Konstruksie van tonnels: metodes en doelwitte

2024 Outeur: Henry Conors | [email protected]. Laas verander: 2024-02-12 02:59

'n Tonnel is 'n horisontale of skuins kunsmatige gang ondergronds. Sulke voorwerpe word vir verskillende doeleindes geskep. Daar is voetgangers, fietse, motors, spoorweë, tonnels van ondergrondse kommunikasie, metro, trems, ens.

Die mees "tonnel"-modus van vervoer is die moltrein. Die meeste van sy lyne word deur gange gelê, wat op verskillende dieptes ondergronds geleë kan wees. Pad- en spoortonnels word onder berge en heuwels gebou om die algehele lengte van die roete te verkort. Soms maak dit meer sin om 'n tonnel te bou as om 'n brug te bou.

Geskiedenis

Mense skep al hierdie voorwerpe sedert antieke tye. Die eerste kunsmatige strukture van hierdie tipe het reeds in die Steentydperk verskyn. Grotte, katakombes, steengroewe, mynskagte is deur die rotse gesny. Die lande waar dit vroeër as enige ander plek gedoen is, was Egipte en Griekeland, asookdie stede van Rome en Babilon. Daar is tonnels gegrawe vir die doel van mynbou, tydens die bou van tempels, grafte en die lê van waterpype. Tydens die werk is die eenvoudigste gereedskap gebruik, en die rotse waarin die gang gesny is, is nie vasgemaak nie.

Die heel eerste onderwatertonnel is omstreeks 2160 vC onder die Eufraatrivier gebou.

Soms is tonnels in die Middeleeue gebou, hoofsaaklik vir militêre doeleindes. In die laat fase van die Middeleeue is bevaarbare gange aktief geskep. Die eerste spoorwegtonnel het in 1826-1830 verskyn. En die eerste motor is in 1927 onder die Hudsonrivier gebou.

In die USSR is veral gereeld ondergrondse spoorwegfasiliteite gebou. Hulle is deur die Oeral, die Kaukasus, die Krim gelê. Die bou van motortonnels het relevant geword met die toename in die aantal motors ná die ineenstorting van die USSR.

Wat is dit?

Tonnel is 'n kunsmatige leemte van langwerpige vorm, gelê in die rots. As die rots sterk is, is die gang nie vas nie, en as dit los is, word kunsmatige bevestigingstrukture geïnstalleer. Hulle word voering genoem en neem 'n aansienlike deel van die bergladings op, en neem ook deel aan waterdigting. Sogenaamde portale word by die in- en uitgange gebou. Hulle het dalk 'n argitektoniese voorkoms.

tonnelboumetodes

Daar is twee tipes – toe en oop. Die eerste metode word gebruik om gange op groot dieptes (meer as 20 meter) te lê, sowel as vir vlak tonnels. Oop word gebruik tydens lêvlak bewegings. Die voordeel van hierdie metode is die laer koste, en die nadeel is die behoefte om kommunikasie- en vervoerroetes wat in sy sone geleë is van die konstruksieterrein af te lei.

Geslote tonnelmetodes

Die keuse van die metode waarmee die tonnel gebou gaan word, hang af van die tipe rots wat deurgesny moet word en die doel van die voorwerp. Geslote metodes word dikwels gebruik in die konstruksie van die moltreintonnel en spoorwegtonnels. Grond kan sterk, sag, gebreek, natgemaak wees.

• Tydens die mynmetode van lê, word boor en skietwerk gebruik. Die hoofelement van penetrasie is die lê van 'n plofstof en die implementering van 'n gerigte ontploffing. Fragmente van die vernietigde rots word van die oppervlak na die oppervlak verwyder. Die gevolglike holte word eers versterk, en dan word die voering uitgevoer. Gebruik hierdie metode wanneer die rotse stabiel en sterk is.
• Kombineer tipe pakking is ook gebaseer op die vernietiging van die rots. Spesiale tonneltoerusting word egter hiervoor gebruik. Dit is die sogenaamde stropers vir die grawe van tonnels. Net soos die vorige een, word hierdie metode gebruik in die geval van hoë en medium rotssterkte.
• Die Nuwe Oostenrykse tonnelmetode word gebruik vir sagte en gebreekte rots. Dit is gebaseer op die skepping van tydelike bevestigings deur beton op die oppervlak van die rots te spuit, sowel as versterking met ankers. Dit verhoog die stabiliteit van die boog in die bodemgatsone. Wat die permanente voering betref, kan dit op 'n afstand van die plek uitgevoer wordslag, waarvoor hoëwerkverrigtingmeganismes gebruik word.
• Die skildmetode van lê is gebaseer op die gebruik van 'n tonnelskild, wat gebruik word om 'n tonnel oor die hele gedeelte te lê, waarna die voering uitgevoer word. Hierdie metode word ook op los en gebreekte rotse toegepas.
• In die teenwoordigheid van 'n hoë mate van water, onstabiliteit van grond en die teenwoordigheid van aggressiewe omgewings, word spesiale metodes van penetrasie gebruik. Hiervoor kan bevestiging met 'n spesiale oplossing, vries, dreinering, werk met saamgeperste lug gebruik word. Skildmetodes kan ook gebruik word, aangevul deur aktiewe gesiggewig.

Oop tonnelmetodes

Die gebruik van 'n oop tonnelmetode is raadsaam wanneer vlak gange gegrawe word. Die volgende tegnologieë word gebruik:

• Die putmetode is om 'n put te skep vir die hele breedte en diepte van die voorwerp wat gebou word. Die mure kan kunsmatig versterk word, of ooreenstem met die natuurlike voorkoms van rotse. Nadat die tonnel uitgevoer is, word die put opgevul. Hierdie metode is gebruik in die bou van die moltrein in Berlyn.
• Die skildmetode om tonnels te bou is om 'n reghoekige skild vir voering te gebruik.
• Die slootmetode word dikwels gebruik wanneer voetgangertonnels gelê word. Dit bestaan uit die grawe van 'n put stuk vir stuk.

Gevolgtrekking

Die konstruksie van 'n vervoertonnel kan dus op verskillende maniere uitgevoer word, afhangende van die gelewerdetake en kenmerke van gronde. Die algemeenste is spoorweg- en moltreintonnels.