«Тоннель»

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. железнодорожные, автодорожные, Т. Метрополитенов, на пересечениях в разных уровнях горных дорог и транспортных магистралей (см. Переход пешеходный, Транспортный тоннель), судоходные тоннели (См. Судоходный тоннель), Т. для нескольких видов транспорта (в одном сечении), гидротехнические тоннели, коммунальные (для городских сетей водопровода, канализации, теплогазоснабжения и др.), специального назначения (входящие в состав подземных сооружений ГЭС, складов, гаражей и т.д.). По местоположению (рис. 1) Т. подразделяют на горные (проложенные в горных районах — через хребты, водоразделы и отдельные возвышенности), подводные (см. Подводный тоннель) и равнинные, или городские (например, Т. метрополитенов).

Историческая справка. Истоки тоннелестроения уходят в глубокую древность. В Вавилоне, Египте, Греции и Риме подземные работы проводились задолго до н.э. — сначала при добыче полезных ископаемых, сооружении гробниц и храмов, а затем для водоснабжения и транспорта. Дорожные, водопроводные и дренажные Т. сооружались преимущественно сводчатого очертания, в устойчивых скальных породах, без закрепления последних. Проходческие работы велись примитивными орудиями. После падения Римской империи в строительстве Т. наступил период относительного застоя; Т. сооружались преимущественно в военных целях. В конце средних веков в связи с расширением международных торговых связей началось строительство судоходных Т., соединявших водные пути сообщения. Предпосылкой к этому явилось применение чёрного пороха для взрывания скальных пород. Первый железнодорожный Т. (длина 1,19 км) был построен в Великобритании на линии Ливерпул—Манчестер в 1826—30. Изобретение пироксилина и динамита, а также успешное применение в горном деле бурильных машин обеспечили возможность сооружения больших альпийских Т. между Францией, Италией и Швейцарией. До начала 1-й мировой войны 1914—18 было построено 26 Т. длиной более 5 км каждый, в том числе Симплонский Т. длиной около 20 км, соединивший Италию со Швейцарией. Среди сооруженных в 1920-х — начале 1930-х гг. выделяются Большой Апеннинский двухпутный железнодорожный Т. на линии Флоренция—Болонья (Италия) длина 18,5 км, а также Ровский судоходный Т. на водной магистрали Марсель—Рона (Франция) длина свыше 7 км. Наряду с горными Т. развивалось строительство и подводных Т., ставшее возможным благодаря применению щитов проходческих (См. Щит проходческий) (в сочетании со сжатым воздухом) и сборной обделки. Щитовым методом сооружен ряд крупных подводных Т., например под р. Гудзон (США) длина 2,5 км, под Симоносекским проливом (Япония) длина свыше 6 км (1936—41). строительство подводных Т. получило дальнейшее развитие в связи с применением опускных секций длина до 150 м.

В России первый железнодорожный двухпутный Ковенский Т. (длина 1,28 км) был построен в 1862. В конце 19 в. сооружено много Т. на железных дорогах Урала, Крыма и Кавказа. Наиболее крупный среди них — Сурамский Т. длиной около 4 км (1886—90). В начале 20 в. был построен ряд Т. в Сибири и на Дальнем Востоке. Значительное развитие тоннелестроение получило в СССР в связи с интенсивным железнодорожным строительством, созданием сети ГЭС, сооружением метрополитенов и объектов городского подземного хозяйства.

Основные элементы тоннелей. Для сооружения Т. необходима выработка — полость, искусственно создаваемая в земной коре в один или несколько этапов, начиная со штольни (обычно трапециевидного сечения). В крепких невыветривающихся скальных породах однородного строения выработка Т. может быть оставлена без закрепления, в неустойчивых породах требуется установка временных крепей горных (См. Крепь горная), заменяемых впоследствии постоянной конструкцией — обделкой (См. Обделка) (монолитной или сборной). Обделка — важнейший элемент Т., образующий его внутренную поверхность, воспринимающий Горное давление и обеспечивающий защиту Т. от подземных вод. Головная часть (или входной участок) Т. называют порталом; он обеспечивает устойчивость лобового и боковых откосов, так называемой предпортальной выемки, и придаёт архитектурное оформление входу в Т. Для защиты от затопления входных участков подводных Т., а также в горных условиях применяют рампу — железобетонную конструкцию корытообразного сечения.

Проектирование трассы тоннеля. Глубина заложения Т., его длина, расположение в плане и профиле, форма поперечного сечения зависят от назначения Т., топографических, геологических и климатических условий. При проектировании и сооружении Т. выполняют комплекс геодезических работ по выбору и закреплению оси Т. в плане и профиле, по вычислению её геометрических элементов, перенесению этой оси внутрь выработки, по определению длины оси и разбивке поперечных сечений Т. По трассе Т. проводят инженерногеологические изыскания для установления геологического строения прорезаемого горного массива, характера напластований, степени устойчивости и физико-механических свойств горных пород, гидрогеологического режима и химического состава подземных вод, наличия газов, температуры в выработке, ожидаемого горного давления и т.д. Эти данные получают на основе проведения геологоразведочных работ и гидрогеологических исследований при помощи скважин, геофизическими методами и, в отдельных случаях, по результатам разведочных выработок.

В плане Т. может быть расположен (полностью или частично) на прямой и на кривой. Строительно-эксплуатационными преимуществами обладают Т., располагаемые на прямых, так как при трассировании Т. на кривых существенно возрастает объём выработки, усложняются работы по возведению тоннельных конструкций и ухудшаются условия вентиляции и видимости в Т. В ряде случаев (например, при развитии железнодорожной линии внутри горного массива) строят петлевые и спиральные Т.

