Туннели как делают. Как строят подводные тоннели: технологии, методы и особенности

Как прокладывают тоннели под водой. Какие технологии используются при строительстве подводных тоннелей. Какие сложности возникают при прокладке тоннелей под реками и морями. Какие преимущества имеют подводные тоннели перед мостами.

История строительства подводных тоннелей

Подводные тоннели начали строить еще в 19 веке. Первый подводный тоннель был построен под рекой Темзой в Лондоне в 1843 году. Его строительство заняло 18 лет и сопровождалось многочисленными трудностями и человеческими жертвами. Тем не менее, этот проект доказал принципиальную возможность прокладки тоннелей под водой.

Основные вехи в истории строительства подводных тоннелей:

• 1843 г. — первый подводный тоннель под Темзой в Лондоне
• 1906 г. — первый автомобильный тоннель под рекой Гудзон в Нью-Йорке
• 1994 г. — открытие тоннеля под Ла-Маншем между Англией и Францией
• 2016 г. — открытие самого длинного подводного автомобильного тоннеля Ryfast в Норвегии (14,3 км)

Основные технологии строительства подводных тоннелей

Существует несколько основных технологий строительства подводных тоннелей:

1. Щитовой метод

При щитовом методе используется специальная проходческая машина — тоннелепроходческий щит. Это огромное устройство диаметром до 17 метров, которое постепенно продвигается вперед, разрабатывая породу. За щитом монтируется обделка тоннеля из бетонных блоков.

Преимущества щитового метода:

• Возможность прокладки тоннелей большого диаметра
• Высокая скорость проходки (до 20-30 м в сутки)
• Безопасность для рабочих

Недостатки:

• Высокая стоимость проходческого щита
• Сложность транспортировки крупногабаритного оборудования

2. Метод опускных секций

При этом методе тоннель собирается из отдельных секций, которые изготавливаются на берегу, а затем опускаются на дно и стыкуются между собой. Секции имеют длину до 150 метров и вес до 70 000 тонн.

Преимущества метода опускных секций:

• Высокая скорость монтажа
• Возможность строительства в сложных геологических условиях
• Относительно низкая стоимость

Недостатки:

• Необходимость создания специальных доков для изготовления секций
• Сложность транспортировки и погружения крупногабаритных секций

3. Буровзрывной метод

Этот метод применяется при строительстве тоннелей в скальных породах. Порода разрушается с помощью взрывов, а затем вывозится. Применяется в сочетании с другими методами.

Преимущества буровзрывного метода:

• Возможность проходки в самых крепких породах
• Относительно низкая стоимость

Недостатки:

• Низкая скорость проходки
• Опасность для рабочих
• Негативное воздействие на окружающую среду

Особенности строительства подводных тоннелей

Строительство подводных тоннелей имеет ряд важных особенностей:

Борьба с водопритоком

Основная проблема при строительстве подводных тоннелей — это борьба с поступлением воды в выработку. Для этого применяются различные методы:

• Замораживание грунта
• Химическое закрепление грунта
• Создание противофильтрационных завес
• Использование сжатого воздуха

Обеспечение гидроизоляции

Особое внимание уделяется гидроизоляции тоннеля. Для этого используются:

• Специальные гидроизоляционные мембраны
• Водонепроницаемые бетоны
• Инъекционная гидроизоляция

Вентиляция

В подводных тоннелях создается сложная система вентиляции для обеспечения свежего воздуха. Обычно используется продольная или поперечная схема вентиляции с мощными вентиляторами.

Безопасность

Особое внимание уделяется безопасности подводных тоннелей. Для этого предусматриваются:

• Аварийные выходы и убежища
• Системы пожаротушения
• Системы видеонаблюдения
• Резервные источники энергоснабжения

Преимущества подводных тоннелей перед мостами

Подводные тоннели имеют ряд преимуществ по сравнению с мостами:

• Не создают помех для судоходства
• Не нарушают ландшафт
• Меньше подвержены воздействию погодных условий
• Могут быть короче, чем мосты (не требуют пологих подъездов)
• Более безопасны в военное время

В то же время, строительство подводных тоннелей обычно дороже и технически сложнее, чем возведение мостов.

