Hvad er en tunnel? Deres typer og klassificering af tunneler

Hvad er tunnelen?

Tunnelen er de underjordiske ruter eller passager, der drives gennem jorden uden at forstyrre den overliggende jord- eller klippedække. Deres typer af tunneler og klassificering af tunnelen.

Hvad er typerne af tunneler?

Tunneler kan på baggrund af deres formål klassificeres i følgende tre hovedklasser-

• Trafik-tunneler
• Vandkrafttunneler
• Tunnel til offentlige værker

Trafik-tunnel

Tunneler, der udgraves for at omlede trafikbelastningen fra overfladen til underjordiske ruter i en kort længde for at lette. Trafikstrømmen med den ønskede hastighed, maksimal bekvemmelighed og til minimale omkostninger kaldes trafiktunneler.

Jernbanetunneler, motorvejstunneler og fodgængertunneler er alle typer af trafiktunneler.

Trafiktunneler udgør et bekvemt og omkostningseffektivt alternativ til direkte transport som mellem to steder, der er adskilt af store forhindringer som f.eks. bjerge, bakker, vandområder eller endog tætbefolkede områder i storbyerne.

Vandkrafttunnel

Som navnet antyder, udgraves disse tunneler til produktion af vandkraft. De drives gennem klipper og transporterer vandet under tyngdekraften.

Tunneler til offentlige formål

Disse tunneler til særlige formål udgraves til bortskaffelse af byaffald, til transport af rør, kabler og forsyninger af olie, vand osv. I dag udgraves de også til underjordisk parkering og opbevaring i tætbefolkede storbyer.

Klassificering af tunneler

• Baseret på tunnelens formål :
  1. Trafiktunneler
  2. Transporttunneler
• Baseret på typen af materiale til opførelsen af tunnelen :
  1. Tunnel i hårdt bjerg.
  2. Tunnel i blødt sten.
  3. Open cut tunnel.
  4. Tunnel under flodlejet eller undervandstunnel.
  5. Tunnel i kviksand.
• Baseret på tunnellens linjeføring :
  1. Sadel- og basistunnel.
  2. Spiraltunnel.
  3. Off spur tunnel.
  4. Skråningstunnel.
• Baseret på tunnellens form :
  1. Cirkulær tunnel.
  2. Æggeformet tunnel.
  3. Hestesko-tunnel.
  4. Elliptisk tunnel.
  5. Lodrette vægge med buet tagtype.
  6. Polycentrisk.

Hvad er formålet med tunneler?

• De danner passager for jernbaner og automatiske køretøjer gennem bjerge og vandunderlag.
• De giver adgang til miner.
• De fungerer som vandledninger.
• De afhjælper trafikpropper på overfladebaner.

Faser i den geologiske undersøgelse, der udføres i forbindelse med tunnelprojekter.

De geologiske detaljer, der kræves til et tunnelprojekt, opnås i tre faser. Disse faser indledende undersøgelser, der foretages forud for den egentlige planlægning af projektet, og samtidige sonderinger, der blev foretaget under anlægsarbejdet. Disse faser diskuteres nedenfor.

• Foreløbige undersøgelser
  • Topografi
  • Litologi
  • Hydrologiske forhold
  • Struktur
• Detaljerede undersøgelser
• Sammenfaldende undersøgelser
• Sammenfaldende undersøgelser

Foreløbige undersøgelser Tunnel

Disse undersøgelser bidrager til at fastslå de flydende geologiske karakterer

Topografi

Foreløbige undersøgelser bidrager til at fastslå araens generelle topografi ved at markere de højeste og laveste punkter, forekomsten af dale, lavninger, skråninger (nøgne eller dækkede), glidebaneområder og snegrænser i tilfælde af kuperede områder.

Litologi

Dette omfatter oplysninger om sammensætning, holdning og tykkelse af bjergarter, der udgør området.

Hydrologiske forhold

Ved oplysninger om et områdes hydrologiske forhold henvises til dybden af grundvandsspejlet, muligheden for forekomst af større og mindre grundvandsmagasiner og de hydrostatiske oplande, der kan forekomme langs forskellige mulige linjeføringer.

Struktur

Foreløbige undersøgelser bidrager også til at fastslå omfanget af og holdninger til større strukturelle træk ved bjergarter som f.eks. foldninger, forkastninger, uoverensstemmelser, sammenføjninger og forskydningsflader.

Og foruden ovenstående viser de indledende undersøgelser også forekomsten af reserver af bjergarter, der kan anvendes til bygning af tunneller.

Ved disse undersøgelser udføres rutinemæssige geologiske, geofysiske og geokemiske metoder. Disse metoder kan supplere luftfotografering og seismiske undersøgelser.

Detaljerede undersøgelser

De foreløbige undersøgelser bidrager til at foreslå en række alternative tunnelruter og derefter den generelle rute. Når den generelle rute er fastlagt, er det således nødvendigt med ret nøjagtige data om de bjergarter, der skal udgraves, hvilket kan opnås ved at

1. bore borehuller op til den ønskede dybde langs de foreslåede linjeføringer. Antallet af boringer og deres dybde afhænger af længden og placeringen af den foreslåede tunnel. Stenprøver fra disse borehuller testes i laboratorier for at bestemme deres mineralogiske sammensætning, styrke, elasticitetsmodul, tilbøjelighed og permeabilitet.
2. Boring af sonderingsskakte og -boringer giver mulighed for en direkte adgang til den ønskede tunnel med henblik på visuel inspektion.
3. Drivning af pilottunneler:- Disse tunneler udgraves primært til efterforskningsformål, men hvis de findes egnede, kan de anvendes som hovedrute ved efterfølgende udvidelse.

Sammenfaldende efterforskninger

Da bjergarter i det væsentlige er heterogene og anisotrope, varierer deres egenskaber i forskellige retninger og inden for en kort afstand. Derfor er de oplysninger, der opnås ved sonderinger og interpolationer uden at inddrage de bjergarter, der skal udgraves, aldrig perfekte.

Det er derfor nødvendigt at foretage sonderinger, selv under selve byggeriet, for at supplere de oplysninger, der er tilgængelige fra foreløbige eller detaljerede undersøgelser. Udforskningen under byggeriet omfatter boring af pilottunneler af lille størrelse, åbninger af passende længde og lignende metoder.

Disse metoder giver et klart billede af de petrologiske, hydrologiske, hydrologiske strukturelle egenskaber af klipperne.

Nødvendighed af tunneler

1. For at undgå lange omveje rundt om et bjerg eller en udløber.
2. For at undgå glidning af åbne sider i sivjord.
3. For at skabe forbindelse ad den korteste vej til de to endestationer.
4. For at undgå stejle stigninger i bjergrigt terræn og opretholde en høj hastighed.
5. Tunneler under et flodleje er ofte økonomiske.
6. For at aflede vand med henblik på elproduktion.
7. For at undgå værdifuld jord eller ejendom.
8. For at spare vedligeholdelsesomkostninger, som generelt er mindre.

Læs også

• Bøjningsmoment:- Typer, formel, begrænsninger, typer af bøjningsspændinger
• Typer af kurver i landmåling | Definition af kurver
• Hvad er vandets massefylde? Beregningsformel og faktorer der påvirker.
• Hvad er fundamentet?
• Hvad er det dybe fundament?
• Store dæmninger i Indien