Тоннель

У этого термина существуют и другие значения, см. Тоннель (значения).

Тоннель при входе на станцию метро Метростроителей имени Ващенко в Харькове.

Тонне́ль (фр. tonnelle от фр. tonneau в «бочка»; вар.: туннель, равноправные орфографические варианты (это не разные слова, а разные варианты написания одного слова). Возможно употребление любого из вариантов.) в горизонтальное или наклонное подземное сооружение, одно из измерений которого (длина) значительно превосходит по размерам два других (ширину и высоту).

Тоннель может быть пешеходным и/или велосипедным, для движения автомобилей или поездов, трамваев, перемещения воды (деривационные тоннели гидроэлектростанций, канализационные коллекторы), прокладки сетей городского хозяйства и т. п. Существуют также так называемые экологические тоннели. Они прокладываются под автомобильными или железными дорогами и служат для того, чтобы звери могли безопасно перемещаться.

Основная часть метро также проложена в виде тоннелей. Чтобы избежать пересечений, линии метро прокладывают на различной глубине (уровне).

Тоннели строят для преодоления природных препятствий (напр., тоннели под горами), для сокращения пути (тоннель через гору вместо дороги вокруг), для сокращения времени движения (тоннель вместо паромной переправы). Тоннели под водными преградами часто строят вместо мостов там, где мосты могли бы помешать проходу судов. Также тоннели строят во избежание пересечения разных транспортных потоков на одном уровне (подземные переходы, тоннели вместо железнодорожных переездов, тоннели как часть автомобильных развязок и тому подобное). В некоторых случаях проезды под пролётами мостов тоже называют тоннелями, что, однако, неправильно.

Содержание

1 История
2 Основные элементы тоннеля
3 Способы строительства
- 3.1 Закрытые
- 3.2 Открытые
4 Самые длинные тоннели
5 Самые глубокие тоннели
6 Тоннели России
- 6.1 Автомобильные
- 6.2 Железнодорожные
7 Тоннели в искусстве
- 7.1 В литературе
- 7.2 В кинематографе
8 См. также
9 Примечания
10 Источники
11 Литература
12 Ссылки

[править] История

Тоннель является одним из древнейших изобретений человечества, наряду с мостом. В Вавилоне, Египте, Греции и Риме подземные работы проводились задолго до новой эры в сначала при добыче полезных ископаемых, сооружении гробниц и храмов, а затем для водоснабжения и транспорта. Первые тоннели сооружались, как правило, в скальных породах, без закрепления последних. Для ведения проходческих работ использовались примитивные орудия.

В раннее Средневековье тоннели строились редко и, в основном, в военных целях. В позднее Средневековье началось активное строительство судоходных тоннелей, соединяющих водные пути сообщения.^[1] В 1826в1830 в Великобритании на участке Ливерпуль в Манчестер был построен первый в мире железнодорожный тоннель. Изобретение пироксилина и динамита, а также успешное применение в горном деле бурильных машин обеспечили возможность сооружения больших паллетных альпийских тоннелей между Францией, Италией и Швейцарией, в том числе и знаменитого Симплонского тоннеля длиной около 20 км. Среди сооружённых в 1920-х в начале 1930-х гг. выделяются Большой Апеннинский двухпутный железнодорожный тоннель на линии ФлоренциявБолонья (Италия) длина 18,5 км, а также Ровский судоходный тоннель на водной магистрали МарсельвРона (Франция) длина свыше 7 км.

Первый в мире автомобильный тоннель был построен в 1927 году в США под рекой Гудзон. Он связал Кеннел-стрит на Манхэттене в Нью-Йорке с 12-й и 13-й улицами Джерси-сити.^[2]

Первый железнодорожный тоннель в России построен в 1862 в городе Ковно (длина 1,28 км). После него было сооружено множество тоннелей на железных дорогах Урала, Кавказа и Крыма. Значительное развитие тоннелестроение получило в СССР в связи с интенсивным железнодорожным строительством, созданием сети ГЭС, сооружением метрополитенов и объектов городского подземного хозяйства. Первый автомобильный тоннель в СССР был сооружён в Москве на Кутузовском проспекте в 1959 году^[3]. Первый пешеходный тоннель в Москве был построен под улицей Горького (ныне Тверской) на её пересечении с Бульварным кольцом (Пушкинская площадь) в 1938 году.

