan ng serbisyo sa pamamagitan ng tunnel.

3.20sunscreen: isang istraktura ng gusali na naka-install sa isang seksyon ng kalsada na katabi ng entrance portal upang ibukod ang direktang liwanag ng araw o bawasan ang pagtagos ng nakakalat na liwanag ng araw papunta sa carriageway ng seksyong ito at nilayon para sa brightness adaptation ng driver kapag pumapasok sa isang motor transport tunnel.

3.21reinforced concrete structures: reinforced concrete structures, kabilang ang steel sheet at mga hugis na elemento maliban sa reinforcing steel, na nagtatrabaho kasama ng reinforced concrete elements

3.22mga seksyon ng lagusan sa ilalim ng tubig (pagbaba): mga elemento kung saan itinayo ang lagusan sa pamamagitan ng paraan ng pagbaba.

3.23tuyong pantalan: isang bukas na lugar o isang hukay sa pampang ng isang daluyan ng tubig, na nabakuran sa lahat ng panig ng mga bulk dam, ang taas nito ay dapat sapat upang pagkatapos ng pagbaha ng pantalan, ang pagbaba ng mga seksyon ng tunnel ay maaaring lumutang na may pinakamataas na draft.

3.24TPMK: tunnel-boring mechanized complex (TPMK)

3.25tulay tunel: isang uri ng lagusan sa ilalim ng tubig na matatagpuan sa haligi ng tubig sa mga suportang uri ng tulay.

3.26transport zone: ang pangunahing bahagi ng tunel, na nagsisilbi para sa pagpasa ng mga sasakyan o bahagi ng isang kumplikadong istraktura sa ilalim ng lupa na may isang daanan na matatagpuan sa loob nito, iba pang mga elemento ng mga istruktura ng gusali, pati na rin ang mga kagamitan sa pagpapatakbo na kinakailangan para sa paggamit ng tunel bilang isang istraktura ng transportasyon.

3.27ruta ng lagusan: isang linya na kumakatawan sa posisyon ng axis ng tunnel sa kalawakan.

3.28deformation seam: isang elemento ng istruktura upang matiyak ang posibilidad ng paglipat ng mga bahagi ng istraktura nang walang puwersang pagkilos ng mga elemento ng lining sa bawat isa sa ilalim ng impluwensya ng kanilang sediment, mga pagbabago sa temperatura, pag-urong ng kongkreto at pag-iwas sa pag-crack.

4. Pangkalahatang mga probisyon

4.1 Dapat matugunan ng mga underwater transport tunnel sa buong buhay ng serbisyo ang mga kinakailangan para sa kaligtasan at walang patid na paggalaw ng mga sasakyan, ang pagiging maaasahan at tibay ng mga istruktura ng gusali, ang kaginhawahan at pinakamababang halaga ng pagpapanatili ng mga ito sa panahon ng operasyon, at mga kinakailangan sa kapaligiran. Ang mga tunnel ay dapat magbigay ng epektong sosyo-ekonomiko dahil sa pagbaba ng pagdami ng mga sasakyan, pagbaba ng mga aksidente sa trapiko, at pangkalahatang pagpapabuti ng mga serbisyo sa transportasyon para sa populasyon.

Ang mga lagusan sa ilalim ng tubig ay dapat na maiugnay sa pagtaas ng antas ng responsibilidad ng mga istruktura, ang mga pagkabigo nito ay maaaring humantong sa matinding pang-ekonomiya, panlipunan at pangkalikasan na kahihinatnan

Ang pinagtibay na mga teknikal na solusyon, disenyo at materyales ay dapat tiyakin ang buhay ng serbisyo ng mga lining ng tunnel na hindi bababa sa 100 taon. Ang mga panahon ng overhaul ng mga istruktura ng gusali ay dapat na hindi bababa sa 50 taon.