Продольный профиль Т. может быть одно- и двускатным (с уклоном в обе стороны от середины Т.). По условиям водоотвода расположение Т. на горизонтальных участках не допускается. При большой длине Т. и его расположении на кривых требуется снижение уклона пути.

Материал и конструкции тоннелей.Основным материалы для возведения тоннельных обделок — монолитный бетон, монолитный и сборный железобетон, чугун и сталь. Их выбор производится в зависимости от условий района строительства и способа тоннельных работ. Монолитный бетон и железобетон применяют главным образом при прокладке Т. в труднодоступных районах (где создание производственной базы для изготовления сборных конструкций экономически нецелесообразно), а также в мягких и слабых породах, требующих возведения тоннельных обделок по частям. Применение сборных обделок, состоящих из элементов заводского изготовления (чугунных Тюбингов, железобетонных блоков сплошного или ребристого сечения и др.), обусловлено повышением скоростей проходки Т. и ростом производительности труда.

Конструктивная форма обделки и её поперечное сечение определяются геологическими условиями и направлением действия на неё основных нагрузок. В слабых водоносных породах и при большом гидростатическом давлении рациональна обделка кругового очертания; в устойчивых породах, при преобладании вертикальных нагрузок — обделка подковообразной формы наиболее полно отвечает требованиям Габарита приближения строений.

Расчёт конструкций тоннелей. Обделки Т. рассчитывают на наименее выгодные, но реальные сочетания нагрузок и воздействий — основных (действующих на обделку постоянно или регулярно, например горного давления), дополнительных (действующих кратковременно или периодически) и особых (главным образом сейсмических). Горное давление определяют на основе теоретических предпосылок (с учётом сводообразования, массы «столба породы» и др. факторов) или по результатам инструментальных измерений в готовых выработках. Расчёт обделок производится по предельным состояниям (См. Предельное состояние) — на основе методов строительной механики (См. Строительная механика), упругости теории (См. Упругости теория) и механики грунтов (См. Механика грунтов). При этом учитывается совместная работа обделки и породы как единой упругой системы. Расчётная схема обделки выбирается в соответствии с характером конструкции и окружающих пород, а также в зависимости от условий работ (на всех стадиях их выполнения обделка в целом или её отдельной части должны обладать достаточной прочностью и устойчивостью). Проверку прочности предварительно заданных сечений бетонной и чугунной обделок производят по несущей способности, в соответствии с требованиями строительных норм и правил (См. Строительные нормы и правила).

Строительство тоннелей. В зависимости от глубины заложения Т. для его сооружения применяют либо открытый, либо закрытый способ работ. В первом случае с поверхности земли раскрывают Котлован, в котором сооружаются конструкции Т., а затем производят обратную засыпку с восстановлением нарушенной поверхности. При закрытом способе разработка породы (проходка) и возведение обделки выполняются через стволы шахт или входные участки Т. (порталы). Способы проходки выработок и производства тоннельных работ отличаются большим разнообразием; основные из них — горные и щитовой.

Сооружение Т. горными способами включает 2 основных этапа: разработку и удаление породы и возведение в полученной выработке постоянной конструкции — обделки. В зависимости от свойств горных пород раскрытие выработки ведут по частям или за один приём (на полный профиль) (рис. 2). В мягких и полускальных породах сечение (профиль) выработки расчленяют на отдельные сравнительно мелкие части, закрепляемые временной (преимущественно деревянной) крепью, исключающей возможность обрушения породы. В скальных породах возможно расчленение сечения на более крупные части; временная крепь устанавливается лишь по контуру выработки, а её внутреннее пространство остаётся свободным. Благодаря этому работы могут быть в значительной степени механизированы. Разработка породы производится, как правило, буровзрывным способом с помощью бурильных машин большой мощности и механизацией погрузки и выдачи породы, при поточной системе организации работ по длине Т. Для бетонирования обделки используют передвижные металлические опалубки, обеспечивающие возможность применения бетоноукладочных машин. Значительное распространение получил способ опёртого свода, используемый в достаточно устойчивых породах, способных выдерживать давление, бетонного свода обделки. При этом способе раскрытие выработки производится по частям; вначале сооружают бетонный свод, опёртый на породу, а затем, по мере разработки нижележащих частей сечения, под пяты свода подводят стены из монолитного бетона. Работы могут вестись по одноштольневой и двухштольневой схемам. При способе сплошного забоя, практикуемом в устойчивых скальных породах, раскрытие выработки производят на полный профиль, для чего применяют специальное горнопроходческое оборудование — буровые подмости, самоходные буровые рамы, установки и агрегаты. Бетонирование обделки осуществляют при помощи бетононасосов или бетоноукладчиков (рис. 3).

Щитовой способ получил преимущественное распространение при сооружении Т. в слабых и неустойчивых породах. Он основан на применении в качестве временной крепи тоннельного (проходческого) щита (рис. 4), представляющего собой подвижную стальную цилиндрическую оболочку, под защитой которой выполняются основные операции — разработка породы и возведение обделки (как правило, сборной, кругового очертания). Сборка обделки Т. производится при помощи эректоров, тюбинго- или блокоукладчиков, размещаемых непосредственно на щите или за щитом на специальных опорных подвижных конструкциях. В неустойчивых водонасыщенных породах щитовую проходку ведут в сочетании с подачей сжатого воздуха как средства осушения забоя. Для ограждения головной части выработки (где ведут разработку породы и монтаж обделки при повышенном воздушном давлении) от остальной части Т. применяют воздухонепроницаемые переносные перегородки, оборудованные шлюзовыми устройствами для пропуска людей, выдачи породы, доставки материалов и различного оборудования. В отличие от горных способов сооружения Т., щитовая проходка не требует применения временных крепей, что повышает безопасность и экономическую эффективность выполнения работ. Проходческий щит может быть приспособлен (при использовании специальных механизмов) для проходки различных пород (пластичных, сыпучих, плывунных и др.), что обеспечивает возможность полной механизации всех процессов тоннельных работ при высоком качестве их выполнения и больших скоростях проходки. В СССР щитовая проходка получила наибольшее развитие при сооружении Т. метрополитена (рис. 5).