[править] Основные элементы тоннеля

Для строительства тоннеля необходима выработка в искусственная пустота в земной коре. В устойчивых породах выработку обычно оставляют без закрепления, в неустойчивых в сооружают временную крепь, основными элементами которой являются рошпаны; а затем, обделку. Обделка является важнейшим элементом тоннеля, воспринимающая давление окружающих горных пород и обеспечивающая гидроизоляцию тоннеля. Участки тоннеля, находящиеся возле его выходов, называются порталами. Порталы придают архитектурный вид входам в тоннель на фоне окружающего ландшафта.

Для гидроизоляции тоннелей по технологии ново-австрийского метода (NATM) применяется геомембрана с сигнальным слоем.

[править] Способы строительства

Проходческий щит

[править] Закрытые

Закрытые способы строительства тоннелей применяются как для строительства тоннелей глубокого (>20 м), так и мелкого залегания.

В зависимости от того, в какой породе располагается тоннель, выбирают ту или иную технологию строительства:

[править] Устойчивые грунты средней крепости и крепкие

Горный способ проходки с использованием буровзрывных работ в производится обуривание забоя шпурами в которые закладывают заряды взрывчатого вещества и затем происходит взрыв, разрушающий горную породу. Разрушенная порода транспортируется на поверхность, устраивается сначала временная крепь, а затем постоянная обделка.
Комбайновый способ проходки в похож на предыдущий, но разработка грунта осуществляется не взрывами, а при помощи специальных тоннелепроходческих комбайнов с рабочими органами различных типов.

[править] Сильнотрещиноватые и мягкие породы

Новоавстрийский способ проходки (проходка с использованием податливого свода) в временная крепь (обычно набрызг-бетон плотно нанесённый на породу и армированный) работает совместно с прилегающим грунтовым массивом, укреплённым анкерами, при этом основные нагрузки воспринимает массив. Такая конструкция крепи позволяет увеличить устойчивость свода выработки, без загромождения сечения тоннеля временной крепью. Постоянная обделка может возводиться на значительном удалении от забоя сразу по всему сечению с использованием высокопроизводительных механизмов.
Щитовой метод проходки в при помощи проходческого щита проводится разработка грунта на полное сечение, а затем сооружение обделки тоннеля.

[править] В неустойчивых, обводнённых грунтах и агрессивных средах

Специальные способы проходки в с применением сжатого воздуха, замораживания, водопонижения или закрепления грунтов специальными растворами.
Щитовой метод проходки с использованием активного пригруза забоя в при помощи специальных механизированных проходческих щитов, имеющих герметичную призабойную зону. Активный пригруз может создаваться либо грунтом, перемешивемым в призабойной зоне, либо специально нагнетаемыми бентонитовой суспензией или сжатым воздухом.

[править] Открытые

Применяются, как правило, для возведения тоннелей мелкого залегания. По сравнению с закрытыми способами, открытые способы отличаются относительной дешевизной строительства, но при использовании требуют обязательного перекладывания дорог и коммуникаций, находящихся над тоннелем. К открытым способам относят

Котлованный способ в Разрывается котлован на полную ширину тоннеля до уровня его подошвы. Стены котлована либо оставляют под углом естественного откоса грунта, либо укрепляют в вертикальном положении. Обделку сооружают в котловане, который затем засыпают грунтом. Данный способ применялся при строительстве метро в Берлине и поэтому иногда называется «берлинским».
Траншейный способ в Котлован разрывается по частям, стены возводят методом «стены в грунте». Таким способом часто строят пешеходные тоннели.
Щитовой способ в Для возведения используется прямоугольный щит, аналогичный тому, что используется при закрытом способе. С его помощью возводят обделку тоннеля.

При сооружении тоннелей в сложных инженерных условиях используют различные специальные методы (дренаж, замораживание грунтов, кессонный способ с применением сжатого воздуха и пр.).

[править] Самые длинные тоннели

Основная статья: Список самых длинных тоннелей мира

«Готард» 57 км

Готардский базовый тоннель (Gotthard) в самый длинный тоннель в мире^[4] и крупнейший тоннель за всю историю Европы. Его протяжённость в 57 км (включая служебные и пешеходные ходы в 157 км), на него было потрачено 9,8 млрд швейцарских франков (10,3 млрд долларов), а работы выполняли больше, чем 2,5 тысячи рабочих. Движение поездов начнется в 2017 году.

«Сейкан» (en) 53,9 км

До прокладки тоннеля Готард, самым длинным являлся японский тоннель «Сейкан», соединяющий острова Хонсю и Хоккайдо. Тоннель открыт для движения 13 марта 1988 года.