Крупнейшие подводные тоннели мира

Самые длинные подводные тоннели в мире:

1. Сейкан (Япония) — 53,85 км, соединяет острова Хонсю и Хоккайдо
2. Евротоннель (Англия-Франция) — 50,5 км под Ла-Маншем
3. Мармарай (Турция) — 13,6 км под проливом Босфор
4. Бомбей-Транс-Харбор-Линк (Индия) — 21,8 км (строится)
5. Фехмарнбельт (Германия-Дания) — 18 км (строится)

Перспективы развития подводных тоннелей

Технологии строительства подводных тоннелей постоянно совершенствуются. Основные направления развития:

• Увеличение длины и глубины залегания тоннелей
• Повышение скорости проходки
• Улучшение гидроизоляции
• Повышение безопасности
• Снижение стоимости строительства

В будущем возможно появление таких амбициозных проектов, как:

• Тоннель под Беринговым проливом между Россией и США
• Тоннель через Гибралтарский пролив между Европой и Африкой
• Подводный тоннель между Японией и Южной Кореей

Таким образом, подводные тоннели играют важную роль в развитии транспортной инфраструктуры и имеют большие перспективы. Их строительство остается сложной инженерной задачей, требующей применения передовых технологий.

Тоннели в ушах: как делают? Видео

Секреты красоты звезд

Содержание статьи:

• Подготовка уха к растяжке мочки
• Вставка тоннеля
• Тоннели небольшого диаметра
• Правильный уход за туннелями

Тоннели в ушах

Фото

Shutterstock

Подготовка уха к растяжке мочки

В первую очередь найдите опытного профессионала и проконсультируйтесь с ним. Мастер проколет вам ухо в стерильных условиях специальными инструментами и вставит в него сережку, которая будет находиться в ухе до полного заживления. Также от мастера вы получите специальную растяжку, которую, впрочем, можно приобрести самостоятельно.

Всего существует три способа установки тоннелей:

• расширение прокола растяжкой
• разрез мочки уха
• создание отверстия при помощи хирургического скальпеля

Лучше всего для тоннелей подходят пластиковые растяжки, поскольку их деревянные версии могут легко спровоцировать нагноение прокола

После того как ухо зажило, не торопитесь сразу получить большой тоннель – используйте для начала растяжку, диаметр которой не превышает трех миллиметров. Вставив ее в ухо, проворачивайте растяжку в проколе каждый день, аккуратно просовывая приспособление дальше. При этом вы не должны чувствовать болезненность. Чем медленнее будет происходить растяжка тоннеля, тем ровнее и симметричнее будет его форма.

Вставка тоннеля

После того, как расширение отверстия в мочке достигнет трех миллиметров, вставьте в него выбранный тоннель или плагу такого же диаметра. Чтобы ухо привыкло к импланту, а его мочка не перерастянулась, носите тоннель на протяжении недели, после чего переходите к растяжке с более большим диаметром.

Не терпится получить тоннель прямо сейчас? Сделайте его «быстрый» вариант в тату салоне, где вам надрежут мочку или вырежут скальпелем ее часть, чтобы поместить в отверстие плагу

Выбираете предыдущий, более медленный и менее болезненный способ? Продолжайте следовать мастер-классу. Когда ухо отдохнуло и готово к дальнейшему увеличению диаметра тоннеля, вставьте в дырку растяжку с большим размером и расширяйте отверстие дальше, не снимая ее в течение еще одной недели. Не торопитесь, будьте осторожны и предусмотрительны. Если прокол будет побаливать, его можно смазать лидокаиновой или новокаиновой мазью.

Тоннели небольшого диаметра

Неоспоримым преимуществом маленького тоннеля является его быстрое и самостоятельное зарастание. Если вы боитесь в дальнейшем передумать – этот вариант для вас. Без растяжки небольшой тоннель можно зарастить довольно быстро, оставив себе на память только маленький рубец на мочке уха.

Тоннели, проделанные растяжкой, диаметр которой составляет более одного сантиметра, придется ушивать у хирурга, поскольку самостоятельно они не зарастут

К тому же маленькие тоннели не будут провоцировать разрыв мочки. Можно растянуть свежий прокол, а можно и уже давно существующий – главное, не занести инфекцию и не получить вместо модного украшения неэстетичный шрам. Растягивать свежепроделанное отверстие разрешается только после его полного заживления, поэтому наберитесь терпения и ума.

Если вы все-таки решились на разрезание мочки с целью получить быстрый тоннель, помните, что хирургические тоннели заживают намного дольше, а риск занести в них инфекцию гораздо выше. Такая операция проводится под анестезией, исключительно в специализированном тату-салоне, поскольку неопытный мастер может повредить какой-либо нерв в мочке уха – а это последствие довольно опасно для вашего здоровья и самочувствия.