Наряду с горными и щитовым способами проходки при строительстве Т. (главным образом подводных) применяют методы опускных готовых секций, Т.-Кессонов и др.

Гидроизоляция и водоотводные устройства. Т. должны быть защищены от проникновения в них поверхностных и подземных вод. Отвод поверхностных вод обеспечивается соответствующей планировкой поверхности над Т., устройством открытых нагорных канав и водонепроницаемого ложа водотоков, протекающих над Т. Защита Т. от подземных вод достигается их отводом из прорезаемого горного массива путём устройства так называемого заобделочного дренажа, бурения скважин, а также гидроизоляцией (См. Гидроизоляция) самой обделки. Наиболее распространены: оклеечная гидроизоляция, состоящая из нескольких слоев рулонного битумизированного материала; нагнетание за обделку цементных или других растворов; уплотнение окружающих Т. пород цементацией. Внутри Т. предусматривают устройства (лотки, трубы) для отвода воды к порталам, выпуска и сброса её за пределы Т.

Основные тенденции развития техники тоннелестроения: совершенствование существующих и создание новых типов обделок для различных инженерно-геологических условий, внедрение безопалубочного метода возведения несущих обделок; разработка наиболее рациональных способов защиты Т. от подземных вод, особенно в районах с суровым климатом; внедрение эффективных систем комплексной механизации тоннельных работ; совершенствование буровзрывного способа проходки.

Лит.: Волков В. П., Тоннели, 3 изд., М., 1970; Малевич Н. А., Горнопроходческие машины и комплексы, М., 1971; Компаннец С. А., Поправке А. К., Богородецкий А. А., Проектирование тоннелей, М,, 1973; Мостков В. М., Подземные сооружения большого сечения, 2 изд., М., 1974: Тоннели и метрополитены, под ред. В. П. Волкова, 2 изд., М., 1975; Строительные нормы и правила, ч. 3, раздел Б, гл. 8. Тоннели железнодорожные, автодорожные и гидротехнические. Правила организации строительства, производства и приемки работ, М., 1968.

В. П. Волков.

Рис. 5. Общий вид участка тоннеля метрополитена.

Рис. 1. Схемы расположения тоннелей: а — горный тоннель; б — подводный тоннель; в — городской транспортный тоннель; 1 — портал; 2 — рампа; L_т — длина тоннеля; L_р — длина рампы; Н — глубина заложения тоннеля.

Рис. 2. Схемы сооружения тоннеля: а — по частям (1 — опережающая штольня; 2, 4, 5 и 7 — этапы расширения сечения выработки; 3, 6 и 8 — этапы бетонирования); б — на полный профиль (1 — сечение выработки; 2 — обделка).

Рис. 3. Способ сплошного забоя: 1 — шпуры; 2 — анкерная крепь; 3 — передвижная опалубка; 4 — буровая рама с перестановщиком вагонеток; 5 — породопогрузочная машина; 6 — вагонетки; 7 — бетононасос; W — глубина заходки.

Рис. 4. Тоннельный щит: 1 — опорное кольцо; 2 — ножевое кольцо; 3 — вертикальная перегородка; 4 — выдвижная платформа; 5 — горизонтальная перегородка; 6 — платформенный домкрат; 7 — забойный домкрат; 8 — накладка; 9 — оболочка; 10 — щитовой домкрат; 11 — опорная пята.

1. тонне́ль;
2. тонне́ли;
3. тонне́ля;
4. тонне́лей;
5. тонне́лю;
6. тонне́лям;
7. тонне́ль;
8. тонне́ли;
9. тонне́лем;
10. тонне́лями;
11. тонне́ле;
12. тонне́лях.

ТОННЕ́ЛЬ [нэ ], -я и ТУННЕЛЬ [нэ ], -я, муж. Сооружение в виде коридора, по к-рому проложены пути (под землей, в горах, под каким-н. другим сооружением). Т. метрополитена. Транспортный т. Обводной т.

| прил. тоннельный, -ая, -ое и туннельный, -ая, -ое.

см. туннель.

подземный свод (напр. для железнодорожного пути)

Ср. Tunnel (нем.), Tunnel (англ.) — труба, подземный ход. Tonnelle (фр.), Tonnelle (ит.).

Ср. Узнав от кондуктора, что сейчас будет тоннель — довольно длинный, у молодых екнуло сердце при мысли — сидеть вместе, как бы наедине...

*** Путевые воспоминания.

ТОННЕ́ЛЬ [тонэль], тоннеля, муж. см. туннель.

м.

1.

Подземное сооружение в виде сквозного коридора, прохода под землей для железнодорожных путей, автомобильных и пешеходных дорог и т.п.

2.

Длинный проход, напоминающий такое сооружение.

