Tunnel on horisontaalne või kaldu tehiskäik maa all. Sellised objektid on loodud erinevatel eesmärkidel. Seal on jalakäijate, jalgratta, auto, raudtee, maa-aluste kommunaalide tunnelid, metroo, trammid jne.
Kõige tunnelisem transpordiliik on metroo. Enamik selle liine on rajatud vahekäikudega, mis võivad maa all olla erineva sügavusega. Trassi kogupikkuse lühendamiseks pannakse auto- ja raudteetunnelid mägede ja küngaste alla. Mõnikord on parem ehitada tunnel kui silla ehitamine.
Lugu
Inimesed on neid objekte loonud juba iidsetest aegadest. Esimesed seda tüüpi kunstlikud struktuurid ilmusid kiviajal. Kivide sisse raiuti koopad, katakombid, karjäärid, miinid. Riigid, kus nad hakkasid seda tegema varem kui kuskil mujal, olid Egiptus ja Kreeka, samuti Rooma ja Babüloonia linnad. Seal kaevati tunnelid kaevandamiseks, templite ehitamiseks ja hauakambrite rajamiseks. Töö käigus kasutati kõige lihtsamaid tööriistu ning kiviseid kivisid, milles läbikäik oli lõigatud, ei kinnitatud.
Kõige esimene veealune tunnel ehitati Eufrati jõe alla 2160. aastal eKr.
Mõnikord ehitati keskajal tunnelid, peamiselt sõjalistel eesmärkidel. Keskaja hilises faasis loodi aktiivselt laevakäike. Esimene raudteetunnel ilmus aastatel 1826-1830. Ja esimene auto ehitati 1927. aastal Hudsoni jõe alla.
NSV Liidus ehitati eriti sageli raudteealuseid ehitisi. Nad pandi läbi Uuralite, Kaukaasia ja Krimmi. Autotunnelite ehitamine sai aktuaalseks autode arvu suurenemisega pärast NSV Liidu lagunemist.
Mis tunne see on?
Tunnel on piklik kunstlik tühimik, mis on pandud kalju sisse. Kui tõug on tugev, siis ei ole läbipääs fikseeritud ja kui see on lahti, siis paigaldatakse kunstlikud kinnituskonstruktsioonid. Neid nimetatakse voodriks ja nad võtavad olulise osa mägikoormusest, osalevad ka veekindluses. Nn portaale ehitatakse sisse- ja väljapääsude juurde. Neil võib olla arhitektuurne välimus.
Tunneli ehitamise meetodid
Neid on kahte tüüpi - sise- ja välistingimustes. Esimest meetodit kasutatakse läbikäikude paigaldamiseks suurele sügavusele (rohkem kui 20 meetrit), samuti madalatesse tunnelitesse. Madalate käikude paigaldamisel avage rakendus. Selle meetodi eeliseks on madalamad kulud ja miinus on vajadus viia ehitusplatsilt ära selle tsoonis asuvad side- ja transporditeed.
Suletud tunneldamise meetodid
Tunneli ehitamise meetodi valimine sõltub purustatava kivimi tüübist ja objekti eesmärgist. Metrotunneli ja raudteetunnelite ehitamisel kasutatakse sageli suletud meetodeid. Pinnas võib olla tugev, pehme, pragunenud, üleujutatud.
- Kaevandamise meetodil kasutatakse puurimist ja lõhkamist. Peamine läbitungimise element on lõhkeainete paigaldamine ja suunatud plahvatuse rakendamine. Hävinud kivimi killud eemaldatakse pinnalt pinnale. Saadud süvend kõigepealt tugevdatakse ja seejärel vooderdatakse. Kasutage seda meetodit juhul, kui kivimid on stabiilsed ja tugevad.
- Kombineeritud munemine põhineb ka kivide lagunemisel. Kuid nad kasutavad spetsiaalseid tunneliseadmeid. Need on nn tunneli kaevamise kombainid. Nagu eelmist, kasutatakse seda meetodit ka kõrge ja keskmise tugevusega kivimite korral.
- Pehmete ja pragunenud kivimite jaoks kasutatakse uut Austria tunneli ehitamise meetodit. See põhineb ajutiste kinnitusdetailide loomisel, kivi pinnale betooni pihustades, samuti ankrutega tugevdades. See suurendab kaare stabiilsust põhja augu piirkonnas. Pideva voodriga saab seda teha näo põhjast kaugel, selleks kasutatakse suure jõudlusega mehhanisme.
- Paneelide paigaldamise meetod põhineb tunnelkilbi kasutamisel, mida kasutatakse tunneli paigaldamiseks kogu lõigule, pärast mida vooderdatakse. Seda meetodit kasutatakse ka lahtiste ja pragunenud kivimite korral.
- Suure veesisalduse, pinnase ebastabiilsuse ja agressiivse keskkonna esinemise korral kasutatakse spetsiaalseid vajumismeetodeid. Selleks võib kasutada spetsiaalse lahendusega kinnitamist, külmutamist, drenaaži, suruõhuga töötamist. Kasutada võib ka varjestusmeetodeid, mida täiendab aktiivne tapmine.
Avatud tunnelimismeetodid
Madalate läbikäikude kaevamisel on soovitatav kasutada tunnelite ehitamiseks avatud meetodit. Kasutatakse järgmisi tehnoloogiaid:
- Kaevetööde meetod seisneb vundamendi kaevu loomises ehitatava objekti kogu laiuse ja sügavuse jaoks. Seinu saab kunstlikult tugevdada või need vastavad kivimite looduslikule esinemisele. Pärast tunneli vooderdamist täidetakse vundamendi kaev. Seda meetodit kasutati Berliini metroo ehitamisel.
- Varjestusmeetod tunnelite ehitamisel on vooderdamiseks ristkülikukujuline kilp.
- Jalakäijate tunnelite paigaldamisel kasutatakse sageli kraavi meetodit. See seisneb kaevu kaevamises osade kaupa.
