3. Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 авария в тоннеле : опасное дорожно-транспортное происшествие, создающее угрозу жизни и здоровью людей и приводящее к повреждению или разрушению транспортных средств, элементов строительных конструкций или оборудования, а также нарушению движения в тоннеле.

3.2 автотранспортный тоннель : городское подземное (или подводное) сооружение, проходящее через грунтовый массив или под водным препятствием, для пропуска автотранспортных средств с целью развязки движения в разных уровнях (на пересечениях, примыканиях или разветвлениях магистралей), увеличения пропускной способности магистралей, преодоления высотных или контурных препятствий, подъезда к крупным городским центрам и др.

3.3 высотный габарит транспортной зоны тоннеля : наименьшее расстояние от верха покрытия дорожной одежды до элементов конструкции или оборудования, расположенного в верхней части тоннеля, обеспечивающее или ограничивающее проезд транспортного средства.

3.4 габарит приближения конструкций и оборудования : предельное очертание свободного пространства в плоскости, перпендикулярной продольной оси проезжей части, внутрь которого не должны входить никакие элементы сооружения или расположенных в нем оборудования или устройств.

3.5 дамба : сооружение в виде насыпи из грунтовых материалов трапецеидального сечения для регулирования водных потоков, преграждения снежных лавин и т. п.; верхнее полотно дамбы в ряде случаев используется для прокладки транспортных коммуникаций .

3.6 марка бетона по морозостойкости : количество циклов попеременного замораживания и оттаивания в воде, которые выдерживают образцы, изготовленные и испытанные на морозостойкость согласно требованиям действующих государственных стандартов

3.7 металлоизоляция : покрытие из стальных листов, объединенных с арматурным каркасом обделки..

3.8 наливной док : построечно-спусковое сооружение, имеющее, как и строительный док, ворота со стороны акватории , но дно наливного дока делается двухступенчатым: верхняя его часть находится выше уровня акватории, а в глубоководной части уровень воды при открытом затворе соответствует уровню акватории. Построечные места в наливном доке располагаются в верхней части бассейна или в смежных камерах, находящихся на одной отметке с верхней ступенью и отделённых от неё специальными затворами Наполняется верхняя ступень наливного дока с помощью насосов, а осушается – самотёком. Наливные доки, как и строительные, оснащаются кранами и оборудованием для заводки и вывода секций тоннеля.

3.9 обделка : несущая конструкция, ограждающая подземную выработку и образующая внутреннюю поверхность подземного сооружения.

3.10 опускные подземные сооружения : различного назначения, конструкции которых возводятся на земной поверхности, а затем опускаются на проектную глубину. Различают опускные сооружения: опускные колодцы, опускную (погружную) крепь, опускные секции подводных тоннелей, опускные тоннели-кессоны.

3.11 подводный тоннель: тоннель, сооружаемый под водным препятствием для пропуска транспортных средств и пешеходов, прокладки инженерных коммуникаций и др.

3.12 понтон: плавсредство, служащее для размещения на нем технологического оборудования.

3.13 портал тоннеля: конструкция для удержания откосов подходных выемок и архитектурно оформленный въезд или выезд из тоннеля,

3.14 притоннельное сооружение: подземное сооружение вспомогательного назначения, примыкающее к основному тоннелю или связанное с ним подземным переходом

3.15 проезжая часть тоннеля: элемент тоннеля, предназначенный для движения транспортных средств

3.16 режим закрытого забоя : режим щитовой проходки, при котором совмещается разработка грунта забоя с воздействием на его поверхность активного пригруза (грунтового и/или пеногрунтового, бентонитовой суспензией, сжатым воздухом), уравновешивающего действующее суммарное давление грунта в забое и гидростатическое давление.

3.17 режим открытого забоя: режим проходки, при котором проходку ведут в устойчивых грунтах. При водопритоке в забое и поступление воды по длине тоннеля применяется местный водоотлив.

3.18 рампа: сооружение, служащее для сопряжения закрытой части тоннеля с поверхностью земли.

3.19 служебный проход: выделенная у стены тоннеля с некоторым возвышением над уровнем проезжей части полоса, предназначенная для прохода по тоннелю служебного персонала.

3.20 солнцезащитный экран: строительная конструкция, устанавливаемая над примыкающем к въездному порталу участком дороги, для исключения попадания прямого солнечного света или снижения проникновения рассеянного дневного света на проезжую часть этого участка и предназначенная для яркостной адаптации водителя при въезде в автотранспортный тоннель.

3.21 сталежелезобетонные конструкции: железобетонные конструкции, включающие отличные от арматурной стали стальные листовые и фасонные элементы, работающие совместно с железобетонными элементами

3.22 секции подводного тоннеля (опускные ): элементы, из которых сооружают тоннель опускным спсобом.

3.23 сухой док: открытая площадка или котлован на берегу водотока, огражденный со всех сторон насыпными дамбами, высота которых должна быть достаточной для того, чтобы после затопления дока опускные тоннельные секции могли бы находиться на плаву с максимальной осадкой.

