Техника. Современная энциклопедия
тоннель
тонне́ль
Подземное (подводное) сооружение (коридор) для прокладки транспортных или пешеходных путей и инженерных коммуникаций. По назначению различают тоннели транспортные, пешеходные, гидротехнические, коммунальные (канализационные, кабельные, коллекторные и др.), горнопромышленные и специальные (оборонного назначения, для проведения научных исследований). Из общего объёма построенных в мире тоннелей примерно 60 % составляют гидротехнические и коммунальные и 40 % – транспортные.
Первым тоннелем считается тоннель под рекой Евфрат, построенный по приказу царицы Семирамиды в Вавилоне в 2180 г. до н. э. Его длина с подъездными спусками достигала 800–900 м. В Древней Греции и Риме сооружались дорожные и водопроводные тоннели в скальных породах без дополнительного закрепления. После падения Рима строительство тоннелей практически прекратилось вплоть до 17 в., когда бурное развитие международной торговли открыло эру судоходных тоннелей. В середине 19 в. в связи с расширением сети железных дорог начали строить железнодорожные тоннели (первый – в Англии, длиной 1.19 км, в 1830 г.), а в нач. 20 в. – автодорожные. Первый тоннель метрополитена был проложен в Лондоне в 1863 г. С кон. 19 в. начали строить подводные тоннели.
Тоннель под р. Мерси (г. Ливерпуль, Великобритания)
Строительство тоннеля может вестись открытым (предварительное вскрытие котлована, метод «стена в грунте» и др.) или закрытым (горная или щитовая проходка) способом. Существуют и специальные технологии строительства тоннелей, напр. сооружение подводных тоннелей с помощью опускных секций. Важнейшим элементом конструкции тоннеля является обделка – несущая конструкция, возводимая в тоннеле для сохранения его размеров и формы и образующая его внутреннюю поверхность. Обделка воспринимает на себя давление грунта; бывает из монолитного бетона и железобетона, сборного железобетона, чугуна или стали. При проходке тоннеля в скальных грунтах применяют облегчённую обделку из одного-двух слоёв набрызг-бетона, усиленных анкерами. При щитовой проходке применяют сборную обделку из железобетонных или чугунных тюбингов. С развитием техники тоннелестроения увеличиваются длина и размеры поперечных сечений тоннелей; получают распространение многоярусные транспортные тоннели с площадью поперечного сечения 120–150 мІ и более. При проектировании тоннеля большое внимание уделяется гидроизоляции и устройству водоотводных устройств. Для нормального функционирования тоннеля необходима надёжная вентиляция. Особенно это актуально для протяжённых транспортных тоннелей, т. к. в случае аварии или пожара в тоннеле велика опасность гибели людей от отравления угарным газом и продуктами горения. Искусственная вентиляция в железнодорожных тоннелях устраивается при длине тоннеля более 1 км, в автодорожных – более 0.4 км. Транспортные тоннели в городах имеют ряд преимуществ перед путепроводами и эстакадами при решении транспортных проблем. Они не нарушают городской ландшафт, экологичны, пешеходы не мешают движению транспорта.