ТОННЕЛЬ (туннель) (англ. tunnel) - подземное (подводное) сооружение для движения транспорта, перемещения воды, прокладки сетей городского хозяйства и др. Основные способы производства тоннельных работ: горный, требующий до возведения обделки закрепления выработки временной крепью, и щитовой - с применением проходческого щита. Первый судоходный тоннель (ок. 160 м) был построен во Франции в 1679-81, первый железнодорожный (1190 м) - в Великобритании в 1826-30. Самый длинный (1992) тоннель ("Сэйкан") проложен под прол. Цугару между о-вами Хонсю и Хоккайдо (общая длина 53,85 км, подводводной части - 23,3 км).

подземное или подводное сооружение, предназначенное для транспортных целей, пропуска воды или прокладки инженерных коммуникаций

(Болгарский язык; Български) — тунел

(Чешский язык; Čeština) — tunel

(Немецкий язык; Deutsch) — Tunnel; Stollen

(Венгерский язык; Magyar) — alagút

(Монгольский язык) — туннель; хонгил

(Польский язык; Polska) — tunel

(Румынский язык; Român) — tunel

(Сербско-хорватский язык; Српски језик; Hrvatski jezik) — tunel

(Испанский язык; Español) — túnel

(Английский язык; English) — tunnel

(Французский язык; Français) — tunnel; galerie

Источник: Терминологический словарь по строительству на 12 языках

тонне́ль часто также тунне́ль (см.). Форма на -о- – из англ. tunnel (tʌnl), возм., подверглась влиянию франц. tunnel, судя по конечному ударению; см. Ушаков 4, 827; Горяев, ЭС 371. Первоисточником является ст.-франц. tonnel "круглый, бочкообразный свод" (Гамильшег, ЕW 873).

муж. tunnel железнодорожный тоннель ≈ railway tunnel брит., railroad tunnel амер.м. см. туннель.

(обычно небольшой) heading

м

см.туннель

тоннель м см. туннель

м.

см.туннель

м.

см.туннель

м.

см.туннель

ТОННЕЛЬ, сооружение для прохода под землей или под водой. Туннели в твердых породах пробиваются, как правило, с помощью взрывных работ, тогда как в мягких породах проходы прорезают бурильные машины. Туннели, прорезанные в мягких породах, нужно укреплять, чтобы предотвратить обрушение. Во время строительства под землей проталкиваются цилиндрические стальные проходческие щиты, которые сразу же заменяются постоянными креплениями из железа или бетона. При постройке туннелей под рекой или морем возможно их затопление. Обычно внутри туннеля поддерживается давление воздуха, превышающее давление воды снаружи. Это означает, что при разгерметизации туннеля воздух может выходить, но вода внутрь не просочится. Некоторые подводные туннели составлены из погруженных на дно реки или моря герметичных стальных или бетонных сборных секций заводского изготовления. Секции скрепляются, и затем сооружение засыпается грунтом.

(туннель), подземный проход. Тоннели обычно прокладывают горным или щитовым способом через одну или несколько точек доступа без нарушения верхнего слоя пород. Многие подземные коммуникационные сооружения, построенные открытым способом, т.е. путем прокладки открытой траншеи с последующим ее покрытием, тоже называют тоннелями.

Классификация. Тоннели классифицируются по назначению: железнодорожные, метрополитена, автодорожные, водоснабжения, канализационные, пешеходные, дренажные, строительные (для пропуска речного потока на время строительства), напорные туннели ГЭС и др. С точки зрения строительства важно, в какой породе закладывается тоннель, - крепкой или слабой. В зависимости от этого выбирается способ проходки тоннеля.

Размеры. Форма поперечного сечения тоннеля может быть круглой, овальной или подковообразной. Прямоугольная и квадратная формы встречаются редко, поскольку при таких формах меньше прочность тоннеля. Строить тоннели диаметром 1-1,5 м нецелесообразно, т.к. рабочим при их проходке пришлось бы работать в согнутом положении. Самый длинный туннель в мире - это Делавэрский водовод Нью-Йорка, тянущийся на 137 км от гор Катскилл до водохранилища Хилл-Вью в Йонкерсе. Выдающимся достижением современной техники явилось сооружение открытого в 1994 тоннеля под проливом Ла-Манш, соединившего железные дороги Великобритании и Франции. Его длина - 52,5 км, глубина заложения - 38,6 м.

ЩИТОВАЯ ПРОХОДКА ТОННЕЛЯ. При сооружении тоннеля им. Линкольна, соединяющего Нью-Йорк с Уихокеном в шт. Нью-Джерси, применялся щитовой способ проходки. Проходческий щит длиной 5,5 м со стальным ножом проталкивали шагами по 80 см сквозь илистый донный грунт р.Гудзон 28 гигантских гидравлических домкратов с усилием подачи каждого, равным 200 т. Домкраты упирались в смонтированное ранее переднее чугунное кольцо обделки тоннеля. Всего в тоннеле было установлено 2031 такое кольцо из 14 тюбингов длиной около 2 м каждое. Монолитная бетонная перегородка удерживала сжатый воздух в головной рабочей камере, что позволяло комфортно дышать рабочим, удалявшим грунт и монтировавшим тюбинги. 1 - вагонетки с материалами; 2 - водопроводные, воздушные и гидравлические коммуникации; 3 - пожарный рукав; 4 - монтажная стрела; 5 - гидравлические домкраты; 6 - нож щита; 7 - отвал; 8 - обрушение; 9 - домкрат; 10 - платформа; 11 - стойка; 12 - нож щита; 13 - щит; 14 - замешивание раствора; 15 - чугунные тюбинги обделки тоннеля; 16 - защитное ограждение; 17 - раствор; 18 - бетонная перегородка; 19 - бетонная перегородка; 20 - воздушный шлюз для людей; 21 - контроль; 22 - шлюз для материалов.

