Un tunnel est un passage artificiel horizontal ou incliné souterrain. Ces objets sont créés à des fins différentes. Il y a des piétons, des vélos, des automobiles, des chemins de fer, des tunnels de services souterrains, du métro, des tramways, etc.
Le mode de transport le plus «tunnel» est le métro. La plupart de ses lignes sont posées avec des passages qui peuvent être à différentes profondeurs souterraines. Des tunnels de voitures et de chemins de fer sont posés sous les montagnes et les collines pour raccourcir la longueur totale de l'itinéraire. Parfois, il vaut mieux construire un tunnel que construire un pont.
L'histoire
Les gens créent ces objets depuis l'Antiquité. Les premières structures artificielles de ce type sont apparues à l'âge de pierre. Des grottes, des catacombes, des carrières, des mines ont été creusées dans les rochers. Les pays où ils ont commencé à le faire plus tôt que n'importe où ailleurs étaient l'Égypte et la Grèce, ainsi que les villes de Rome et de Babylone. Des tunnels y ont été creusés en vue de l'exploitation minière, lors de la construction de temples, de tombes et de la pose de conduites d'eau. Pendant les travaux, les outils les plus simples ont été utilisés et les roches rocheuses, dans lesquelles le passage a été coupé, n'ont pas été fixées.
Le tout premier tunnel sous-marin a été construit sous l'Euphrate dans la région de 2160 av.
Parfois, des tunnels ont été construits au Moyen Âge, principalement à des fins militaires. À la fin du Moyen Âge, des passages maritimes ont été activement créés. Le premier tunnel ferroviaire est apparu en 1826-1830. Et la première automobile a été construite en 1927 sous la rivière Hudson.
En URSS, les ouvrages souterrains ferroviaires étaient particulièrement souvent construits. Ils ont été déposés à travers l'Oural, le Caucase et la Crimée. La construction de tunnels automobiles est devenue pertinente avec l'augmentation du nombre de voitures après l'effondrement de l'URSS.
À quoi ça ressemble?
Un tunnel est un vide artificiel allongé posé dans un rocher. Si la race est forte, le passage n'est pas fixe et s'il est lâche, des structures de fixation artificielles sont installées. Ils sont appelés doublure et supportent une partie importante des charges de montagne, et participent également à l'étanchéité. Les soi-disant portails sont en cours de construction aux entrées et sorties. Ils peuvent avoir une apparence architecturale.
Méthodes de construction de tunnels
Il existe deux types - intérieur et extérieur. La première méthode est utilisée pour la pose de passages à grande profondeur (plus de 20 mètres), ainsi que pour les tunnels peu profonds. Ouvrir appliquer lors de la pose de mouvements peu profonds. L'avantage de cette méthode est le moindre coût, et le moins est la nécessité de détourner les voies de communication et de transport du chantier vers son emplacement.
Méthodes de tunnel fermé
Le choix de la méthode de construction du tunnel dépend du type de roche à percer et de la destination de l'objet. Des méthodes fermées sont souvent utilisées dans la construction d'un tunnel de métro et de tunnels ferroviaires. Les sols peuvent être forts, mous, fracturés, inondés.
- Avec la méthode d'exploitation minière de pose, le forage et le dynamitage sont utilisés. L'élément principal de pénétration est la pose d'explosifs et la mise en œuvre d'une explosion dirigée. Des fragments de la roche détruite sont retirés de la face à la surface. La cavité résultante est d'abord renforcée puis doublée. Utilisez cette méthode dans le cas où les roches sont stables et solides.
- La pose de moissonneuses-batteuses est également basée sur la rupture des roches. Cependant, ils utilisent un équipement de tunnelage spécial. Ce sont les moissonneuses-batteuses dites de creusement de tunnel. Comme la précédente, cette méthode est utilisée dans le cas des roches de haute et moyenne résistance.
- La nouvelle méthode autrichienne de construction de tunnels est utilisée pour les roches molles et fracturées. Elle repose sur la création de fixations temporaires par projection de béton à la surface de la roche, ainsi que par renforcement avec des ancrages. Cela augmente la stabilité de l'arche dans la zone de fond. Quant à la doublure constante, elle peut être réalisée à distance du bas du visage, pour laquelle des mécanismes performants sont utilisés.
- La méthode de pose des panneaux est basée sur l'utilisation d'un bouclier de tunnel, qui est utilisé pour poser le tunnel sur toute la section, après quoi le revêtement est effectué. Cette méthode est également utilisée pour les roches lâches et fracturées.
- En présence d'un degré élevé de coupure d'eau, de l'instabilité des sols et de la présence d'environnements agressifs, des méthodes spéciales de fonçage sont utilisées. Pour cela, la fixation avec une solution spéciale, la congélation, le drainage, le travail à l'air comprimé peuvent être utilisés. Des méthodes de protection peuvent également être utilisées, complétées par un abattage actif.
Méthodes de tunneling ouvertes
L'utilisation d'une méthode ouverte pour la construction de tunnels est recommandée lors du creusement de passages peu profonds. Les technologies suivantes sont utilisées:
- La méthode de fouille consiste à créer une fosse de fondation pour toute la largeur et la profondeur d'un objet en construction. Les murs peuvent être artificiellement renforcés ou correspondre à la présence naturelle de roches. Après avoir tapissé le tunnel, la fosse de fondation est remplie. Cette méthode a été utilisée dans la construction du métro de Berlin.
- La méthode du bouclier pour la construction de tunnels consiste à utiliser un bouclier rectangulaire pour le revêtement.
- La méthode des tranchées est souvent utilisée lors de la pose de tunnels pour piétons. Elle consiste à creuser une fosse en plusieurs parties.