4.2 Ang pangunahing mga solusyon sa pagpaplano ng espasyo at disenyo-teknolohiya - ang lokasyon ng mga tunnel at istruktura ng lagusan sa mga tuntunin ng at longitudinal profile, ang haba ng mga seksyon na itinayo sa isang bukas, pagbaba at saradong paraan, mga uri ng lining, paglalagay ng daanan, bentilasyon ducts at cable collectors sa kahabaan ng seksyon ng tunnel, - ay dapat matukoy sa yugto ng "Dokumentasyon ng Disenyo" batay sa mga resulta ng mga paghahambing ng pagiging posible ng iba't ibang mga opsyon at isinasaalang-alang ang kategorya ng kalsada kung saan ang tunnel ay idinisenyo.

4.3 Bilang bahagi ng mga tunnel, kung kinakailangan, dapat magbigay ng isang complex ng operational at teknikal na lugar para sa mga electrical, ventilation, drainage installation, supply ng tubig at iba pang mga device. Kung maaari, dapat silang pagsamahin sa operational at technical units.

4.4 Ang mga instrumento at kagamitan na inilagay sa mga tunnel ay dapat magkaroon ng kinakailangang antas ng proteksyon mula sa mga epekto ng mga agresibong salik sa kapaligiran ng hangin ng mga tunnel, mataas na kahalumigmigan, mga pagbabago sa temperatura, gayundin mula sa pinsala sa panahon ng mekanisadong paghuhugas ng mga istruktura sa dingding o mga pagtatangka na sadyang sirain ang mga ito .

Ang pagtula ng mga komunikasyon sa engineering, maliban sa mga network ng pamamahagi, na angkop para sa mga kagamitan na naka-install nang direkta sa mga lugar ng mga lugar ng trapiko ng mga tunnel ay dapat ibigay, bilang isang panuntunan, sa mga teknikal na silid, na tinitiyak ang isang mataas na antas ng kanilang proteksyon, lalo na sa mga sitwasyong pang-emergency .

4.5 Ang buhay ng serbisyo ng mga pangunahing aparato sa pagpapatakbo na naka-install sa mga tunnel at sa mga diskarte dito ay dapat na hindi bababa sa 10 taon.

4.6 Kapag nagdidisenyo ng mga tunnel, bilang karagdagan sa pamantayang ito, ang mga kinakailangan ng nauugnay na mga kabanata ng SNiP at mga pamantayan ng estado ng Russian Federation, mga dokumento ng regulasyon ng departamento, mga dokumento ng regulasyon ng mga katawan ng pangangasiwa at pangangasiwa ng estado at iba pang mga dokumento ng regulasyon sa disenyo ng konstruksiyon ay dapat isaalang-alang. account.

5. Paunang data at mga survey sa engineering para sa disenyo

5.1 Paunang data

5.1.1 Ang paunang data ay nabuo alinsunod sa SP 122.13330. Ang paunang data para sa disenyo ng mga tunnel ay:

Heopisiko na pananaliksik;

Pag-aaral sa larangan ng mga lupa;

6.2.6 Ang pagpasa ng mga pangunahing network ng pag-init, mga pipeline ng tubig at gas sa pamamagitan ng istraktura ng tunnel ay hindi pinapayagan.

6.2.7 Ang pinakamalaking longitudinal slope ng mga seksyon ng ramp ay dapat sumunod sa mga kinakailangan para sa mga bukas na seksyon.

6.2.8 Ang longitudinal slope ng carriageway mula sa mga kondisyon ng drainage ay dapat kunin ng hindi bababa sa 0.03, maliban sa mga seksyon ng vertical curves.

Ang maximum na longitudinal slope sa mga tunnel ng kalsada ay hindi dapat lumampas sa 40 ‰, at sa mahirap na topographic at engineering-geological na kondisyon na may haba ng tunnel na hanggang 500 m - 60 ‰.

6.2.9 Ang conjugation ng mga katabing elemento ng longitudinal profile ng mga tunnels ay dapat gawin sa pamamagitan ng paglalagay ng convex o concave vertical curves, ang pinakamaliit na radii na maaaring kunin tulad ng para sa mga bukas na seksyon ng mga kalye at highway.