Правильный уход за туннелями

Не имеет значения, какого диаметра будет ваш тоннель – маленького или большого – ухаживать за ним необходимо тщательно и регулярно. На протяжении периода заживления свежего прокола обязательно обрабатывайте отверстие будущего тоннеля антисептиком каждый день.

При обработке прокола нельзя использовать спирт или перекись водорода, которые пересушат кожу и спровоцируют появление трещинок вокруг отверстия

Начинающему пирсеру

Фото

Shutterstock

Украшение для тоннеля лучше всего выбирать из силикона, хирургической стали, акрила или политетрафторэтилена. До полного заживления уха не купайтесь в бассейнах и природных водоемах, где можно легко подцепить болезнетворных микроорганизмов. Отверстие, диаметр которого меньше восьми-десяти миллиметров, полностью заживет на протяжении четырех-пяти недель.

Спать в период растягивания тоннелей лучше на спине, чтобы не повредить нежную мочку уха, травмированную растяжкой

Также следите за тем, чтобы тоннель ни за что не зацепился, иначе вы порвете кожу, и ее придется зашивать. После этого у вас на память останется некрасивый рубец, который будет довольно сложно свести.

Заживить небольшие тоннели можно с помощью небольшого вмешательства, после которого их не придется ушивать. Ускорить процесс помогут микроскопические насечки, которые наносятся иглой или скальпелем на края прокола. Кожа начинает активнее регенерировать, и отверстие затягивается гораздо быстрее. Данную процедуру лучше всего выполнять у профессионала, чтобы обезопасить себя от возможных проблем. Или попросить консультации по фото тунеля через интернет, которые делают профессионалы-пирсеры.

Читайте далее: польза виноградного масла

Редакция Wday.ru

Сегодня читают

Как выглядит девушка с самым идеальным телом в мире — люди считают, что на ее фото опасно смотреть

На грани фола: 25 неприличных платьев звезд — они ничего не прикрывают

«Верблюжья лапка», открытая грудь и другие засветы звезд: 55 стыдных фото

«Показала все прелести»: Сальма Хайек пришла на мероприятие в «голом» платье

«Под занавес года нас ждет неожиданный поворот»: бурятский лама — о том, чем закончится 2022-й

все о способе бодимодификации, фото

Из материала вы узнаете все самое главное о том, как делают тоннели в ушах, сможете почитать про особенности и варианты процедуры, посмотрите фото и варианты украшений для уха.

Как делают тоннели в ушах — фото примеры

Тоннель – это отверстие в мочке от 1 до 5 см в диаметре, которое получают путем медленного и длительного растягивания, или же с помощью непосредственного вырезания отверстия нужного диаметра у хирурга.

Сделать тоннель в мочке можно уже из существующего отверстия, используя специальные расширители, которые могут быть выполнены из хирургической стали, золота, серебра, титана, но никак не из пластика или силикона.

При работе мочку уха и расширитель обязательно обрабатывают антисептиком.  Далее, расширитель вставляется в отверстие, и каждый день увеличивают диаметр отверстия  на 1 мм.  Более быстрая растяжка может привести к отеку мочки уха и дальнейшим осложнениям, например, к ухудшению слуха, а в худшем случае и к параличу лицевого нерва.

Прежде, чем спадет отек и пройдет краснота, расширитель не вынимают из мочки и не вставляют украшение. Чтобы мочка не гноилась, отверстие необходимо каждый день обрабатывать антисептиком, например, хлоргексидином.

Способы растяжки

Например, панчинг, который проводят при местной анестезии, при этом в мочке уха сразу же скальпелем вырезается диаметр нужного размера.

Тоннели делают также с помощью тефлоновой ленты. Нужное количество  ее наматывают на украшение, далее увеличивая количество слоев и тем самые диаметр отверстия. Но этот метод малоэффективен, так как дает возможность получить непропорциональные отверстия в мочке. Поэтому все-таки лучше обратиться к специальным расширителям.

Возможные осложнения

При неправильном уходе могут возникнуть следующие осложнения.

• шелушение мочки уха, которое может вызывать украшение из неподходящего материала. В этом случае, украшение заменяется на украшение из другого материала, а отверстие в мочке обрабатывается антисептиком, например, хлоргексидином или перекисью водорода
• Неэстетичный нарост на мочке. Он может появиться из-за слишком быстрого растягивания мочки. Этот нарост достаточно легко удаляется хирургическим вмешательством.
• Попадание инфекции. Отверстие в мочке может начать гноиться, а в случае ослабленного иммунитета и вовсе может потребоваться пройти курс лечения антибиотиками.
• Аллергическая реакция на материал, из которого сделано украшение. Если мочка только краснеет опухает, но не гноиться, то тогда поможет простая замена одного украшения на украшение из другого материала.