3.24 ТПМК: тоннелепроходческий механизированный комплекс (ТПМК)

3.25 тоннель-мост : разновидность подводного тоннеля, расположенного в толще воды на опорах мостового типа.

3.26 транспортная зона: основная часть тоннеля, служащая для проезда транспортных средств или часть комплексного подземного сооружения с расположенными в ней ездовым полотном, другими элементами строительных конструкций, а также эксплуатационным оборудованием, необходимым для использования тоннеля в качестве транспортного сооружения.

3.27 трасса тоннеля: линия, отображающая положение оси тоннеля в пространстве.

3.28 шов деформационный: конструктивный элемент для обеспечения возможности перемещения частей конструкции без силового воздействия элементов обделки друг на друга под влиянием их осадок, изменения температуры, усадки бетона и предупреждения образования трещин.

4. Общие положения

4.1 Подводные транспортные тоннели в течение всего срока их службы должны отвечать требованиям безопасности и бесперебойности движения транспортных средств, надежности и долговечности строительных конструкций, удобства и наименьшей стоимости их содержания в процессе эксплуатации, экологическим требованиям. Тоннели должны обеспечивать социально-экономический эффект, обусловленный уменьшением перепробегов транспортных средств, снижением дорожно-транспортных происшествий, общим улучшением транспортного обслуживания населения.

Подводные тоннели следует относить к I повышенному уровню ответственности сооружений, отказы которых могут привести к тяжелым экономическим, социальным и экологическим последствиям

Принимаемые технические решения, конструкции и материалы должны обеспечивать срок службы тоннельных обделок не менее 100 лет. Межремонтные сроки строительных конструкций должны составлять не менее 50 лет.

4.2 Основные объемно-планировочные и конструктивно-технологические решения - расположение тоннелей и притоннельных сооружений в плане и продольном профиле, длина участков, сооружаемых открытым, опускным и закрытым способом, типы обделок, размещение проезжей части, вентиляционных каналов и кабельных коллекторов по сечению тоннелей, - должны определяться на стадии «Проектная документация» по результатам технико-экономических сопоставлений различных вариантов и с учетом категории дороги, на которой проектируется тоннель.

4.3 В составе тоннелей при необходимости следует предусматривать комплекс эксплуатационно-технических помещений для электротехнических , вентиляционных, водоотливных установок, ввода водопровода и других устройств. По возможности их следует соединять в эксплуатационно-технические блоки.

4.4 Размещаемые в тоннелях приборы и оборудование должны иметь необходимую степень защиты от воздействия агрессивных факторов воздушной среды тоннелей, повышенной влажности , перепада температур, а также от повреждений при механизированной мойке стеновых конструкций или попытках их умышленной порчи.

Прокладку инженерных коммуникаций, за исключением распределительных сетей, подходящих к оборудованию, установленному непосредственно в зонах проезжих участков тоннелей следует предусматривать, как правило, в технических помещениях, обеспечивая высокую степень их защиты, особенно в режимах чрезвычайных ситуаций.

4.5 Срок службы основных эксплуатационных устройств, устанавливаемых в тоннелях и на подходах к нему, должен быть не менее 10 лет.

4.6 При проектировании тоннелей помимо настоящего стандарта следует учитывать требования соответствующих глав СНиП и государственных стандартов РФ, ведомственных нормативных документов, нормативных документов органов государственного управления и надзора и других нормативных документов по строительному проектированию.

5. Исходные данные и инженерные изыскания для проектирования

5.1 Исходные данные

5.1.1 Исходные данные формируются согласно СП 122.13330. Исходными данными для проектирования тоннелей являются:

Геофизические исследования;

Полевые исследования грунтов;

6.2.6 Пропуск магистральных теплосетей, водо - и газопроводов через конструкцию тоннеля не допускается.

6.2.7 Наибольшие продольные уклоны рамповых участков должны соответствовать требованиям для открытых участков.

6.2.8 Продольный уклон проезжей части из условий водоотвода следует принимать не менее 0,03 за исключением участков вертикальных кривых.

Максимальные продольные уклоны в автодорожных тоннелях не должны превышать 40 ‰, а в сложных топографических и инженерно-геологических условиях при длине тоннеля до 500 м - 60 ‰.

6.2.9 Сопряжение смежных элементов продольного профиля тоннелей следует выполнять путем вписывания выпуклых или вогнутых вертикальных кривых, наименьшие радиусы которых могут приниматься как для открытых участков улиц и магистралей.

Тоннели всегда считались незаменимыми строениями, необходимыми для безопасного перехода или проезда под землей. Но если ранее подобные архитектурные шедевры помогали людям незаметно проникать на территорию врага, то сегодня их возведение связано с другими целями. При этом они отличаются между собой по строению, месторасположению и протяженности. О том, какими бывают самые длинные тоннели в мире, мы и решили вам рассказать сегодня.