UNDERWATER TUNNEL (a. underwater tunnel; n. Unterwasserstollen, Unterwassertunnel; f. tunnel sous-marin; and. tunel submarino) - idinisenyo upang malampasan ang isang hadlang sa tubig upang madaanan ang mga sasakyan at pedestrian, lay utilities, atbp. Underwater tunnels, sa Ang kaibahan mula sa mga tulay ay hindi lumalabag sa rehimen ng daluyan ng tubig, huwag makahadlang sa pag-navigate, protektahan ang mga sasakyan o komunikasyon mula sa masamang impluwensya sa atmospera, at kapag matatagpuan sa lungsod, kaunting nakakagambala sila sa grupo ng arkitektura. Ang mga bentahe ng mga lagusan sa ilalim ng tubig kumpara sa mga tulay ay tumataas nang malaki sa banayad na mga bangko ng daluyan ng tubig at may masinsinang pag-navigate.

Depende sa lokasyon na may kaugnayan sa ilalim ng daluyan ng tubig (reservoir), may mga lagusan sa ilalim ng tubig na nakabaon sa massif ng lupa (Fig., a), mga tunnel sa mga dam (Fig., b) o magkahiwalay na mga suporta (tunnel-bridges) (Fig ., c) at " lumulutang "tunnels (Fig., d).

Ang mga lagusan sa mga dam, tulay na lagusan at "lumulutang" na mga lagusan ay epektibo kapag tumatawid sa malalim na mga hadlang sa tubig, dahil. sa parehong oras, ang haba ng tunnel crossing ay nabawasan at ang pagpapatakbo ng pagganap ng ruta ay pinabuting.

Ang unang tunnel sa ilalim ng dagat sa mundo (900 m ang haba, 4.9 m ang lapad at 3.9 m ang taas) ay itinayo sa Babylon sa ilalim ng Ilog Euphrates noong 2180 BC. e. Ang isang malaking bilang ng mga tunnel sa ilalim ng dagat para sa iba't ibang mga layunin ay pinapatakbo sa mundo, bukod sa kung saan ang mga tunnel ng transportasyon ay nangingibabaw:, metro (talahanayan).

Ang mga lagusan sa ilalim ng tubig ay itinayo sa ilalim ng mga ilog ng Moskva, Neva, Kura sa mga linya ng metro ng Moscow, Leningrad at Tbilisi, mga lagusan ng kalsada - sa ilalim ng kanal. Moscow sa Moscow, sa ilalim ng Sea Canal sa Leningrad, atbp. Ito ay pinlano na magtayo ng pinakamalaking underwater tunnel sa ilalim ng English Channel (52 km), ang Strait of Gibraltar (32 km), ang Gulpo ng Bothnia (22 km), ang Bosphorus (12 km), ang Strait of Messina at iba pa.

Ang mga lagusan sa ilalim ng tubig ay matatagpuan sa isang tuwid o hubog na track sa plano, na nauugnay sa pangangailangan na i-bypass ang mga lugar ng malakas na pagguho, mga isla, mga artipisyal na istruktura sa ilalim ng tubig, atbp. Ang lalim ng mga lagusan sa ilalim ng tubig na nauugnay sa linya ng posibleng pagguho ay kinukuha sa hindi bababa sa 4-5 m sa siksik na luad na lupa at 8-10 m sa di-cohesive na mga lupa. Sa paraan ng pagbaba ng mga seksyon, ang pinakamababang lalim ng pagtula sa siksik na luad na mga lupa ay 1.5-2 m, at sa hindi magkakaugnay na mga lupa 2.5-3 metro. Ang curve radii sa plan at profile, longitudinal slope at mga sukat ng underwater tunnels ay kinukuha depende sa layunin ng tunnel at lokasyon nito alinsunod sa mga nauugnay na pamantayan. Ang lapad ng mga lagusan sa ilalim ng tubig ay umabot sa 40 m o higit pa, ang taas ay 10 m (halimbawa, sa Antwerp).

