Cum de a construi un tunel: 14 pași (cu ilustrații)

Inițial tunelurile au servit pentru a furniza apă și îndepărtarea apelor reziduale și a primelor tuneluri necurate au fost construite în Imperiul Roman. Pentru mișcarea tunelurilor a început să fie utilizată în secolul al XVII-lea, inclusiv în sistemele canalului. Odată cu apariția căilor ferate din secolul al XIX-lea și mașinile din tunelurile XX au fost răspândite, devenind complexe mai lungi și structurale. Cele mai comune modalități de a construi un tunel sunt în descoperirea tranșeelor și instalarea pardoselii, creând un tunel subacvatic din secțiunile reduse, precum și utilizarea mașinii de foraj a tunelului de foraj.

Pași

Partea 1 din 4:

Factorii luați în considerare în construcția tunelului

unu. Luați în considerare locul unde va fi pus tunelul. De pe site-ul construcției tunelului depindea de metoda și echipamentul utilizat. Tunelurile pot fi împărțite în trei tipuri:

Tuneluri, descoperiri în roci moi. Astfel încât astfel de tuneluri nu apar, arcurile lor sunt întărite suplimentar. De regulă, aceste tuneluri sunt superficiale - ele sunt pavate pentru trenurile de metrou, livrarea apei și scurgerea apelor uzate.
Tuneluri în roci de piatră. Arcurile unor astfel de tuneluri nu necesită o consolidare suplimentară suplimentară, de multe ori nu este deloc necesar. Tuneluri similare Construiți pentru automobile și căi ferate.
Tuneluri subacvatice. După cum rezultă din nume, aceste tuneluri sunt pase de-a lungul fundului râurilor, lacurilor și canalelor - de exemplu, sub strâmtoarea La Mans suferă așa-numitul Eurotonnel. Aceste tuneluri sunt cele mai dificile în construcție, din cauza acestora fiind necesară reducerea apei în stadiul de construcție și atunci când sunt exploatate în continuare.
Tunelul care se află sub oraș este, de asemenea, asociat cu dificultăți considerabile, deoarece solul de deasupra tunelului poate fi evaluat sub greutatea clădirilor. Cunoașterea geologiei unei anumite zone vă permite să preziceți cât de mult va vedea solul și să-l aduceți la minimum.

Imagine intitulată Construiți un tunel Pasul 2

2. Examinați tunelul de traseu. Tunele drepte lungi sunt destul de ușor accesate cu ajutorul unei mașini de proportionare a tunelului de foraj. Este mai dificil să se ocupe de construcția tunelurilor răsucite.

Pentru așezarea tunelurilor scurte, mașina de găurire nu este utilizată deoarece este neprofitabilă.

Necesitatea de a utiliza exercițiile de diferite diametre face dificilă utilizarea unei mașini de tonacroof, deoarece înlocuirea burghiului încetinește în mod semnificativ.

Utilizarea mașinii de găurit este irațional, dacă tunelul a răsucit sau ramură.

Imagine intitulată Construiți un tunel 3

3. Gândiți-vă la scopul tunelului. Lucrarea suplimentară va depinde de acest lucru, care trebuie efectuată după procedura tunelului înainte de a intra în funcțiune.

Dacă traficul cu pasagerii va trece prin tunel, sistemul de ventilație are nevoie. În tunelurile auto, aceasta este o rețea de mine de ventilație care servesc pentru a îndepărta monoxidul de carbon. În tunelurile feroviare, se utilizează ventilarea aerului forțată pentru îndepărtarea gazelor de eșapament ale motoarelor diesel. În ambele cazuri, tunelurile sunt, de asemenea, echipate cu un sistem de îndepărtare a fumului în caz de incendiu.

Tunelurile utilizate intens, cum ar fi un tunel de boston mare, pot fi echipate cu centre de control cu camere de supraveghere video pentru a controla mișcarea și pentru a preveni situațiile de urgență.

Tunelurile rutiere lungi, cum ar fi tunelul Lefortovo din Moscova, dotate adesea cu lanterne suspendate pentru confortul șoferilor și pasagerilor. Se întâmplă, de asemenea, că, în cea mai groasă, prin care este așezat tunelul, găurile care transmit lumina soarelui din exterior (de exemplu, tunelul Eisenhauer din Colorado, SUA).

Unele tuneluri, cum ar fi Quinsway între Liverpool și Berkechenhead în Marea Britanie și tunel prin stânca leului în Hong Kong combină traseul de autovehicule top cu țevi și cabluri de apă și canalizare. Altele, cum ar fi Tunelul inteligent din Malaezia, cu excepția scopurilor de transport, pot fi, de asemenea, utilizate pentru a preveni inundațiile.

Partea 2 din 4:

Scrutin de trench și podele

unu. Dock Trench. De la site-ul luat de tunel, rasa este complet eliminată, după care acoperișul se termină deasupra locului de dumping. Acest tip de tunel este realizat în două moduri:

De jos în sus: este creat un suport, în interiorul căruia se formează tunelul în sine.
De sus în jos: pereții și acoperișul tunelului sunt create la nivelul solului, iar tunelul se rostogolește sub ele.
Ambele metode sunt utilizate în principal pentru a crea tuneluri superficiale, deși metoda "de sus în jos" Vă permite să săpați tuneluri mai profunde în comparație cu metoda "în sus". Tunelurile mai profunde sunt create folosind un scut de trecere având o vedere a unei cutii cu găuri mici și tăietori vagi în rasă. Pe măsură ce rasa este îndepărtată în fața lor, scutul trece treptat avansează.