Наидлиннейший японский тоннель

Наиболее длинным на сегодняшний день считается железнодорожный тоннель, расположенный в Стране восходящего солнца. Его называют Сэйканом, что в переводе с японского обозначает «Величественное зрелище». Тоннель обладает весьма внушительными размерами и даже имеет часть, скрытую под водой. Так, его общая протяженность равна 53,85 км, а подводный фрагмент соответствует длине 23,3 км. Именно поэтому, помимо титула одного из крупнейших сухопутных строений, Сэйкан имеет и иное звание - самый длинный подводный тоннель в мире.

Сама конструкция, на строительство которой потрачено не менее 40 лет, была возведена в 1988 году. Она содержит две станции. Однако, невзирая на всю мощь постройки, в настоящее время Сэйкан не используется так часто, как ранее. По словам аналитиков, это связано с увеличением стоимости проезда на железнодорожном транспорте.

Сэйкан - туннель, глубина которого составляет 240 м. Это дивное творение человека находится под известным По задумке проектировщиков, тоннель объединяет и Хоккайдо.

Мало кто знает, что своеобразным толчком, приведшим к созданию этого гиганта, стал тайфун, в результате которого потерпели крушение 5 пассажирских паромов. В итоге данной катастрофы на борту только одного из них погибло свыше 1150 туристов, включая членов экипажа.

Самое длинное и сухопутное соединение в мире

Самые длинные тоннели в мире условно можно разделить на следующие виды:

• надземные;
• подземные;
• автомобильные, или автодорожные;
• железнодорожные;
• подводные.

Одним из самых длинных наземных тоннелей считается Ламберг, некогда возведенный в Швейцарии. Его длина составляет 34 км. По нему могут с легкостью передвигаться поезда, иногда разгоняющиеся до скорости 200 км/час. Примечательно, что данное строение помогает швейцарским путешественникам за пару часов прибывать в один из популярнейших курортных районов страны - Валле. По словам бывалых туристов, именно здесь находятся многочисленные термальные источники.

Интересно, что, помимо своей основной задачи, Ламберг, как и другие самые длинные тоннели в мире, выполняет и ряд других. В частности, вблизи самого строения находятся теплые которые помогают обогревать Tropenhaus Frutigen - недалеко расположенную оранжерею и тропические культуры, произрастающие на ее территории.

Один из крупнейших автомобильных подземок

Самый длинный автодорожный тоннель в мире - Лердальский. Это строение протяженностью в 24,5 км является своеобразным соединительным мостиком между муниципалитетами Эйрланн и Лердал, находящимися в западной части Норвегии. Причем Лердальский туннель считается продолжением известной трассы Е16, которая расположена между Бергеном и Осло.

Начало строительства знаменитого туннеля было положено в середине 1995 года, а закончилось оно ближе к 2000-му. С этого момента строение было признано одним из самых длинных автомобильных подземок, оставив позади известный Готардский тоннель на целых 8 км.

Интересно, что постройка проходит сквозь горы, высота которых составляет выше 1600 м. Благодаря точному расчету архитекторов, экспертам удалось добиться снижения нагрузки с водителей, перемещающихся по тоннелю. А достигалось это с помощью создания трех дополнительных гротов, равноудаленных друг от друга. При этом данные искусственные пещеры разделяют свободное пространство под строением на четыре длинные секции. Вот такой необычный и самый длинный тоннель в мире.

Третий по протяженности железнодорожный тоннель

Третьим по протяженности среди других подземок, проходящих через железнодорожные пути, считается Евротоннель. Данное строение проходит под Ла-Маншем и объединяет Великобританию с частью континентальной Европы. С его помощью все желающие могут приехать из Парижа в Лондон всего за пару часов. Внутри подземной трубы железнодорожный состав в среднем остается на 20-35 минут.

Торжественное открытие Евротоннеля состоялось в мае 1994 года. Несмотря на то, что на строительство данного подземного коридора ушла масса денег, мировое сообщество признало его нерукотворным шедевром. Поэтому строение было отнесено к одному из современных чудес света. По предварительным оценкам этот самый длинный тоннель в мире перейдет на самоокупаемость лишь спустя 1000 лет.

Самый длинный тоннель в Альпах

Еще одним невероятным подземным коридором, не сдающим свои позиции свыше полувека, является Симплонский тоннель. Именно он считается наиболее удачным связующим звеном между городом Домодоссола (Италия) и Бригом (Швейцария). Кроме того, сама постройка имеет удобное географическое положение, так как пересекает известную трассу Восточного экспресса и затрагивает одну из линий в направлении Париж-Стамбул.

Невероятно, но Симплонский тоннель имеет свою историю. Эти стены помнят многое, например, то, что в период Второй мировой войны вход и выход из него были заминированы. Однако несанкционированного взрыва удалось избежать, благодаря помощи местных партизан. В настоящее время подземка состоит из двух порталов длиной 19803 и 19823 м. Теперь вы знаете, где самый длинный тоннель в мире.

Недостроенный «монстр» в Альпах

В Альпах есть и недостроенный который называют настоящим монстром современных архитектурных строений. Данный титан, длина которого составляет около 57 км, уютно расположился в дружелюбной Швейцарии. По словам самих разработчиков проекта, главной целью тоннеля является безопасная переправа грузов и пассажиров через Альпы. Кроме того, с его помощью можно сократить время трехчасового путешествия из Цюриха в Милан до двух часов и пятидесяти минут.

И хотя Готардский тоннель в данный момент еще не закончен, он уже сейчас бьет рекорды по количеству затраченных средств. Как сообщается в одном иностранном издании, на сегодняшний день строительство подземного коридора обошлось его владельцам в 10,3 млрд. долларов. Открытие же одного из самых длинных железнодорожных тоннелей планируется провести уже к 2017 году.

Самые длинные тоннели в мире: подводное соединение между Японией и Южной Кореей

Южнокорейское правительство, совместно с японским, разработало план построения тоннеля, длиной в 182 км. Такое решение было принято с целью увеличения товарооборота и ускорения транспортного соединения между двумя странами. Это проект, по словам специалистов, будет грандиозным. И хотя его возведение еще только начинается, разработчикам, инженерам и архитекторам уже пришлось столкнуться с массой проблем. В частности, пока не ясно, как будет работать система спасения, если вдруг произойдет случайная авария.

Самый длинный и дорогой тоннель в мире

Самый длинный автомобильный тоннель, где можно увидеть сразу восемь полос магистрали, считается Большой бостонский. Однако его удивительное строение и проектировка, бесспорно, блекнут перед той суммой, которую пришлось заплатить заказчикам данной постройки.

По предварительным данным, общий бюджет, затраченный на постройку тоннеля, превысил 14,6 млрд долларов. Но в эту сумму подрядчикам уложиться не удалось, поэтому дополнительные ежедневные расходы составили около 3 млн долларов. При строительстве Большого бостонского тоннеля работало свыше 150 современных кранов. Причем в самом процессе участвовало более 5000 сотрудников.

Самый длинный тоннель во всей Испании

Испания также может похвастаться Гуадарамой - длинным наземным тоннелем, объединяющим Вальядолид с Мадридом. Его длина составляет всего 28,37 км. Открытие данного строения произошло в недалеком 2007 году. Позднее о Гуадараме заговорили как о самом масштабном архитектурном произведении в Испании.

Крупный подземный тоннель в Японии

Япония славится своими подземными и надземными постройками, среди которых есть и большой железнодорожный тоннель Хаккода. Его общая продолжительность составляет около 26,5 км. С момента открытия данной постройки и до настоящего времени прошло много лет. Вот только он и сейчас продолжает оставаться одним из самых уникальных просторных проходов, вдоль которого могут проходить сразу два железнодорожных состава.

Подводный тоннель

(a. underwater tunnel; н. Unterwasserstollen, Unterwassertunnel; ф. tunnel sous-marin; и. tunel submarino ) - предназначен для преодоления водного препятствия c целью пропуска трансп. средств и пешеходов, прокладки инж. коммуникаций и др. П. т. в отличие от мостов не нарушают режим водотока, не препятствуют судоходству, защищают трансп. средства или коммуникации от неблагоприятных атм. воздействий, a при расположении в городе в миним. степени нарушают архитектурный ансамбль. Преимущества П. т. по сравнению c мостами в значит. степени возрастают при пологих берегах водотока и при интенсивном судоходстве.
B зависимости от расположения относительно дна водотока (водоёма) различают П. т., заглубленные в грунтовый (рис., a), тоннели на дамбах (рис., б) или отд. опорах (тоннели-мосты) (рис., в) и "плавающие" тоннели (рис., г).
тоннель; 2 - рампа; 3 - ; 4 - опоры; 5 - тросовые оттяжки. ">
Bиды подводных тоннелей: a - заглублённый в дно; б - на дамбе; в - на опорах (тоннель-мост); г - "плавающий"; 1 - тоннель; 2 - рампа; 3 - дамба; 4 - опоры; 5 - тросовые оттяжки.
Tоннели на дамбах, тоннели-мосты и "плавающие" тоннели эффективны при пересечении глубоких водных преград, т.к. при этом сокращается длина тоннельного перехода и улучшаются эксплуатац. показатели трассы.
Первый в мире П. т. (дл. 900 м, шир. 4,9 м и вые. 3,9 м) построен в Bавилоне под p. Eвфрат за 2180 лет до н. э. B мире эксплуатируется большое кол-во П. т. разл. назначения, среди к-рых преобладают трансп. тоннели: железнодорожные, автодорожные, метрополитена (табл.).


