19.08.2016, 15:37:31
Войти Зарегистрироваться
Авторизация на сайте

Ваш логин:

Ваш пароль:

Забыли пароль?

Навигация
Новости
Архив новостей
Реклама
Календарь событий
Right Left

Тунель під Ла-Маншем (Євротунель)

Після багатьох століть недовіри, що приводив часом до військових конфліктів, французів і англійців нарешті об'єднала ... загальна неприязнь до морської хвороби. Водна стихія, яка відокремлює Великобританію від Франції протягом останніх 8000 років, дуже примхлива і нерідко перетворювала поромну переправу в важке випробування для пасажирів.

Однак непохитна віра Британської імперії в необхідність збереження цього подібності гігантського кріпосного рову до недавніх пір змушувала мандрівників вибирати повітряний шлях або ж плисти, болісно повиснувши за борт. Приєднання Великобританії до Європейського союзу стало початком нових відносин між старими сусідами-суперника- ми. У пориві подолати всі перешкоди на шляху до єдності країни приступили до розробки проекту, який назавжди пов'язав би їх берега. Надходили різні пропозиції: будівництво тунелю, моста, комбінація того й іншого. Зрештою переміг тунель.

Головним аргументом на користь цього рішення стали відомості, що надійшли від геологів. Вони з'ясували, що під водою дві країни вже з'єднані пластом меловомергельной породи. Ця м'яка вапнякова порода чудово підходила для будівництва тунелю: вона досить легко піддається розробці, володіє високою природною стійкістю і водонепроникністю. Безліч пробурених на дні Ла-Маншу свердловин і передова технологія акустичного зондування дали геологам можливість отримати досить точні дані про підводний рельєф протоки і геологічну будову його дна. Використовуючи цю інформацію, інженери визна з маршрутом тунелю.

Щоб краще контролювати рух транспорту, а також уникнути значних труднощів з вентиляцією, які обов'язково виникнуть у 39-кілометровому автомобільному тунелі, інженери зупинили свій вибір на тунелі залізничному. Тепер замість порома легкові машини та вантажівки заїжджають на спеціальні вантажні поїзди, переправляють їх на іншу сторону протоки. Незалежно від погоди переправа від терміналу до терміналу займає 35 хвилин, з яких тільки 26 належить провести в тунелі. Ще один склад під назвою «Євростар» за три з лишком години перевозить пасажирів з центру Лондона в центр або Парижа, або Брюсселя.

Одне з найбільших споруд XX століття - тунель під Ла-Маншем - насправді являє собою складну систему, що складається з трьох «галерей», які пролягають паралельно один одному. По північному тунелю поїзди йдуть з Англії до Франції, по південному - назад. Між ними знаходиться вузький технічний тунель, основна функція якого - забезпечити доступ до робочих тунелях для поточного ремонту. Він призначений також для евакуації пасажирів. У технічному тунелі підтримується підвищений тиск повітря, щоб туди не проникли дим або полум'я, якщо в одному з основних тунелів трапиться пожежа.

Всі три тунелю пов'язані між собою невеликими переходами, розташованими по всій довжині конструкції на відстані приблизно 365 метрів один від одного. Два транспортних тунелю з'єднуються між собою через кожні 244 метрів повітряними шлюзами. Завдяки шлюзів нейтралізується тиск повітря, що виникає під напором рухомого складу: повітря перед поїздом, не заподіявши ніякої шкоди складу, йде по ним в інший транспортний тунель. Таким чином зменшується так званий поршневий ефект.

Проходку тунелів до цього часу робили за допомогою спеціальних бурильних установок - тунельних комплексів, або ТПК. Це майже повністю автоматизовані пристрої, сучасний високотехнологічний варіант щита Грейтхеда. Пробиваючи тунель, ТПК залишає за собою практично завершену конструкцію - обшитий бетонної обробленням циліндричний тунель. Попереду у кожного ТПК знаходиться робоча установка. Вона складається з обертового ротора, буквально «розрізає» породу.

Ротор з силою притискають до поверхні забою кільцем гідроциліндрів, які ще і направляють його рух. Безпосередньо за бурильної головкою знаходяться розпірні гідроциліндри. Вони притискають до стін гігантські розпірні плити, впираючись в які відштовхують циліндри і ротор. За робочої установкою розташовується диспетчерський пульт, звідки оператор ТПК здійснює оцінку прогресу бурильної головки. Завдяки лазерної системі навігації комплекс абсолютно точно дотримується заданого напрямку.

Найбільший ротор ТПК має діаметр близько 9 метрів і обертається зі швидкістю два-три оберти на хвилину. Ротор армований долотоподібні гострими зубами, або насадками зі сталевими дисками, або їх комбінацією. Обертаючись, ротор вирізає в вапняно-крейдяний породі концентричні кола. На певній глибині розрізана порода дає тріщини і розколюється. Відкололися шматки падають на конвеєр, що передає відпрацьовану породу в уже очікують її вагонетки в хвості прохідницького комплексу

Останній елемент ТПК, про який необхідно згадати, - це механічний укладальник оброблення.

Він встановлює на стіни тунелю сегменти оброблення. За працюючим ТПК на 240 метрів тягнеться технічний склад. Він доставляє сегменти оброблення, транспортує відпрацьовану породу, подає свіже повітря, воду, електрику, забезпечуючи працівників всім необхідним «без відриву від виробництва».

Він доставляє сегменти оброблення, транспортує відпрацьовану породу, подає свіже повітря, воду, електрику, забезпечуючи працівників всім необхідним «без відриву від виробництва»

Отже, будівництво тунелю під Ла-Маншем почалося з споруди вхідних шахт по обох берегах протоки. У них спустили одинадцять ТПК та інше обладнання. Після складання шість ТПК, по три з Англії і Франції, почали свою подорож під протокою в надії благополучно зустрітися під товщею води в середині протоки. Решта п'ять працювали на суші, оформляючи вхідні зони майбутнього тунелю. Першим будівельники планували пробити технічний тунель - він повинен був стати свого роду «передовим десантом» в загальній системі.