Уход за тоннелями

Ежедневный уход за тоннелем должен быть очень тщательным и осторожным. В первый месяц не рекомендуется обрабатывать мочку йодом или зеленкой или спиртом. Также не рекомендуется касаться ранки волосами или шапкой, тереть ее, использовать серебряное украшение. Если в течение месяца отверстие воспаляется, то нужно немедленно обратиться к врачу, если же все заживает без воспаления, то каждодневный уход можно уже упростить.

Ежедневно после умывания или приема душа необходимо:

1. Необходимо смочить стерильный кусочек ваты в 0,9-% водном растворе хлорида натрия и прижать к мочке
2. Аккуратно прокрутить украшение, тем самым очищая отверстие.
3. Далее необходимо на мочку обработать маслом чайного дерева, а его остатки аккуратно убрать салфеткой

Как видно из описания, сделать тоннель и ухаживать за ним не сложно, достаточно лишь следовать рекомендациям.

Следует помнить, что избавиться от тоннеля в случае необходимости не так уж трудно. Например, небольшие тоннели зарастают сами, а вот отверстия, диаметром около 4 см и более зашивают в клинике.

Как делают тоннели в ушах – фото примеры от 03.13.2017

Смотреть видео:

Подготовлено: fairytale1908 (Лебедева Елена Александровна)

Как строятся подводные туннели? Что вам нужно знать

Большинство чудес инженерной мысли, таких как мосты и небоскребы, легко увидеть, но подводные туннели гораздо более неуловимы. Эти туннели, соединяющие города, штаты, страны и континенты, проходят глубоко под океанами и реками, соединяя всех нас.

Подводные туннели строятся с использованием проходческих щитов, туннелепроходческих машин или погружных труб. Они вырыты глубоко в земле или сидят на дне океана или реки. Туннели обычно засыпают камнем, чтобы предотвратить обрушение. Подводные туннели используются как альтернативное средство передвижения.

Люди прокладывают подводные туннели уже более 200 лет, и методы и оборудование, используемые в процессе, значительно изменились. Итак, давайте поговорим о строительстве подводных туннелей и проследим за многими изобретениями, которые делают это возможным и сегодня.

Большинство подводных туннелей вырыто в земле

Когда вы думаете о подводном туннеле, на ум может прийти образ длинного туннеля, подвешенного в воде. Однако большинство подводных туннелей вырыты в твердой почве и каменном ложе под водоемами.

Прокладывание подводных туннелей глубоко в земле или закапывание их на много футов ниже океанов или рек защищает проходы от затопления и обрушения.

Кроме того, материалы, используемые для изготовления подводных туннелей, обычно представляют собой сталь или бетон. Эти материалы достаточно прочны, чтобы предотвратить разрушение, но они разрушаются при прямом погружении в воду. Таким образом, встраивание туннелей в землю или камень имеет решающее значение для безопасности.

Первый подводный туннель был проложен с помощью туннельного щита

Подводные туннели были впервые изобретены в начале 19 века в Лондоне.

Лондон долгое время был известным портовым городом и международным торговым центром, но управление трафиком всегда было проблемой.

В 17-м и 1800-х годах по Темзе проплывало так много грузовых судов, что вода и улицы были постоянно переполнены.

Частично проблема в Лондоне заключалась в том, что торговцы на суше получали грузы с кораблей, а затем торговцы должны были возить товары через Лондонский мост.

Таким образом, мост был забит сотнями торговцев, создавая одни из самых больших пробок всех времен.

Итак, лондонские инженеры и архитекторы взялись за чертежную доску, чтобы придумать решение для переполненных причалов. Строительство еще одного моста затруднило бы вход судов в порт, поэтому проблема требовала гениального и совершенно нового решения.

Проблемы, возникшие при строительстве первых подводных тоннелей

В конце концов решение было принято. Великобритания построит первый подводный туннель под Темзой, чтобы облегчить движение транспорта.

Тем не менее, грязная, песчаная река затрудняла рытье туннелей, и первые попытки строительства были далеко не успешными, так как шахтеры пытались построить туннель так же, как они выдолбили бы шахту вручную.

Наводнение, нехватка воздуха и декомпрессионная болезнь привели к гибели многих людей во время этой первой попытки, что вынудило инженеров приостановить проект на годы.

Инновации в строительстве подводных туннелей

В 1818 году французский инженер Марк Брюнель разработал машину, позволяющую копать землю под большими водоемами даже в условиях высокого давления.