Imagine intitulată Construiți un tunel Pasul 5

2. Formează pereții și acoperișul tunelului. Pereții și acoperișul pot fi făcute după ce tunelul este săpat sau să creați în avans și să puneți în tunel când va fi gata. Următoarele materiale pot fi utilizate:

Arcuri ondulate din oțel.

Arce din beton distribuite în avans.

Ziduri de beton amestecate.

Pulverizat sau beton pulverizat. Adesea se utilizează împreună cu arcadele pre-gătite.

Imagine intitulată Construiți un tunel Pasul 6

3. Completați tunelul. O modalitate specifică depinde de metoda pe care ați utilizat-o ("în sus" sau "de sus în jos").

Tuneluri create de metodă "în sus" Este necesar să se asigure backup-urile astfel încât pereții și acoperișurile să reziste la greutate, care vor fi plasate pe tunelul.

Tuneluri construite de metodă "de sus în jos" Mănâncă subteran, care servește ca pereți și, în acest caz, trebuie să așezați podeaua cu plăci durabile.

Partea 3 din 4:

Tunel din secțiunile chiuvetei

unu. Aruncați șanțul la locul de funcționare a tunelului. Această metodă este similară cu cea precedentă, totuși este utilizată pentru a crea tuneluri sub apă. Aruncați șanțul de-a lungul întregului traseu prin care va avea loc tunelul.

Imagine intitulată Construiți un tunel Pasul 8

2. Puneți țevi din oțel în șanțul sfâșiat. Țevile trebuie sigilate cu capetele astfel încât apa să nu-i pătrundă. Dacă tunelul este destinat transportului rutier, țevile trebuie să conțină o țesătură prealabilă.

Imagine intitulată Construiți un pas de tunel 9

3. Umpleți țevile cu orice astfel încât să nu se deformeze sub presiunea apei la adâncime. De exemplu, atunci când construiți un Williams Ted Ted în Boston, țevile au fost umplute cu pietre cu jumătate de pas.

Imagine intitulată Construiți un pas de tunel 10

4. După scoaterea conductelor de acoperire, conectați-le împreună. Fragmente de automobile sau feroviare, create în conducte în avans, de asemenea, Docile unul cu celălalt.

Partea 4 din 4:

Folosind un pasaj de găurit

unu. Alegeți o mașină de găurit adecvată pentru scopurile dvs. Mașini de depozitare a tunelului de foraj, numite și scuturi de trecere sau "crumbs", au tăiat tăietori înainte de caz. Aceste tăietoare sunt îndoite în rasă, fragmentele cărora cad prin orificiile din partea din față a scutului de pe transportorul centurii, descărcându-le în spatele mașinii.

Tipul de mașină folosit depinde de rock tunelul care trebuie lăsat: sol moale, umed sau stâncos. Diametrul scuturilor de trecere variază pe scară largă: astfel, secțiunea transversală a scuidei de la Aker Wirth folosită în construcția unei centrale electrice de scame în Elveția a fost de 8,03 m (26,3 picioare) și diametrul scuturilor "Big Berta", Fabricat de Hitachi Zosen - 17,5 m (57,5 metri).
Mașinile concepute pentru săparea tunelurilor sub apă, sunt, de asemenea, echipate cu camere de presiune injectabilă în rasă.
În cazul unei cantități mari de lucru, mai multe ferme de tunel sunt folosite în același timp. De exemplu, 11 instalații au fost implicate în crearea unui tunel sub La Mansha.

Imagine intitulată Construiți un pas de tunel 12

2. Mutați mașina la locul de muncă. La saparea tunelului, nu este dificil de a tempera. În cazul tunelurilor mai profunde, de regulă, minele de intrare (de obicei rotunde), întărite de beton, vor fi forate mai întâi. Mașina de fabricare a tunelului este coborâtă în această mină, de unde încep să scape un tunel.

Pentru crearea tunelurilor lungi, multe mine de intrare se aprinde.

După ce tunelul este un progres, minele de intrare pot efectua rolul găurilor de ventilație sau a ieșirilor de rezervă. Dacă nu sunt necesare în aceste scopuri, ele sunt pur și simplu lăsate așa cum este.

Imagine intitulată Construiți un pas de tunel 13

3. Pe măsură ce tunelul este creat, mașinile sunt instalate în ea. Ca un subpode, puteți utiliza inele de beton turnate prin plasarea lor după trecerea mașinii prin aceleași intervale.

Imagine intitulată Construiți un tunel Pasul 14

4. Pereți între inele Soluție de beton spray. Spray-ul de beton sau betonul Torcret vă permite să consolidați pereții tunelului. Pentru rezistența la torcret-beton, oțel sau fibre de polipropilenă sunt adesea adăugate, ceea ce seamănă cu o tehnologie din beton armat. Torcret-beton conține, de asemenea, un catalizator care contribuie la lipirea mai bună pe suprafața pereților și mai rapidă solidificare.

sfaturi

Inițial tunelurile din pietre pietruite au fost create prin găurirea găurilor din piatră, punând explozivi în ele (prima pulbere, mai târziu dinamită) și explozie. Pentru a menține pereții și tavanul tunelului, structurile temporare de lemn, care treptat înlocuiesc cu cărămidă sau zidărie. În acest scop, a început să folosească inele de fontă, conectându-le cu șuruburi.
Într-o rasă moale, tunelul se poate face cu un ciocan de foraj, îndepărtând rasa prin conductă sau folosind un excavator echipat cu un vârf cu cutie cu tăietoare. În primul caz, tunelurile sunt obținute relativ înguste, cu un diametru de cel mult 3,2 m (10,5 picioare), în timp ce excavatorul poate fi tras de un tunel cu un diametru de 20 de metri.