B CCCP П. т. построены под pp. Mосквой, Hевой, Kурой на линиях Mосковского, Ленинградского и Taилисского метрополитенов, автодорожные тоннели - под каналом им. Mосквы в Mоскве, под Mорским каналом в Ленинграде и др. Предполагается стр-во крупнейших П. т. под прол. Лa-Mанш (52 км), Гибралтарским прол. (32 км), Ботническим заливом (22 км), прол. Босфор (12 км), Mессинским прол. и др.
П. т. располагают на прямой или криволинейной трассе в плане, что связано c необходимостью обхода зон сильных размывов, островов, искусственных подводных сооружений и пр. Глубину заложения П. т. относительно линии возможных размывов принимают не менее 4-5 м в плотных глинистых грунтах и не менее 8-10 м в несвязных грунтах. При способе опускных секций миним. глубина заложения в плотных глинистых грунтах 1,5-2 м, a в несвязных грунтах 2,5-3 м. Pадиусы кривых в плане и профиле, продольные уклоны и габариты П. т. принимаются в зависимости от назначения тоннеля и места его расположения по соответствующим нормам. Ширина П. т. достигает 40 м и более, высота - 10м (напр., в Aнтверпене).
Cпособ стр-ва П. т. определяется его длиной, размерами поперечного сечения, топографич., инж.-геол. и гидроло-гич. условиями. П. т. сооружают чаще всего щитовым способом или способом опускных секций. B отд. случаях применяют горный или открытый способы, a в сложных инж.-геол. условиях - проходку под сжатым воздухом, опускные кессоны, тампонаж, искусственное замораживание или хим. . Kонструкции П. т., сооружаемых щитовым способом, выполняют в виде круговых тоннельных обделок из чугунных или стальных тюбингов либо из железобетонных элементов c внутр. гидроизоляцией. При горн. способе работ устраивают обделки сводчатого очертания из монолитного бетона или железобетона. Oпускные секции П. т. могут быть кругового, бинокулярного или прямоугольного поперечного сечения из железобетона c наружной гидроизоляцией. П. т. оборудуют системами искусственной вентиляции, освещения, водоотвода, a также спец. устройствами, обеспечивающими безопасную эксплуатацию сооружения. Литература : Mаковский B. Л., Подводное тоннелестроение, M., 1983. Л. B. Mаковский.

Горная энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . Под редакцией Е. А. Козловского . 1984-1991 .

Смотреть что такое "Подводный тоннель" в других словарях:

Сооружается под руслом реки или под другой водной преградой, служит для пропуска транспорта и размещения инженерных коммуникаций. Ширина подводного тоннеля достигает 40 м и более, высота 10 м (напр., подводный тоннель под Ла Маншем, в Антверпене) … Большой Энциклопедический словарь

При наличии на трассе автомагистралей или железных дорог, крупных рек, морских заливов и проливов возникает проблема, что сооружать: мост или тоннель? В больших портовых городах, куда заходят океанские лайнеры, мост пришлось бы поднимать на… … Энциклопедия техники

Сооружается под руслом реки или под другой водной преградой, служит для пропуска транспорта и размещения инженерных коммуникаций. Ширина подводного тоннеля достигает 40 м и более, высота 10 м (например, подводный тоннель под Ла Маншем, в… … Энциклопедический словарь

подводный тоннель - 3.25 подводный тоннель: Капитальное подземное сооружение для обеспечения движения транспорта и (или) прокладки инженерных коммуникаций под водой. Источник: СП 122.13330.2012: Тоннели железнодорожные и автодорожные 3.16 подводный тоннель:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Тоннель, сооружаемый под руслом водотока (или под др. водной преградой, например морским проливом), для пропуска транспортных средств и размещения инженерных коммуникаций. П. т. обычно пересекают подрусловую и частично береговые зоны и… …

Проект маршрута тоннеля Подводный тоннель между Японией и Южной Кореей предполагаемый проект тоннеля между двумя азиатскими странами Японией и Южной Кореей. Длина по кратчайшему пути (через острова Ики и Цусима) 182 км.… … Википедия

- (a. tunnel; н. Tunnel; ф. tunnel, galerie, souterrain; и. tunel) протяжённое подземное (подводное) сооружение для трансп. целей, прокладки инж. коммуникаций и т.п. Пo назначению T. подразделяют на транспортные (см. Транспортный тоннель),… … Геологическая энциклопедия

Тоннель подводный - Подводный тоннель: тоннельное сооружение, служащее для пропуска автомобильного движения под водным препятствием... Источник: ОДМ 218.2.012 2011. Отраслевой дорожный методический документ. Классификация конструктивных элементов искусственных… … Официальная терминология

Туннель (английское tunnel), горизонтальное или наклонное подземное сооружение (См. Подземные сооружения), служащее для транспортных целей, перемещения воды, прокладки подземных коммуникаций и т.п. По назначению различают Т.… … Большая советская энциклопедия

Въезд в тоннель (апрель 1985 года) Тоннель Холланда (англ. Holland Tunnel) один из первых подводных автомобильных тоннеле … Википедия

Книги

• Метрополитен Петербурга. Легенды метро, проекты, архитекторы, художники и скульпторы, станции , Жданов Андрей Михайлович. Знаете ли вы, что подземную дорогу в Санкт-Петербурге предполагалось построить еще в 1820-х годах и великий поэт Александр Сергеевич Пушкин вполне бы мог стать пассажиром метрополитена? В…

13 марта 1988 года в Японии был открыт тоннель Сэйкан – самый длинный в мире подводный железнодорожный тоннель. Сегодня мы решили рассказать о нем и других самых примечательных подводных тоннелях, которые могут посетить туристы.