Эта машина, называемая туннельным щитом, до сих пор используется для бурения туннелей. Это большая деревянная рама, покрытая подвижными железными пластинами, на которых горняки могут стоять, когда они вырубают землю, чтобы проложить туннель. Накладные железные пластины защищают горняков от затопления и обвалов, а вся рама может выдвигаться вперед по мере продвижения горняков.

Эта машина имела решающее значение, хотя понадобилось много лет проб и ошибок и несколько смертей, чтобы завершить строительство туннеля под Темзой. Наконец, в 1841 году, туннель перешел на другую сторону Темзы.

В 1860-х годах в туннеле была проложена железная дорога, которая используется до сих пор.

Этот туннель знаменует собой критический момент для инженеров, и во время его строительства он вдохновил многих людей по всему миру на строительство подземных туннелей в портах, гаванях и причалах с интенсивным движением.

По мере роста популярности таких масштабных проектов, как туннель под Темзой, инженеры по всему миру использовали туннельный щит Брюнеля, чтобы изобретать новые способы строительства подводных туннелей.

Туннелепроходческая машина произвела революцию в строительстве туннелей

Бурильная машина, созданная по образцу туннельного щита Брюнеля, создала более эффективный способ бурения скважин в земле.

Бурильная машина, которую часто называют «кротом», может механически бурить туннели даже в самых сложных или каменистых местах.

Это изобретение 1845 года состоит из двигателя, прикрепленного к гигантскому колесу, называемому режущей головкой. На режущей головке установлено множество камнедробильных дисков, которые работают как огромные камнерезные кухонные комбайны.

При включении режущая головка и диски быстро вращаются, разрезая длинные участки камня и земли за несколько часов.

Когда машина прорезает землю, весь мусор оседает на шнековый транспортер и конвейерную ленту, выбрасывая его из туннеля.

Некоторые расточные станки даже имеют монтажный механизм, прикрепленный к задней части режущей головки. Монтажник может поднять и установить готовую бетонную облицовку туннеля, что исключает необходимость в ручном труде.

Инженеры также могут управлять бурильными машинами с поверхности земли, поэтому никому не нужно спускаться в туннель, пока не придет время для осмотра.

Чтобы увидеть, как выглядит туннелепроходческая машина в действии, посмотрите это короткое анимационное видео на YouTube от NYCEDC: безопаснее и дешевле.

Хотя буровая машина была впервые использована для прокладки туннелей под горными хребтами, такими как Альпы и горы Хусак в Массачусетсе, позднее английское правительство использовало ее для прокладки туннеля через реку Мерси в 1925.

Бурильные машины до сих пор используются для бурения туннелей в самых разных местах. Одним из самых известных подводных туннелей, сделанных с помощью бурильных машин, является туннель под Ла-Маншем, который чаще называют «туннелем».

Этот железнодорожный туннель протяженностью 31 миля (50 км) привел к изобретению первой водонепроницаемой бурильной машины. Он был официально открыт в 1994 году, более чем через 100 лет после начала проекта.

За 100 лет, которые потребовались правительству для успешного строительства тоннеля, технология бурения тоннелей значительно продвинулась.

В целом, Канал является свидетельством того, что мы можем сделать с изобретательностью, решимостью и международным сотрудничеством, и устанавливает новый прецедент для подводного туннелирования.

Чтобы узнать больше о строительстве туннеля, посмотрите это фантастическое видео от Теда-Эда на YouTube:

Тоннели с погруженными трубами — самые распространенные сегодня

туннели, в начале 1900-х годов был обнаружен еще один метод соединения суши через подводные проходы.

Тоннели с погружными трубами были изобретены в начале 1900-х годов У. Дж. Уилгусом. Уилгус был американским инженером, который испытал свое изобретение, работая над Центральным железнодорожным туннелем Мичигана, который соединяет Детройт, штат Мичиган, и Виндзор, Онтарио, через реку Детройт.

В 1906 году Вилгус начал работу над самым первым тоннелем из погружных труб. Эти туннели состоят из предварительно изготовленных сегментов, которые в конечном итоге погружаются в воду и соединяются под водой.

Так устроен тоннель с погружной трубой:

1. Первым шагом является построение сегментов туннеля. Для Центрального железнодорожного туннеля Мичигана эти сегменты были построены из бетона, но они также могут быть изготовлены из стали или из комбинации стали и бетона.

2. Все необходимые компоненты предварительно установлены в трубки. В зависимости от функции туннеля асфальтированные дороги, железнодорожные пути или вспомогательное оборудование могут быть размещены в каждом сегменте, пока они еще находятся на суше.