Ang paraan ng pagtatayo ng mga tunnel sa ilalim ng tubig ay tinutukoy ng haba nito, mga cross-sectional na sukat, topographic, engineering-geological at hydrological na kondisyon. Ang mga lagusan sa ilalim ng tubig ay kadalasang ginagawa gamit ang paraan ng kalasag o ang paraan ng pagbaba ng mga seksyon. Sa ilang mga kaso, ang pagmimina o bukas na mga pamamaraan ay ginagamit, at sa mahirap na mga kondisyon ng engineering at geological - tunneling sa ilalim ng naka-compress na hangin, pagbaba ng mga caisson, dewatering, grouting, artipisyal na pagyeyelo o kemikal na pag-aayos ng mga lupa. Ang mga istruktura ng mga tunnel sa ilalim ng tubig na itinayo ng paraan ng kalasag ay ginawa sa anyo ng mga pabilog na lining ng tunel na gawa sa cast-iron o steel tubing o reinforced concrete elements na may panloob na waterproofing. Gamit ang paraan ng pagmimina ng trabaho, ang mga lining ng isang vaulted outline ng monolithic concrete o reinforced concrete ay nakaayos. Ang mga mas mababang seksyon ng mga lagusan sa ilalim ng tubig ay maaaring pabilog, binocular o hugis-parihaba na cross-section na gawa sa reinforced concrete na may panlabas na waterproofing. Ang mga lagusan sa ilalim ng tubig ay nilagyan ng artipisyal na bentilasyon, pag-iilaw, mga sistema ng paagusan, pati na rin ang mga espesyal na aparato na nagsisiguro sa ligtas na operasyon ng istraktura.

Ang mga lagusan sa ilalim ng tubig bilang mga lagusan ng transportasyon at mga tawiran ay malawakang ginagamit sa malalaking lungsod upang madaig ang mga ilog, kanal at look na nalalayag. Ang mga pangunahing bentahe ng pagtatayo ng mga tunnel sa ilalim ng tubig kumpara sa tulay na tumatawid ng mga hadlang sa tubig ay ang mga sumusunod: ang domestic rehimen ng watercourse ay hindi nababagabag, hindi sila nakakasagabal sa pag-navigate at pagpapatakbo ng mga umiiral na istruktura sa baybayin (piers, berths, atbp.). Ang mga lagusan sa ilalim ng tubig ay may malaking pakinabang lalo na kapag ang malalaking toneladang sasakyang-dagat ay dumadaan sa isang ilog o kanal, na ginagawang kinakailangan na magkaroon ng malaking taas at haba ng mga haba ng tulay, at, dahil dito, malakas na mga suporta, na humahantong sa isang makabuluhang pagtaas sa gastos ng isang tulay na tawiran sa pangkalahatan.

Ang pagpili ng mga pagpipilian sa tunel o tulay ay dapat na magpasya sa batayan ng pagsasaalang-alang sa kabuuan ng mga kadahilanan - teknikal, pagpapatakbo at pang-ekonomiya.

Ang pagtatayo ng mga tunnel sa ilalim ng tubig ay isinasagawa bilang mga sumusunod.

Ang pangunahing elemento ng lagusan sa ilalim ng tubig ay ang mas mababang mga seksyon, na pangunahing ginagamit sa isang pabilog o hugis-parihaba na hugis. Mas mababang seksyon ng isang pabilog na seksyon (Larawan 3, a) karaniwang may lining, kabilang ang isang shell ng bakal, sa loob kung saan ay isang reinforced concrete lining. Ang kapal ng mas mababang seksyon ng pabilog na hugis ay nag-iiba sa loob ng 0.5-0.7 m.