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТОННЕЛЬ под проливом Ла-Манш.

ЛИТЕРАТУРА Маковский Л.В. Сооружение городских транспортных и пешеходных тоннелей. М., 1974 Тоннели и метрополитены. М., 1975

ТОННЕ́ЛЬ,ТОННЕ́ЛЬНЫЙ см. Тунне́ль.

* * *

туннель (англ. tunnel), подземное (подводное) сооружение для движения транспорта, перемещения воды, прокладки сетей городского хозяйства и др. Тоннели подразделяются на горные, подводные и равнинные, или городские; по назначению — железнодорожные, автомобильные, судоходные, тоннели метрополитенов, гидротехнические, пешеходные и др. Первый судоходный тоннель (около 160 м) был построен во Франции в 1679—81, первый железнодорожный (1190 м) — в Великобритании в 1826—30. Самый длинный (1992) тоннель («Сэйкан») проложен под проливом Цугару между островами Хонсю и Хоккайдо (общая длина 53,85 км, подводной части — 23,3 км).

* * *

ТОННЕ́ЛЬ (туннель) (англ. tunnel), подземное (подводное) сооружение для движения транспорта, перемещения воды, прокладки коммуникаций и др. Основные типы тоннелей (по назначению): автодорожные, железнодорожные, тоннели метрополитенов, судоходные, тоннели для разных видов транспорта (в одном сечении), гидротехнические, коммунальные, специального назначения (входящие в состав различных подземных сооружений, в т. ч. военного характера), части путепроводов на месте пересечения городских магистралей.

По расположения тоннели подразделяются на: равнинные, или городские, подводные и горные.

В зависимости от расположения и предназначения выбирается способ проектирования и прокладки трассы. Обязательно учитываются геологические, климатические и топографические условия. Определяется глубина заложения, длина, расположение в плане и профиле, вид поперечного сечения.

Основные способы производства тоннельных работ: горный, требующий до возведения обделки закрепления выработки временной крепью, и щитовой — с применением проходческого щита.

Элементы тоннелей

Для сооружения тоннеля в земле создается выработка — искусственная полость в земной коре. Ее создание начинается с прокладки штольни(см. ШТОЛЬНЯ), которую закрепляют (за исключением редких случаев прокладки тоннелей в крепкой горной породе). Временные крепи постепенно заменяются постоянной обделкой (монолитной или сборной). Обделка — конструктивный элемент, образует внутреннюю поверхность тоннеля. Именно обделка непосредственно воспринимает горное давление и обеспечивает защиту от подземных вод и плывунов.

Портал — входная часть туннеля. Обеспечивает устойчивость бокового и лобового откосов. Рампа — железобетонная конструкция корытообразного сечения, предназначенная для защиты от затопления входных участков.

Строительство

Прежде чем приступить к строительству, необходимо изучить геологическое строение территории, через которую пройдет тоннель. От типа грунта зависит выбор соответствующих методов конструирования. По-разному сооружаются тоннели в мягком грунте (земля, глина), в породах малой и средней плотности (глинистые сланцы, мел, песчаник), в твердой скале (гранит), а также под водой.

При прокладывании самых длинных и глубоких тоннелей иногда решаются на сооружение т. н. пилотного тоннеля, проходящего вдоль главной проходки. Он позволяет сравнить результаты геологических исследований с фактическим строением породы. Это дорогостоящий метод, однако после начала сооружения собственно прокопа пилотный тоннель может быть расширен и использован для технических нужд или как водоотводный канал (в подводных тоннелях).Для неглубоких тоннелей применяют открытый способ прокладки. В раскрытом котловане сооружаются конструкции тоннеля, а затем его засыпают. При закрытом способе прокладки проходка тоннеля и возведение обделки выполняется через стволы шахт или портал.

Щитовой метод разработан англичанином Марком Брунелем (Marc Brunel) при строительстве Лондонского метрополитена в 1863. При этом способе для выдалбливания породы применяется специальный щит, приводимый в действие сервомоторами (так называемый проходческий щит). Это устройство представляет собой соединение трубчатого кожуха длиной в несколько метров, со специальным ножом в передней части. Нож врезается в землю, а труба образует род крыши, которая предотвращает осыпание земли.

В тоннелях, вырубаемых в твердых породах на поверхности земли (например, в горах), гораздо чаще используют бурильные машины. Они проделывают отверстия, в которые помещают взрывчатые вещества, достаточные для взрыва большой мощности (например, нитроглицерин). После вывода машины происходит отпалка очередных зарядов. Выработанную внутри проходки породу шахтеры раздробляют пневматическими молотами и бурами.

Подводные тоннели сооружаются с помощью проходческого щита, открытой технологии или больших автоматических бурильных машин. Эти машины могут достигать 9 м в высоту и более 200 м в длину. Они оснащены врубовыми головками (барабаны с алмазными режущими щитами), на одном месте удерживаются с помощью распорок, прижимаемых к стенкам гидравлическими сервомоторами. Другие сервомоторы продвигают буровую головку вперед. Лазерные лучи, регистрирующие минимальные отклонения от намеченного курса, контролируют продвижение головки. При наличии отклонения запускается система гидравлических сервомоторов, направляющих головку и корректирующих направление бурения.

Стенки тоннелей, вырубаемых в мягком грунте и под водой, укрепляют с помощью тюбингов — элементов в форме выгнутых плит из стали, чугуна, железобетона или бетона. По краям каждого тюбинга находится фланец, позволяющий соединять сегменты, внутри — ребра жесткости. В твердой породе, где вероятность осыпания значительно снижена, установка тюбингов необязательна, стенки тоннеля укрепляются бетонной кладкой. В альпийском тоннеле Симплон(см. СИМПЛОН) сланцевые и гипсовые породы были укреплены стеной, ее толщина — 3 м.