3. После того, как сегменты изготовлены, лодка, называемая погружным понтоном, вытаскивает их в воду. Как только они достигают нужного места, каждая труба погружается на дно и размещается в заранее вырытых траншеях, выложенных гравием.

4. Водолазы соединяют трубки с помощью резиновых прокладок и стальных пластин. Эта конструкция имеет решающее значение, поскольку резина позволяет трубе изгибаться и смещаться, не ломаясь во время землетрясения или стихийного бедствия.

5. После выравнивания труб над ними укладывается искусственный пол для защиты от воды и повреждений. Часто этот пол сделан из слоистого камня и гравия, и обычно его толщина составляет не менее пяти футов (1,5 м).

Если вы хотите получить более полное представление о том, что требуется для изготовления и установки туннеля с погружной трубой, посмотрите этот короткий анимированный видеоролик на YouTube от Trelleborg Group:

Эти туннели, если они сделаны правильно, выдерживают испытание временем. Действительно, Центральный железнодорожный туннель Мичигана стоит до сих пор, и ежегодно через него проходит более 400 000 поездов.

Поскольку на изготовление погружных трубчатых туннелей уходит меньше времени и труда, чем на туннели с просверленными отверстиями, они сегодня являются наиболее распространенным типом подводных туннелей. Процесс установки также намного безопаснее для строителей, что является значительным преимуществом этого типа туннеля.

В мире насчитывается более 150 тоннелей с погруженными трубами, и большинство из них используются в качестве автомобильных или железнодорожных переездов. Их популярность растет, поэтому, если вы путешествуете по туннелю, построенному за последние 20 лет, скорее всего, это туннель с погруженной трубой.

Когда подводные туннели — правильный выбор?

Туннели очень привлекательны, и наука, стоящая за ними, завораживает. Однако во всем есть плюсы и минусы.

Строить подводные туннели обычно дорого и опасно. Во время проекта многое может пойти не так, и рабочие часто погибают. Тем не менее, они обеспечивают надежные транспортные пути и в некоторых случаях могут стоить меньше, чем мосты.

Подводные туннели являются правильным выбором в районах с интенсивным движением транспортных средств или кораблей, поскольку они обеспечивают альтернативный маршрут. Районы, которые испытывают ненастную погоду, также выигрывают, поскольку крытый туннель защищает пассажиров. Наконец, они не позволяют поездам мешать городскому планированию и дорожному движению.

Давайте подробнее рассмотрим преимущества и недостатки подводных туннелей.

Преимущества подводных туннелей

Многие факторы могут сделать подводные туннели выгодными, особенно для перевозки грузов и транспорта.

• Туннели выгодны при установке в районах, которые ежедневно привлекают сотни грузовых и пассажирских судов. Вместо этого груз и люди могут пройти через подводный туннель. Мосты дорогие, так как они должны быть достаточно высокими, чтобы под ними могли проходить корабли. Часто инженерам приходится поднимать весь ландшафт вдоль берегов или побережья, чтобы обеспечить правильную высоту моста. Это невероятно дорого.

• Туннели также защищают пассажиров от непогоды. Даже когда бушует шторм и корабли не могут безопасно плыть по воде, туннели открыты и закрыты. Таким образом, прибрежные районы, где часто используются паромы, могут выиграть от подводного туннеля.

• Тоннели помогают улучшить автомобильное движение. В других районах, где автомобильное движение слишком интенсивное для узких улиц или городских условий, туннели могут обеспечить альтернативный маршрут, позволяя транспорту проходить под оживленными улицами.

• Тоннели идеально подходят для поездов . Надземные железнодорожные линии могут мешать городскому планированию или автомобильному движению.

Недостатки подводных туннелей

Тем не менее, географические условия должны быть подходящими для строительства туннеля, а строительство туннеля всегда очень дорого.

• Для туннеля с бурением скважин качество почвы и линии разломов в этом районе могут повлиять на план туннеля. Глинистая, твердая или каменистая почва очень хорошо удерживает туннели. Однако илистая, мягкая или илистая почва часто приводит к обвалам и наводнениям. Кроме того, при бурении подводного грунта по линиям разломов в туннель может просачиваться вода, вызывая затопление.

• Дно океана или реки также может повлиять на возможность строительства туннеля, когда речь идет о туннелях с погруженными трубами. В некоторых местах, где дно состоит в основном из песка или ила, туннель может быть размыт или стать неустойчивым.

