В 1988 году в Японии ввели в действие подводный Сейканский тоннель. На то время он считался самым длинным на Земле сооружением такого типа: он тянулся на 53,85 километра, из которых 23,3 км было проложено под водой. А в 1994 году под Ла-Манш построили Евротоннель общей длиной 51 км, соединивший между собой Францию и Великобританию. 39-километровый отрезок этого уникального железнодорожного коридора был подводным. А значит, Евротоннель стал мировым рекордсменом по протяженности под водой.
Интересно, что история этих инженерных чудес началась задолго до упоминавшихся времен.
Проходческие щиты
В начале XIX века франко-британский инженер Марк Изамбард Брюнель любил черпать вдохновение из природы. Наблюдая за тем, как пластины панциря корабельного червя помогают ему сверлить древесину, Брюнель взял этот принцип на вооружение и в 1818 году применил его в конструкции туннельного щита, необходимого для строительства туннелей под водой.
Щит из чугуна имел несколько отделов, каждый из которых мог двигаться вперед независимо от других. Эти отделы имели проходчики, которые трощили перед собой грунт и проталкивали свою часть конструкции с помощью домкрата. Щит углублялся в породу, а рабочие тем временем укрепляли тоннель кирпичной кладкой.
В 1842 году благодаря этой революционной технологии под Темзой в Лондоне построили первый в истории подводный тоннель. Метод совершенствовали во время прокладки других тоннелей под известной британской рекой. К примеру, перед щитом создавали давление воздуха, которое останавливало затопление во время работ.
Проходческие щиты и сейчас незаменимы в строительстве подводных тоннелей. Но теперь они цилиндрической формы и, как правило, изготавливаются из стали. Ее также используют для изготовления опорных колец тоннеля. Для толкания щита вперед строители пользуются гидравлическими домкратами. А когда он не движется, доступ к участку перед щитом осуществляется через двери. Для защиты работников щит оснащен защитным кожухом.
Туннелепроходческие машины
Конечно, копать мягкую землю лопатой - это одно, а вот бурить подводную скалу - это нечто совсем другое. И здесь никак не обойтись без тоннелепроходческих машин (ТПМ), которые, к примеру, активно использовались в строительстве тоннеля под Ла-Маншем.
По своей функции такие машины подобны проходческим щитам. Однако в случае ТПМ для бурения скалы используют не человеческую силу, а механическую режущую головку. Обломки скалы переправляют обратно конвейерной лентой, рассказало издание IFLScience.
Погруженные туннели
При двух предыдущих способах сооружения подводных тоннелей их стены возводят по мере копания грунта. Но иногда строители прибегают к методу так называемых погруженных тоннелей, который изобрел американский инженер У. Дж. Вилгус.
Этот метод предусматривает создание готовых сегментов конструкции, имеющих вид пустотелых цилиндров. Их опускают на ровное дно, закрепляют, герметизируют стыки и откачивают воду.
Фото: profhobby.ru