Самый длинный

Пока китайские ученые корпят над проектом очередного рекордсмена – подводного тоннеля протяженностью 123 км, – самым длинным действующим железнодорожным коридором на планете остается японский Сэйкан. На реализацию задумки соединить кратчайшим путем два самых крупных острова Страны восходящего Солнца потребовалось 42 года и более 3,6 миллиарда долларов. Первоначальные сроки и стоимость возведения Сэйкана увеличивали то слабые грунты, то слишком сильное давление воды, то бесконечные финансовые трудности. И вот 13 марта 1988 года японская пресса наконец взорвалась восторженными очерками: состав, скрывшийся в глубинах тоннеля на Хонсю, промчался под водами Сангарского пролива и вынырнул, будто поплавок, на Хоккайдо. «Величественное зрелище» (так переводится с японского «Сэйкан») достигает в длину 53,85 км, чуть меньше половины из которых скрываются в подводных глубинах. Тоннель оборудован защитой от природных катаклизмов и силы водной стихии: внутри установлены сверхчувствительные датчики, реагирующие на малейшие колебания земли, мощные насосы, за минуту откачивающие до 16 тонн воды, и внушительные убежища, имеющие достаточные запасы на случай бедствия. Сейчас Сэйкан уже не так знаменит, как 20 лет назад, но все еще является достопримечательностью Японии.

Самый старый

Любопытный факт: самый первый на планете “подводный мост” должен был соединить два берега Невы в Петербурге. Но судьба распорядилась иначе. Царственный заказчик Александр I скончался раньше, чем талантливый архитектор Марк Брюнель закончил проект, а его наследник Николай I технической новинкой не заинтересовался. Разработчик решил: не пропадать же добру, и обратился к другому «продвинутому» монарху – английской королеве Виктории. Тут ему повезло больше: придуманный им метод, до сих пор использующийся при строительстве тоннелей, был реализован для соединения двух берегов Темзы. Поглазеть на открытие подводной коммуникации длиной 459 метров собралось 50 тысяч лондонцев. По меркам 1843 года это была почти половина населения столицы! Хотя из-за нехватки финансирования тоннель так и не стал грузовым, он пользовался огромной популярностью: пройтись под рекой казалось столь же невероятным, как оказаться на Луне. Коридор превратился в город развлечений: здесь появились торговая галерея и подводный бордель, прошла первая в мире ярмарка под водой. Через некоторое время проход под Темзой был заброшен: в течение 145 лет сюда заглядывали лишь путевые проходчики. Совсем недавно в самом старом подводном тоннеле мира вновь зазвучали голоса: власти Лондона проводят пешие прогулки по историческим подземельям.

Фото: usolt.livejournal.com

Самый глубокий

Строительство тоннеля под проливом Босфор, сумевшего связать Европу с Азией, было давней турецкой мечтой, казавшейся фантастикой. Более 150 лет потребовалось для того, чтобы реализовать задумку, возникшую у османского султана Абдула-Гамида еще в 1860 году. Открытие тоннеля Мармарай, состоявшееся 29 октября 2013 года и приуроченное ко Национальному дню Турции, не обошлось без эксцессов: в Мармарае было отключено электричество и пассажиры были вынуждены сами выбираться из застрявшего в тоннеле поезда. Длина коммуникации, объединяющей три подземные и 37 наземных станций, 8 пригородных и 4 пересадочных вокзала, достигает 13,6 километра, причем 1400 метров проходит непосредственно под Босфором. Пропускная способность двойной трубы, проложенной на 60 метров ниже дна пролива, составляет полтора миллиона пассажиров за день, а ее система безопасности способна выдержать землетрясения в 9 баллов по шкале Рихтера. Помимо неоспоримой экономической выгоды, решившей проблему перегрузки транспортной системы Стамбула, строительство Мармарая принесло еще одну неожиданную пользу. Во время мега-стройки было обнаружено 40 тысяч важных археологических находок, включая флотилию из 30 византийских судов, достойную занять место среди объектов Всемирного наследия.

Фото: andrewgrantham.co.uk

Самый развлекательный

До 1997 года смешное по нынешним меркам расстояние в 15 километров жителям японских городов Кисарадзу и Кавасаки не казалось просто досадной мелочью. Из-за того, что кратчайшее расстояние между этими точками пролегало через Токийский залив, Кисарадзу, лежащий совсем рядом с ультрасовременным Токио, напоминал деревенскую глубинку. Ведь чтобы добраться на авто из столицы, приходилось преодолевать путь в сотню километров. Японским инженерам предстояла архитрудная задача: возведение моста между разными сторонами Токийского залива затруднило бы передвижение морских судов, а прокладка тоннеля была слишком проблемной из-за неустойчивости морского дна. Техническое решение было гениальным: «Аквалайн» стал весьма удачной и безопасной комбинацией из подводного тоннеля длиной 9,6 км и моста протяженностью 4,4 км. Но не чувствительные датчики дыма, установленные через каждые 25 метров, и не новейшие антисейсмические технологии поместили токийский тоннель в этот рейтинг. На одном из двух искусственных островов, через которые проходит «Аквалайн», расположен целый развлекательный комплекс, похожий на пассажирский лайнер. Помимо парковки, рассчитанной на 480 автомобилей, тут находятся рестораны, сувенирные магазины, зоны отдыха и обзорные площадки.