Лердальский тоннель в Норвегии в самый длинный автомобильный, имеет протяжённость 24,5 километра. Открыт в 2000 году.

«Евротоннель» 49,94 км

«Евротоннель»

Евротоннель, проложенный под Ла-Маншем между Фолкстоуном (графство Кент, Великобритания) и Кале (Франция). Несмотря на то что этот тоннель уступает по общей протяжённости туннелю Сейкан, его подводный участок (около 39 км) на 14,7 км длиннее подводного участка железнодорожного туннеля Сейкан. Тоннель под Ла-Маншем официально открыт в 1994 г.
Самым длинным сухопутным тоннелем является Лёчберг на линии Берн в Милан, который находится в Швейцарии. Его длина 34 километра. Он соединяет район Берна и Интерлакена с районом Брига и Церматта.

[править] Самые глубокие тоннели

Эйксуннский тоннель
Открытие движения 23 февраля 2008. На дальнем плане в новый Эйксуннский мост.

Эйксуннский тоннель в Норвегии, открытый в феврале 2008 года, достигает глубины 287 м ниже уровня моря. Максимальный уклон дорожного полотна достигает 9,6 %, минимальная толщина скалы над тоннелем в 50 м.

[править] Тоннели России

[править] Автомобильные

Знак 1.31, «Тоннель» (РФ)

Наиболее протяжённым автомобильным тоннелем в России является Гимринский автодорожный тоннель, расположенный в Дагестане.

[править] Железнодорожные

По состоянию на июль 2006 года на сети ОАО «РЖД» эксплуатировалось 162 тоннеля общей протяженностью 119 километров^[5]. Наибольшее количество тоннелей сконцентрировано на Кругобайкальской железной дороге.

Самым длинным железнодорожным тоннелем в России считается Северо-Муйский тоннель, являющийся частью Байкало-Амурской магистрали и открытый 5 декабря 2003 года. Тоннель имеет протяжённость в 15 343 м и проходит под Северо-Муйским хребтом (максимальная глубина 1,5 км). Строительство заняло 27 лет.

Самым же длинным железнодорожным подводным тоннелем в Российской Федерации является тоннель под Амуром в Хабаровске протяженностью 7198 метров.

[править] Тоннели в искусстве

[править] В литературе

Гарри Гаррисон «Да здравствует трансатлантический тунель. Ура.»
Бернгард Келлерман «Туннель» («Der Tunnel», 1913) в фантастический роман о строительстве трансатлантического железнодорожного туннеля.
Дмитрий Глуховский «Метро 2033» в постапокалиптический роман, описывающий жизнь людей в московском метро после ядерной войны.

[править] В кинематографе

«Туннель»
«Дневной свет»

[править] См. также

Большой бостонский тоннель в самый дорогой проект в истории строительства США
Тоннель через Берингов пролив в проект соединения Евразии и Северной Америки тоннелем под Беринговым проливом
Подземная лодка

[править] Примечания

[править] Источники

Строительство метро // Стройпортал
Строительство метрополитенов. Учебник для ВУЗов

[править] Литература

Надёжин Б. М. Мосты и путепроводы в городах. в М., 1964

[править] Ссылки

На Энциклоскладе есть медиафайлы по теме Тоннель
RUSTUNNEL в Тоннели России и подземное пространство
Информация о современных технологиях для строительства тоннелей
Каждый третий дорожный туннель в Европе не прошел тест 28.04.2008

[0] в‘ Судоходный тоннель

[1] в‘ Труд: 80 ЛЕТ НАЗАД ПОЯВИЛСЯ ПЕРВЫЙ АВТОМОБИЛЬНЫЙ ТУННЕЛЬ

[2] в‘ ТОННЕЛЬ

[got-3] в‘ В швейцарских Альпах появился самый длинный туннель в мире

[4] в‘ Плановый обвал в тоннеле. «Гудок», 26 июля 2006

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

Тоннель

Содержание

[править] История

[править] Основные элементы тоннеля

[править] Способы строительства

[править] Закрытые

[править] Устойчивые грунты средней крепости и крепкие

[править] Сильнотрещиноватые и мягкие породы

[править] В неустойчивых, обводнённых грунтах и агрессивных средах

[править] Открытые

[править] Самые длинные тоннели

[править] Самые глубокие тоннели

[править] Тоннели России

[править] Автомобильные

[править] Железнодорожные

[править] Тоннели в искусстве

[править] В литературе

[править] В кинематографе

[править] См. также

[править] Примечания

[править] Источники

[править] Литература

[править] Ссылки

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках