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[涨姿势] 水下隧道是如何建造的？

作者：精品下载站 日期：2024-12-13 16:15:09 浏览：15 分类：涨姿势

水下隧道是如何建造的？

以防万一您想尝试一下。

[涨姿势] 水下隧道是如何建造的？

图中所示的老易北河隧道穿过德国汉堡市的易北河。

图片来源：Wellknownwoody/Shutterstock.com

每天都有成千上万的人乘坐地铁从伦敦北侧前往南侧，或者通过英吉利海峡隧道穿越英吉利海峡，但他们能够做到这一点只能归功于一个非常重要的特征——水下隧道。但如此令人印象深刻的工程壮举是如何建成的呢？

隧道盾构

水下隧道一直困扰着人们，直到 1818 年法裔英国工程师马克·伊桑巴德·布鲁内尔 (Marc Isambard Brunel) 从大自然中汲取灵感。在观察了船蛆的壳板如何钻穿木材后，布鲁内尔采用了这一原理，并将其推广到隧道盾构中。

在这种情况下，它是一个巨大的矩形铸铁外壳，其壁上有百叶窗开口，一次打开一个，以便矿工可以挖出外面的软土。然后使用螺旋千斤顶将盾构向前推进，并重复该过程，在后面新雕刻的区域中用砖砌成隧道的保护“外壳”。

由此，第一条水下隧道在伦敦泰晤士河下建成，于 1842 年竣工。后来的泰晤士河下隧道改进了这种方法，在施工过程中对盾构前面的空气加压，以试图阻止洪水。 

隧道盾构至今仍在使用，但呈圆柱形，并且往往由钢制成，钢也用于制造隧道的支撑环。现代版本还利用液压千斤顶将防护罩向前推动，但当它不移动时，可以通过门进入防护罩前面的区域。为了保护外出工作的人员，防护罩还配有防护罩。

隧道掘进机

当然，挖掘软土是一回事，挖掘水下岩石则完全是另一回事。这就是现代技术以隧道掘进机 (TBM) 的形式改变了游戏规则，隧道掘进机用于英吉利海峡隧道的建设。

TMB 具有类似于隧道盾构的功能，但在这种情况下，使用机械旋转切割头而不是人力来挖掘前面的岩石。它通过对岩石施加压力，导致岩石破裂来实现这一点。人们不必将碎片拖到一边，而是用传送带将破碎的岩石带回。

总共使用了 11 台 TMB 来挖掘三条 56.3 公里（35 英里）长的隧道（是的，不止一条），这些隧道在水下延伸，位于海床以下 45 米（148 英尺）处。

沉管隧道

在以前的方法中，隧道墙是在挖掘过程中建造的，但这并不是唯一的方法。还有沉管隧道施工，这是由美国工程师 W.J. Wilgus 开发的技术。

这种方法包括首先在其他地方建造隧道，创建多个预制段，同时从隧道预定所在的河流或海底挖出一条沟渠。然后将这些节段漂浮到该区域并沉入到位，然后将其中的水排空，并将挖掘出的材料放置在隧道上方以将其掩埋并修复河床。

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