Для удаления отработанной породы часто служат механические погрузчики-скреперы, которые пересыпают щебень в рельсовые вагончики, на конвейер или в кузов грузовика. На стадии экспериментирования находятся другие технологии вырубки пород, в частности с помощью лазерных лучей, ультразвука и струй воды под давлением.

Для обеспечения необходимой вентиляции тоннелей, особенно шоссейных, сооружается система труб и вентиляторов. По трубам, расположенным под проезжей частью, осуществляется приток свежего воздуха, а потолочные трубы очищают туннель от выхлопных газов.

Исторический очерк

История сооружения тоннелей насчитывает ок. 4 тыс. лет. Достоверно первый туннель описан в Древнем Вавилоне: ок. 2180—2160 гг. до н. э. построен подземный переход между царским дворцом и храмом Мардука под водами Евфрата. Строители изменили течение реки, чтобы выкопать по ее дну ров длиной примерно 900 м. Потом они укрепили стены кирпичом, засыпали землей и вернули прежнее течение реки.

Известны подобные сооружения и в античности. Грек Евпалинос из Мегары построил в 6 в. до н. э. на острове Самос километровый тоннель для акведука, а римлянин Луций Кокцеус Авкт (Lucius Cocceus Auctus) в I в. до н. э. прорыл один из самых ранних шоссейных тоннелей, которых проходил в горах из Неаполя в Путеоли (ныне Пуццуоли), его длина составляла 1,4 км.

В Средние века искусство тоннелестроения пришло в упадок. Лишь небольшие тоннели сооружались в военных целях. Постепенно развитие коммуникаций привело к возрождению тоннелестроительства в 17 в. Появление черного пороха сделало возможным прокладку коммуникаций в скальных породах. Первый судоходный тоннель (ок. 160 м) был построен во Франции в 1679—81. После появления в двадцатые годы 19 в. железных дорог, стали сооружаться железнодорожные тоннели (первый такой тоннель построен в Великобритании в 1826—30 на линии Ливерпуль—Манчестер). Появление автомобильного транспорта, развитие шоссейных дорог, совпало с изобретением пироксилина и динамита. В нач. 20 в. были изобретены бурильные машины. Этот период — настоящий взрыв строительства тоннелей. В Альпах их было проложено в 1914—18 гг. 26 тоннелей длиной более 5 км, в т. ч. Сен- Готард (15 км) и Симплон (19,8 км), причем последний протянулся на высоте 2100 м. В наст. время в Альпах продолжают строиться тоннели, хотя пожар в Симплоне и Сен-Готарде в 2002—03 и вызвал протест местных жителей и требования закрыть тоннель. Теперь усиливаются меры противопожарной безопасности. В шоссейных тоннелях каждые 200 м находятся телефоны и огнетушители. Использование огнетушителя автоматически включает сигнал тревоги в контрольном помещении. Пожарные могут проверить причину его включения с помощью телекамер. Пожар или другую чрезвычайную ситуацию можно переждать в эвакуационных помещениях (например, в пилотных тоннелях или специальных комнатах, вырубленных в стенах тоннеля).

Евротоннель, сооруженный в 1988—1993 гг., составляет 50,5 км в длину. Он состоит из трех стволов (двух коммуникационных, диаметром 7,6 м, и технического, диматром 4,8 м). Он был прорыт на глубине 50 м под морским дном. Самый длинный (1992) тоннель («Сэйкан») проложен под прол. Цугару между о-вами Хонсю и Хоккайдо (общая длина 53,85 км, подводной части — 23,3 км).

В 2000 г. было завершено строительство тоннеля, соединяющего норвежские города Орланд (Aurland) и Лердалсёйри (Laerdalsцyri), длиной 24,5 км (часть переправы Осло—Берген). Тогда это был самый длинный шоссейный тоннель в мире.

В России самый длинный тоннель проложен на Бурятском участке трассы БАМ. Это Северомуйский тоннель длиной 15,3 км, строился с 1977 по 2003 г.

(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), пешеходные (см. Пешеходный тоннель), гидротехнические (см. Гидротехнический тоннель), коммунальные (канализационные, кабельные, коллекторные, для тепло- и газоснабжения и др.), горнопромышленные (для удаления породы и руды, вентиляционные, дренажные) и специальные (оборонного назначения, для проведения науч. исследований). T. отличаются длиной (от неск. десятков м до неск. десятков км), формой и размерами поперечного сечения, глубиной заложения (от неск. м до неск. км), конструкциями, способом стр-ва, условиями эксплуатации и пр. (см. Автодорожный тоннель, Железнодорожный тоннель, Подводный тоннель, Метрополитен, Тоннель-мост).

T. начали строить в глубокой древности. B 2180 до н.э. в Bавилоне под p. Eвфрат был построен пешеходный тоннель длиной 920 м. B 700 до н.э. на o. Cамос в Эгейском м. построили T. для водоснабжения длиной 1600 м. C кон. 17 в. началось стр-во судоходных, в cep. 19 в. - железнодорожных, a в нач. 20 в. - автодорожных T.; первый метрополитен был введён в эксплуатацию в Лондоне в 1863. Зa 1900-80 в мире построено ок. 1 млн. км T. разл. назначения; из общего объёма примерно 60% составляют гидротехн. и коммунальные T. и 40% - транспортные. Зa этот период скорости проходки T. возросли в среднем в 90 раз, a c 1980 по 1987 - в два раза. Пo прогнозам, к 2000 предстоит построить ещё ок. 1 млн. км T., в дальнейшем объёмы тоннельного строительства каждые 10 лет будут удваиваться.

C развитием техники тоннелестроения увеличиваются длина и размеры поперечного сечения T. B 1987 в мире насчитывалось ок. 30 T. длиной более 10 км; получают распространение двух- и трёхъярусные трансп. T. площадью поперечного сечения 120-150 м² и более. Hапр., в г. Cиэтл (США) построен крупный двухъярусный T. наружным диаметром 24,4 м, к-рый вмещает две проезжие части в разных уровнях, отсек для велосипедистов и пешеходов, a также вентиляц. каналы (рис. 1).

Pис. 1. Oбщий вид двухъярусного автодорожного тоннеля: 1 - контурные выработки, заполненные бетоном; 2 - отсек для велосипедистов и пешеходов; 3 - отсек для автомобилей.

Значительные затраты на стр-во T. (стоимость стр-ва 1 км трансп. T. 10-30 млн. руб.) окупаются за счёт улучшения трансп. связей, решения энергетич. проблем, упорядочения систем городского x-ва, преобразования и охраны окружающей среды.

Eжегодно в CCCP вводятся в эксплуатацию более 50 км гидротехн. и коммунальных T., десятки км T. метрополитена, горнопром. T. и др. Значительны масштабы стр-ва T. и за рубежом. Hачато стр-во подводного T. под прол. Лa-Mанш протяжённостью ок. 50 км (проектная стоимость 2,3 млрд. фунтов стерлингов). Планируется создание крупных подводных T. под прол. Босфор (12 км), Гибралтар (50 км), под Ботнич. зал. (22 км) и др. Pазработаны проекты четырёх базисных ж.-д. T. в Aльпах длиной от 49 до 60 км (табл.).

Hазначение, место расположения T., его длина и глубина заложения, очертание в плане и профиле, форма и размеры поперечного сечения обусловлены топографии., климатич. и инж.-геол. условиями, способом стр-ва, a также экономич. и экологич. соображениями.

Для обоснованного проектирования и стр-ва T. проводят инж. изыскания и исследования, в к-рых наряду c традиц. методами (бурение скважин, проходка разведочных выработок) используют геофиз. разведку, гравиметрич. и эманационную съёмки, a для крупных T. - космич. аэрофотосъёмку c большой разрешающей способностью. Cтоимость произ-ва инж.-геол. изысканий и исследований до 3-5% стоимости стр-ва.

Cтр-во T. в зависимости от места их расположения, глубины заложения и инж.-геол. условий осуществляют горн., щитовым или открытым способами; в ряде случаев применяют способ продавливания, опускных секций и спец. способы работ (см. Подземное строительство).

При расположении T. в прочных, слаботрещиноватых и невыветриваемых породах выработка может быть оставлена без Обделки (напр., мн. T. в Швеции, Hорвегии, Финляндии). Bo всех остальных случаях устраивают несущие конструкции T. из монолитного бетона и железобетона, сборного железобетона, чугуна и стали. При проходке T. горн. способом в скальных породах применяют преим. облегчённые обделки из одного или двух слоев набрызг-бетона, усиленных анкерами. B случае необходимости набрызг-бетонное покрытие армируют проволочной сеткой (фибронабрызг-бетон), арматурными сетками, сплошными или решётчатыми арками. При щитовой проходке T. в мягких породах применяют сборные обделки кругового очертания из унифицир. железобетонных блоков или тюбингов, в т.ч. обжатые в породу обделки из сборных элементов и из монолитно-прессованного бетона. Cтроительство T. в скальных и полускальных г. п. осуществляется преим. горн. способом c буровзрывными работами; применяют также Тоннелепроходческие машины.

Для погрузки и транспортирования горн. массы используют мощные породопогрузочные машины непрерывного действия (техн. производительность до 360 м³/ч), тоннельные экскаваторы c ковшами вместимостью до 2-3 м³, большегрузные думперы и самоходные вагоны (вместимость до 10 м³ и более) на пневмоколёсном и рельсовом ходу, конвейерный и трубопроводный транспорт. Для врем, крепления тоннельных выработок применяют арочную, анкерную (см. Анкерная крепь) и набрызг-бетонную контурную крепь. B нарушенных и слабоустойчивых породах эффективна опережающая крепь в виде экранов из труб диаметром 200-300 мм, установленных в скважинах, пробурённых по контуру будущей выработки, или бетонных сводов, устроенных путём бетонирования опережающей контурной щели шир. 12-15 см. Проходку T. при горн. способе осуществляют сплошным или ступенчатым забоем c возведением постоянной обделки в передвижной опалубке (см. Опалубка). Бетонную смесь подают в T. в автобетоносмесителях и укладывают за опалубку бетононасосами или пневмонагнетателями. Cозданы спец. бетонные поезда, включающие вагоны c бункерами для цемента и заполнителей, платформы c бетоносмесителями, ленточные конвейеры и др. Управление работой установок осуществляется посредством ЭВМ. B нек-рых скальных породах c затухающей ползучестью широко применяют т.н. новый австрийский способ проходки c разработкой в первую очередь периферийной части выработки и быстрым закреплением её контура гибкой оболочкой из набрызг-бетона и анкеров. После стабилизации породного массива разрабатывают центр. часть выработки и возводят обделку из набрызг-бетона или монолитного бетона.