Однак навіть з арсеналом ультрасучасних технічних засобів при пробиванні Євротунель не всі йшло за планом. Почнемо з того, що англійські ТПК були призначені для роботи тільки в «сухих» забоях. Чи варто говорити про те, що, коли десь посередині проходки забій стала заливати надходить крізь тріщини в породі солона вода, будівельникам довелося дуже нелегко. ТПК з британської сторони робочого тунелю довелося зупинити. Інженери в терміновому порядку вирішували, як зупинити надходження води. В результаті вони спорудили щось на зразок гігантського бетонного «парасольки», який і запобіг затоплення тунелю. На закачування цементаційна розчину в тріщини, що утворилися пішли місяці. Потім стелю тунелю над ТПК розібрали і обшили сталевими панелями, на них нанесли тонкий шар торкрет-бетону. Тільки після цього роботи з англійської сторони продовжилися.

Всі три тунелю покриті кільцевої бетонної обробленням, що складається з окремих сегментів. Сегмент, «замикає» кожне кільце, за розміром менше за інших і має клиноподібну форму. Ця форма ненав'язливо нагадує нам про те, що ця сучасна конструкція відноситься до найдавнішого сімейства арок. Велика частина сегментів оброблення відлита із залізобетону, за винятком тих, що встановлювалися в перехідних тунелях і повітропроводи, - вони виготовлені з чавуну.

У жовтні 1990 року, коли дві частини споруджуваного технічного тунелю розділяло трохи більше 90 метрів, ТПК зупинили. Щоб упевнитися в тому, що обидві половини тунелю знаходяться на одній лінії, з англійської сторони пробурили свердловину-зонд діаметром 5 сантиметрів. Коли вона досягла «французької» частини проходки, між ними вручну був пробитий вузький з'єднувальний коридор. Потім його розширили до потрібного діаметру невеликими гірничопрохідницьких комбайнами. Через півроку з'єдналися і основні тунелі. Роботи завершилися вельми цікавою з технічної точки зору операцією. Замість того щоб витрачати сили і гроші на демонтаж і вилучення на поверхню своїх бурильних головок, англійські інженери просто направили їх вниз, і механізми самі вирили собі останній притулок. Коли бурове обладнання зникло в землі, а що утворилися поглиблення залили бетоном, над ними в англійську частину тунелів пройшли французькі ТПК.

При будівництві будь-якого тунелю - особливо якщо мова йде про гіганті довжиною 50 кілометрів - слід ретельно планувати, яким чином буде вилучатись і утилізувати відпрацьований грунт. Далекоглядні англійці побудували для цих цілей величезну дамбу, город кілька морських лагун неподалік від вхідних шахт тунелю. Відпрацьований грунт піднімали наверх і зсипали в ці озера. Висохши, вони збільшили територію Великобританії на кілька сотень квадратних метрів. Французам пощастило менше - їм довелося мати справу з набагато більшою кількістю грунту. Вони змішували його з водою і закачували в озеро, розташоване в 2,5 кілометрах від берега. Коли озеро висохло, що утворився ділянку землі засіяли травою. Площа країни, на жаль, не змінилася, зате одним зеленим куточком стало більше.

Щоб забезпечити безперебійний рух поїздів 24 години на добу, хоч би яку частину траси доведеться тимчасово перекрити, в основних тунелях було побудовано по два пересічних переходу, їх ще називають камерами роз'їздів. Вони розташовуються приблизно на відстані третини шляху від кожного берега. Завдяки їм склад завжди може об'їхати перекритий ділянку по іншому тунелю, а на наступному роз'їзді повернутися на вихідний шлях. Це, звичайно, трохи сповільнює рух, але зате при будь-яких обставинах, за винятком самих крайніх випадків, тунель під Ла-Маншем буде працювати!

Камери роз'їздів будували дуже великими - близько 150 метрів в довжину, 20 метрів в ширину і 15 метрів у висоту кожна. Щоб зміцнити їх конструкцію, породу навколо камер роз'їздів зміцнили торкрет-бетоном і 4-6-метровими сталевими стрижнями - анкерними болтами.

При будівництві камер робітники встановили в крейдяний породі вимірювальні прилади, що дозволяють стежити за станом грунту. Якщо виявлялася проблема, товщину обшивки або довжину анкерних болтів збільшували. Під час будівельних робіт зв'язок з камерами здійснювалася через технічний тунель: по ньому доставляли всі необхідні матеріали, обладнання та видаляли відпрацьований грунт.

У закінчених камерах роз'їздів встановили масивні затвори. Вони повинні перешкоджати поширенню вогню під час пожежі, також їх використовують для незалежного постачання повітрям кожного з тунелів. Затвори відкриваються, тільки коли необхідно скористатися роз'їздом.

Після того як були повністю пробиті всі тунелі, роботи тривали ще два роки. Робочі протягнули багатокілометрові кабелі для систем безпеки, сигнального, освітлювального та насосного обладнання. Були встановлені дві труби, по яких постійно подавалася охолоджена вода, щоб знизити в тунелі температуру повітря, що підвищується через рух високошвидкісних поїздів. Все обладнання, включаючи самі поїзда, багаторазово тестувалася.

До кінця 1993 року будівництво Євротунель було закінчено. А в травні наступного року цей найдорожчий в історії людства інженерний об'єкт почав працювати.

Девід Маколі. Як це побудовано: від мостів до хмарочосів. ілюстрована енциклопедія .