Самый известный

О современном чуде света, соединившем Туманный Альбион с Пятой республикой, знает каждый: Евротоннель, открытый под Ла-Маншем в 1994 году, стал символом объединения Европы. Идея проложить прямой путь из Англии на материк приходила в голову выдающимся деятелям всех времен: от ученых 13 века до амбициозного Наполеона, мечтавшего пустить под проливом конницу, осуществляя вентиляцию через выходящие на поверхность трубы. И лишь в конце 20 века «Европа наконец присоединилась к Британии»: три тоннеля (два для движения поездов и один резервный) соединяются в единую систему воздухоотводами и запасными тоннелями. Для того чтобы уменьшить эффект поршня, возникающий при движении скоростных поездов, способных развивать скорость до 350 км/ч, над тоннелями проложена вентиляционная система, а на обоих концах установлены рефрижераторные станции, охлаждающие рельсы. Интересный факт: англичане подошли к строительству 51-километрового Евротоннеля с особым энтузиазмом. Они копали быстрее, чем французы, и вырыли на 15 км больше. Да и с землей, образовавшейся при строительстве, они обошлись романтичнее, образовав рукотворный мыс Шекспира. Недостатки Евротоннеля (например, высокая плата за проезд) компенсируются неоспоримым достоинством: это самый быстрый и интересный способ добраться из континентальной Европы в Британию.

С увеличением глубины и ширины водных преград резко возрастает стоимость строительства подводных тоннелей и возникают проблемы, связанные с опусканием и подводной стыковкой тоннельных секций. В связи с этим в ряде стран прорабатывают различные концептуальные и технологические решения строительства «плавающих» тоннелей.

Располагаемые целиком в воде, неглубоко от поверхности (в зависимости от условий судоходства до 30-35 м) такие тоннели удерживаются системой вертикальных или наклонных тросов, закрепленных в дно водной преграды, либо закрепленных на понтонах (см. рис. 1.1, г, д).

При этом значительно сокращается длина тоннельного перехода, не требуется вскрытия подводных котлованов и обратной засыпки секций, упрощается сопряжение подводной части с береговыми участками и снижается стоимость строительства. Такие тоннели можно сооружать длиной до 30 км при глубине воды до 500 м и более.

На конструкции «плавающих» тоннелей помимо обычных постоянных и временных нагрузок действуют нагрузки, вызванные колебаниями температуры воды, течения, приливами и отливами, изменениями плотности воды, волнами сжатия от проходящих судов, вероятностью столкновения судов над тоннелем, потерей плавучести, повреждениями системы крепления и др.

В Норвегии разработана программа строительства «плавающих» тоннелей через глубокие фиорды (глубина воды до 600 м). Отдельные железобетонные секции длиной от 300 до 500 м удерживаются на плаву тросовыми оттяжками, закрепленными на конструкции тоннеля и в якорных массивах на дне фиорда.

В качестве примера можно привести проект строительства «плавающего» тоннеля у г. Ставангера на глубине 25 м от поверхности воды в фиорде глубиной 155 м (рис. 5.22 и 5.23).

Рис. 5.22.

Из различных вариантов «плавающих» тоннелей - с опиранием на береговые устои (при малой длине), на промежуточные опоры, с за- анкериванием в дно пролива (рис. 5.24, а) или с подвешиванием к понтонам (рис. 5.24, б) - выбрана разработанная компанией Kvaerner стальная конструкция из опускных секций, закрепленная тросами к цилиндрическим понтонам. Она может быть собрана в стороне от трассы тоннеля, а затем доставлена к ней на плаву.

Предусматривается сооружение тоннеля через Хогсфиорд на юго- западном побережье страны. Ширина фиорда в месте пересечения 1400, глубина - 150 м. Строительство моста или заглубленного в дно тоннеля в этом месте сопряжено со значительными трудностями. Тоннельные секции кругового поперечного сечения из преднапряженного железобетона диаметром 9,5 м будут погружены на глубину 15-20 м ниже уровня воды и заанкерены тросовыми оттяжками в дно (рис. 5.25).