Щитовой способ работ применяют гл. обр. в мягких и слабых породах. Для проходки в мягких породах предназначены механизир. щиты c рабочими органами сплошного (роторного, планетарного) или избират. (фрезерующего, экскаваторного) действия и др. Применение механизир. щита роторного действия на стр-ве T. диаметром 5,6 м Ленингр. метрополитена в плотных глинах обеспечило рекордные скорости проходки - 1250 м/мес. B несвязных грунтах естеств. влажности применяют механизир. щиты c горизонтальными рассекающими полками и челюстными погрузчиками, a в слабых водонасыщенных грунтах (рис. 2) - щиты c призабойными пригрузочными камерами, заполненными под давлением сжатым воздухом, водой или глинистым раствором (бентонитовой суспензией); созданы также щиты c грунтовым и шламовым пригрузом.

Pис. 2. Tехнологическая схема щитовой проходки в слабых водонасыщенных грунтах: 1 - механизированный щит; 2 - пригрузочная камера; 3 - сжатый воздух; 4 - шлюзовая камера; 5 - трубопровод для сжатого воздуха; 6 - трубопровод для подачи бентонитовой суспензии; 7 - отстойник; 8 - грязевой насос; 9 - уравнительный резервуар; 10 - трубопровод для удаления пульпы.

Pазработанный в забое щита c бентонитовым пригрузом грунт смешивается c глинистым раствором и удаляется по системе трубопроводов на поверхность земли, где глинистый раствор очищается и вновь перекачивается в призабойную камеру. При стр-ве T. мелкого заложения применяют открытые способы работ (см. Открытый способ строительства) - котлованный и траншейный. При стр-ве сравнительно коротких участков T. мелкого заложения под насыпями железных и автомоб. дорог, дамбами, каналами, инж. коммуникациями эффективен способ продавливания. При этом способе отд. элементы T. в виде колец диаметром от 2 до 10 м или прямоугольных секций (шир. до 20 и выс. до 10 м) продавливают в грунте домкратными установками c одновременной разработкой грунта в головной части T. Cуществуют разл. модификации способа продавливания, предусматривающие "протаскивание" секций T. через насыпь тросами, встречное продавливание крупногабаритных секций массой до 500-600 т, использование вместо гидравлич. домкратов надувных тороидальных камер в стыках между секциями, продавливание отд. элементов тоннеля, устройство защитных экранов из труб и др.

При стр-ве подводных T. используют также способ опускных секций, при к-ром отд. закрытые по торцам секции дл. до 150, шир. до 40 м и массой до 30-50 тыс. т возводят на берегу (в доках или на стапелях), по воде доставляют на трассу T. и погружают на дно заранее разработанной подводной траншеи. Cекции стыкуют между собой и засыпают грунтом или камнем. При стр-ве T. в сложных инж.-геол. условиях при наличии слабых, нарушенных и неустойчивых водонасыщенных грунтов применяют спец. способы работ по осушению и закреплению грунтового массива: искусств. замораживание и хим. закрепление грунтов, тампонаж и водопонижение.

Для нормального функционирования трансп. и коллекторных T. их оборудуют эксплуатац. системами вентиляции (см. Вентиляция тоннелей), освещения, водоотвода, a в трансп. T. предусматривают средства тушения пожаров и предотвращения их возникновения, a также устройства, способствующие безопасности движения трансп. средств. Cтоимость эксплуатац. оборудования трансп. T. до 30% стоимости их стр-ва.

Прогресс в областях тоннелестроения обусловливает необходимость увеличения темпов, снижение трудоёмкости и стоимости стр-ва. Для этого необходимо обеспечить: достоверный прогноз инж.-геол. условий по трассе T., стандартизацию и унификацию форм и размеров поперечного сечения T. разл. назначения, a также тоннельных конструкций; создание индустриальных и экономичных обделок и крепей c использованием традиционных и новых конструкционных материалов; разработку и внедрение систем автоматизир. проектирования T.; совершенствование технологии тоннельного стр-ва на базе комплексной механизации и роботизации всех горнопроходч. операций и др.Литература: Tоннели и метрополитены, Под редакцией B. П. Bолкова, 2 изд., M., 1975; Mаковский Л. B., Городские подземные транспортные сооружения, 2 изд., M., 1985; Подземные гидротехнические сооружения, Под редакцией B. M. Mосткова, M., 1986.Л. B. Mаковский.

«ТОННЕЛЬ», КУРДИСТАН, ГАРМИЯНФИЛЬМ/ НАФОСАТ (Таджикистан), 1993, 80 мин.

Социально-историческая драма.

Фильм посвящен проблемам геноцида и массовой эмиграции в Европу. История переплетается с современностью, философские и поэтические метафоры навеяны народными мифами и сказаниями. Трагическая судьба народа предстает в образе тоннеля, из которого нет выхода.

В ролях: Людмила Потапова (см. ПОТАПОВА Людмила Борисовна), Али Махмадали, Юрий Мгоян, Салам Санги, Татьяна Окуневская (см. ОКУНЕВСКАЯ Татьяна Кирилловна), Лариса Шахворостова (см. ШАХВОРОСТОВА Лариса Анатольевна), Лезме Берзан.

Режиссер: Магди Умед.

Автор сценария: Магди Умед.

Оператор: Окил Хамидов (см. ХАМИДОВ Окил).

Композиторы: Далер Назаров, Павел Турсунов (см. ТУРСУНОВ Павел).

Звукорежиссер: Светлана Кудратова (см. КУДРАТОВА Светлана).

Продюсер: П. Абдурахманов.

Участие на МКФ в Гетеборге-94.

то же, что туннель.

ТОННЕЛЬ — см. туннель.