Ang mas mababang mga seksyon ng hugis-parihaba na hugis ay gawa sa monolithic reinforced concrete. Depende sa throughput ng tunnel, ang mas mababang mga seksyon ay may ibang bilang ng mga compartment. Maaari silang maging single-span at multi-span. Sa fig. 3 , b isang single-span descent section ang ipinakita, na pinagtibay sa panahon ng pagtatayo ng Kanonersky underwater tunnel sa ilalim ng Sea Canal sa St. Petersburg. Ang tunel ay idinisenyo para sa two-lane road transport na may side passage para sa mga tao 1 at isang ventilation gallery 2. Ang haba ng bawat seksyon ay 75 m. Ang istraktura ng seksyon ay gawa sa monolithic reinforced concrete na may kapal na 0.93 m. Ang masa ng seksyon ay mga 8000 tonelada. Panlabas na waterproofing 3 bakal na may kapal na 6 mm, na sabay na ginagamit bilang isang formwork para sa pagtatayo ng isang reinforced concrete lining ng seksyon. Sa fig. 3, sa isang seksyon ng underwater tunnel na "Lafontaine" sa Montreal (Canada) sa kabila ng St. Lawrence River ay ipinakita. Ang mas mababang seksyon ay may hugis-parihaba na hugis na may sukat na 36.73x7.85 m at isang haba na 109.7 m. Ang masa ng seksyon ay 32,000 tonelada. Ang mga seksyon ay gawa sa monolithic reinforced concrete na may prestressed reinforcement 1 , kung saan ginamit namin ang mga cable ng 48 na mga wire na may diameter na 7 mm at pansamantalang mga hibla 2. Ang cladding ay hindi tinatablan ng tubig 3. Ang mga seksyon sa mga dulo ay nilagyan ng pansamantalang hindi tinatablan ng tubig na mga diaphragm, kung saan ang mga sluices na may mga gate ay ibinibigay upang makapasok ang mga tao at makontrol ang higpit kapag sumasali sa mga seksyon.

Upang mapaunlakan ang mas mababang mga seksyon sa channel ng water barrier, isang trench ay nakaayos. Ang mga sukat ng trench ay tinutukoy ng mga pangunahing sukat ng seksyon. Ang lapad ng mga trench sa ilalim ay 2-3 m o higit pa sa lapad ng seksyon, at ang lalim ng trench ay hindi mas mababa sa 0.5-0.7 m. Ang paghahanda ng graba o durog na bato ay inilalagay sa base ng mga trenches .

Ang paggawa ng mga submersible section ay karaniwang isinasagawa sa isang dry dock o dock-lock, na matatagpuan sa baybayin at sa paraang magagamit ang mga ito sa pagkumpleto ng konstruksiyon bilang isang ramp approach sa panahon ng operasyon ng tunnel.

Figure 3. Mga sectional na hugis ng mga seksyon ng pagbaba ng mga tunnel sa ilalim ng tubig

Sa pantalan, depende sa kinakailangang dami, alinman sa lahat ng mga seksyon ay ginawa kapag ang daluyan ng tubig ay may maliit na lapad, o bahagi ng mga ito habang ang gawain sa pagtatayo ng underwater tunnel ay bubuo.

Pagkatapos gawin ang mga seksyon, ang tubig ay ibobomba sa docking lock sa antas nito sa daluyan ng tubig. Ang mga seksyon ay lumulutang at hinihila hanggang sa lugar ng pag-install. Bago ang pagsisid, isang espesyal na tubo ang naka-install sa mga seksyon upang payagan ang mga tao na dumaan dito at mag-supply ng mga materyales, at ang mga sighting mast ay naka-mount din, na kumokontrol sa posisyon ng mga seksyon. Ang mga seksyon ay nilulubog sa pamamagitan ng pagpuno ng mga water special ballast tank na inilagay sa loob ng mga ito. Pagkatapos ng paglulubog at pag-install ng seksyon, ito ay pinagsama gamit ang isang espesyal na profile ng isang goma cuff at isang tie-down na aparato sa anyo ng isang jack. Sa hinaharap, ang joint ay monolitik mula sa loob ng seksyon. Matapos i-install ang lahat ng mga submersible na seksyon at suriin ang higpit ng mga joints, sila ay na-backfilled ng mga fragmental na materyales sa taas na 1.5-3 m.