Рис. 5.23. Варианты поперечного сечения и закрепления «плавающего» тоннеля у г. Ставангер в Норвегии: 1 - тоннель; 2 - уровень воды в заливе; 3 - дно залива; 4 - тросовые оттяжки

На основе шестилетних комплексных проектных и исследовательских работ предложено также строительство «плавающего» тоннеля под Эйдфиордом. Ширина фиорда 1270 м, глубина воды - 400-500 м. Тоннель из преднапряженных железобетонных секций диаметром 9,5 м запроектирован на глубине 15 м от поверхности воды и закрепляется тросами ко дну, а горизонтальными растяжками - к береговым анкерным устройствам. Разработан вариант крепления тоннеля с заякоренными в дно плавучими спаренными понтонами. Каждый понтон прикрепляется к 24 гравитационным анкерам посредством двойных стальных канатов диаметром 44 мм, пропущенных через петлевые выпуски в верхней части анкеров.

Трехсекционный «плавающий» тоннель запроектирован для фиорда Эйден шириной 1240 м и глубиной 450 м.

Крупнейший «плавающий» тоннель (модель «моста Архимеда») для пропуска совмещенного автомобильного и железнодорожного движения между материком и островом Сицилией запроектирован в Италии через Мессинский пролив. Предложено несколько вариантов тоннеля, отличающихся габаритами, способом заанкеривания и пр.

Рис. 5.24. Варианты (а, б) плавающих тоннелей: 1 - тоннель; 2 - анкерные оттяжки; 3 - понтоны

По одному из вариантов тоннель общей протяженностью 3,25 км включает опускные секции из преднапряженного железобетона, выполненные в виде трех сопряженных тоннелей кругового очертания наружным диаметром 12,3 м. Боковые тоннели предназначены для двухполосного автодвижения, а центральный - для двухпутного железнодорожного (рис. 5.26).

При глубине пролива 100-130 м «плавающий» тоннель намечено расположить на глубине 40 м от поверхности воды с целью беспрепятственного пропуска судов. Положение тоннельных секций, обладающих положительной плавучестью, строго фиксируется системой парных тросов, заанкеренных в железобетонные массивы, уложенные по дну пролива.

На подводном участке длиной 2,05 км предполагается установить три секции из преднапряженного железобетона. По бокам секции снабжены обтекателями для уменьшения силового воздействия водного потока. Система тросовых оттяжек рассчитана на подъемную силу тоннеля 96 тыс. кН (300 кН на 1 м длины тоннеля) и на горизонтальные давления морского течения.

Рис. 5.25. Схемы (а, б) «плавающих» подводных тоннелей под Хог- сфиордом в Норвегии (проект): 1 - секции тоннеля; 2 - понтон; 3 - анкерная плита; 4 - тросовые оттяжки

Основные тросы крепятся к конструкции тоннеля через 10 м и за- анкериваются в железобетонные массивы под углом 60° к горизонту. Другая группа тросов для восприятия горизонтального давления крепится к тоннелю под углом 45°. Сила натяжения каждого троса 1260 кН, масса анкерного бетонного массива около 300 т.

В конструкции «плавающего» тоннеля предусмотрены аварийные отсеки, предотвращающие всплытие тоннеля путем заполнения их водой (автоматически срабатывают клапаны) в случае обрыва одного из тросов.

Рис. 5.26. Поперечное сечение «плавающего» тоннеля под Мессинским проливом (проект): 1 - отсек для автомобилей; 2 - балластный при- груз; 3 - отсек для железнодорожных поездов; 4 - тросовые оттяжки; 5 - анкеры; 6 - обтекатели; 7 - уровень воды; 8 - дно пролива

По другому варианту проекта предусмотрены три раздельных тоннеля: один для двухпутного железнодорожного движения длиной 5,4 км и два для двухполосного автодвижения длиной 6 и диаметром 15,5 км. Тоннели будут закрепляться на глубине 47,75 м от поверхности воды с помощью анкерных оттяжек.

В Японии разработаны проекты строительства «плавающих» тоннелей между островами Хонсю и Хоккайдо, под бухтой Утиура, а также между аэропортами Касан и Кобе через бухту в г. Осака. Наибольший интерес представляет проект двухярусного подводного тоннеля между островами Хонсю и Хоккайдо через бухту Фука. Верхний ярус предназначен для двухполосного автодвижения, а нижний - для двухпутного железнодорожного движения. На подводном участке на глубине

20 м от поверхности воды на тросовых оттяжках удерживается «плавающий» тоннель. Для противодействия колебаниям конструкции тоннеля при движении поездов и автомобилей, а также от морского волнения дополнительно предусмотрены стабилизаторы плавникового типа.

В Швейцарии для строительства транспортного пересечения озера с севера на юг разработаны три варианта: мост, тоннель, сооружаемый закрытым способом, и «плавающий» тоннель. Последний оказался предпочтительнее. Десять тоннельных секций, представляющие собой две коаксиально расположенные стальные трубы длиной по 100, наружным диаметром 12 и внутренним - 11 м с бетонным заполнением между ними, будут удерживаться на глубине 14 м от поверхности воды системой тросов, располагаемых через каждые 50 м под углом 45° к горизонту.

Существуют также проектные предложения по строительству «плавающих» тоннелей через пролив Гибралтар и Ла-Манш, под Великими озерами в США и Канаде.