• Погружные трубчатые туннели могут мешать дикой природе и водной растительности. Таким образом, районы со сложной экосистемой или исчезающими видами могут быть не идеальным местом для туннеля.

• Проекты по строительству туннелей стоят миллионы долларов. Например, строительство Центрального железнодорожного тоннеля Мичигана, длина которого составляет всего 2,25 км, обошлось в 8 500 000 долларов. Строительство моста Гонконг-Чжухай-Макао протяженностью 34 мили (55 км), завершенное в 2018 году, обошлось почти в 19 миллиардов долларов.

Найти финансирование для этих проектов не всегда возможно, и многие туннели испытывают трудности из-за своего бюджета. В некоторых случаях отмена проекта или частное финансирование являются единственным вариантом.

Итак, в целом, география и бюджет должны совпасть, чтобы построить подводный туннель.

Заключительные мысли

Подводные туннели — чудо инженерной мысли. Они могут быть сделаны:

• Бурение длинных туннелей глубоко в землю под водоемами
• Проходка сборных туннелей на дно океана или реки

С годами появились новые методы строительства туннелей другие, в результате чего сегодняшние надежные, невероятные подводные туннели.

Источники

• Popular Science: Как строятся подводные туннели?
• Smithsonian Magazine: Эпическая борьба за туннель под Темзой
• PBS: Wonders of the World Databank: Туннель под Темзой
• Воссоединение Лондона: Король подземного мира: Строительство туннеля под Темзой
• Чудеса света Инженерное дело: Туннель Мерси
• Оборудование и подрядные работы: Принцип работы тоннелепроходческой машины (ТБМ)
• Worldwide Hydraulic Professionals: Гидравлика при проходке тоннелей
• BBC Будущее: Тоннель под Ла-Маншем, который так и не был построен
• Историческое общество Детройта: Туннель реки Детройт Мало кто видел: Центральный железнодорожный туннель Мичигана
• Aurecon Group: Проходка тоннелей под водой – под водой не скучно
• Документальный фильм Трубка: Гонконгский мост Чжухай-Макао — один из самых дорогих проектов в мире
• Геокэшинг: Железнодорожный туннель серии 6 Центральный железнодорожный туннель Мичигана
• HowStuffWorks: Как построить подводный туннель?

Как построить подводный туннель?

ТЕХНОЛОГИЯ — Инженерное дело

Задумывались ли вы когда-нибудь.

..

• Как построить подводный туннель?
• Что такое туннелепроходческая машина?
• Как будут строить подводные туннели в будущем?

Метки:

Просмотреть все метки

• бобр,
• расточка,
• Канал,
• Канал,
• коммерция,
• строительство,
• инженер,
• машиностроение,
• Англия,
• Ла-Манш,
• евро,

евро

• копать,
• раскоп,
• паромы,
• паром,
• Франция,
• Голландия,
• автомат,
• моль,
• Нью-Йорк,
• проезд,
• общественный,

поезд

• ,

трамвай

• ,
• транспорт,
• проезд,
• траншея,

тоннель

• ,
• под водой

Водоемы всегда были проблемой для инженеров. В первые дни реки были мощными торговыми путями. Рано или поздно, однако, люди просто хотели добраться до другой их стороны.

Лодки, такие как паромы, были самым ранним и очевидным решением. Со временем инженеры начали строить мосты. Вскоре, однако, нашлись люди, которые захотели проложить туннель под водоемами. Кроме найма первоклассной команды кротов и бобров, как это можно было сделать?

Еще в 1818 году французский инженер Марк Брюнель изобрел устройство, которое позволяло рабочим прокладывать туннели под реками, не беспокоясь о том, что вода и грязь испортят их работу. «Тоннельный щит» Брюнеля представлял собой большую прямоугольную железную стену с множеством маленьких ставней в ней9.0003

Рабочие открывали ставни по одному, чтобы выкопать несколько дюймов грязи. После того, как будет достигнут небольшой прогресс, весь щит будет выдвинут вперед. По мере того как щит продвигался на несколько дюймов за раз, рабочие возводили за ним толстую кирпичную стену, которая становилась оболочкой туннеля.

Конечно, это была очень трудоемкая работа. Например, рабочим потребовалось девять лет (с 1825 по 1843 год), чтобы построить туннель длиной 1200 футов под Темзой в Лондоне. Это стало первым подводным тоннелем в мире.

Технологии значительно продвинулись со времен Брюнеля. Сегодня подводные туннели часто прокладывают с помощью огромных туннелепроходческих машин (ТБМ), иногда называемых кротами. Эти машины стоят миллионы долларов, но они могут прокладывать большие туннели за очень короткое время.

Круглая пластина с дисковыми фрезами вращается, чтобы прорезать горную породу, когда машина медленно продвигается вперед. Поскольку машина прокладывает туннель, она также помогает строить стены, которые в конечном итоге будут поддерживать туннель.

Франция и Англия использовали 11 массивных ТБМ для создания — всего за три коротких года — трех труб, составляющих 32-мильный тоннель под Ла-Маншем. Эти туннели, также называемые Евротоннелем или Каналом, теперь соединяют две страны под Ла-Маншем.

Еще один новый метод создания подводных туннелей — метод «вырубить и закрыть». Чтобы использовать этот метод, строители выкапывают траншею в русле реки или океана. Затем они опускают в траншею предварительно изготовленные стальные или бетонные трубы. После того, как трубы покрыты толстым слоем породы, рабочие соединяют секции труб и откачивают оставшуюся воду.

Этот метод был использован для создания туннеля Теда Уильямса, который соединяет южную часть Бостона с аэропортом Логан. 12 гигантских стальных труб, которые были утоплены в траншее, имели длину 325 футов каждая и уже содержали полностью построенные дороги!

Инженеры всегда придумывают новые идеи. Основываясь на экспериментальных методах резания горных пород, подводные туннели завтрашнего дня могут быть построены с помощью водяных струй высокого давления, лазеров или ультразвуковых аппаратов.

Новые технологии позволяют строить туннели, которые когда-то казались невозможными. Например, некоторые инженеры хотели бы построить трансатлантический туннель, чтобы соединить Нью-Йорк с Лондоном. Туннель протяженностью 3100 миль может вместить поезд, который может двигаться со скоростью 5000 миль в час. Поездка, которая сейчас занимает 7 часов на самолете, когда-нибудь может занять меньше часа!

Интересно, что дальше?

Пусть завтрашнее Чудо Дня поднимется, чтобы встретить вас!

Попробуйте

Думаете, в будущем вы захотите стать инженером, который строит удивительные подводные туннели? Продолжайте обучение, выполняя одно или несколько из следующих веселых занятий с другом или членом семьи:

Подводные туннели требуют инженерных навыков, выходящих за рамки современных технологий. Вы думаете, что хотели бы когда-нибудь стать инженером? Есть один способ узнать. Проведите небольшое исследование инженеров и того, чем они занимаются. Есть много разных типов инженеров. Есть ли какие-то типы инженеров, которых вы находите интригующими? Вы знаете каких-нибудь инженеров? Возможно, в вашем городе есть инжиниринговая фирма? Если да, свяжитесь с ними, чтобы узнать, можете ли вы встретиться с инженером на несколько минут, чтобы узнать больше о том, чем они занимаются. Никогда не знаешь. Возможно, вы сможете подработать на день инженером. Разве не было бы здорово пойти на место работы, чтобы воочию увидеть, что делают инженеры?

• Представьте себе, какие невероятные подводные туннели могут быть построены в будущем. Вы можете себе представить подводный туннель, соединяющий Нью-Йорк с Парижем, Франция? Какой длины должен быть такой туннель? Найдите его на карте или поищите в Интернете, чтобы узнать, как далеко он находится от Нью-Йорка до Парижа. Как вы думаете, сколько денег будет стоить такой туннель? Это того стоило? Действительно ли люди захотят проехать под Атлантическим океаном, а не плыть или летать через него? Почему или почему нет? Не могли бы вы?
• Готовы удивляться? Подводные туннели — это лишь некоторые из невероятных инженерных подвигов, которые были совершены. Перейдите по ссылкам ниже, чтобы узнать о некоторых из самых удивительных проектов с использованием передовых инженерных разработок и технологий:
  • Плотина «Три ущелья» в Китае
  • Острова Мира в Дубае
  • Виадук Мийо во Франции

Получили?

Проверьте свои знания

Wonder Words

• траншея
• лазер
• моль
• бобр
• копать
• под водой
• туннель
• скучно
• паром
• затвор
• огромный
• циркуляр
• экспериментальный
• ультразвуковой
• проспект
• торговля

Примите участие в конкурсе Wonder Word

Оцените это чудо

Поделись этим чудом

×

ПОЛУЧАЙТЕ СВОЕ ЧУДО ЕЖЕДНЕВНО

Подпишитесь на Wonderopolis и получайте
Wonder of the Day® по электронной почте или SMS

Присоединяйтесь к Buzz

Не пропустите наши специальные предложения, подарки и рекламные акции.