Hoved teknologi

Tunneling skjoldteknikk

Tunneling skjoldteknikk
Tunneling skjoldteknikk

Video: How to Build a High Tunnel 2024, Juli

Video: How to Build a High Tunnel 2024, Juli
Anonim

Tunnellskjold, maskin for kjøring av tunneler i myk grunn, spesielt under elver eller i vannførende lag. Problemet med tunneling under en elv hadde trosset den tekniske fantasien i århundrer på grunn av vanskeligheten med å forhindre at søle og vann siver inn og kollapser tunnelens retning. I 1818 observerte Marc Isambard Brunel, en fransk sjøoffiser i England, handlingen til en bitteliten sjøborer, skipsormen, hvis skallplater tillot den å bore gjennom tømmer og skyve sagflis ut bak den. Brunel bygde et gigantisk jernhus, eller skjold, som kunne skyves frem gjennom mykt underlag ved hjelp av skrueknekter, mens gruvearbeidere gravde gjennom lukkeråpninger i ansiktet.

tunneler og underjordiske utgravninger: Skjoldtunneler

Risikoen for tapt grunn kan også reduseres ved å bruke et skjold med individuelle lommer som arbeidstakere kan gruve fremover fra; disse kan raskt

Brunels skjold, rektangulært i plan, ble med suksess ansatt for å drive verdens første undervannstunnel, under Themsen i London, 1825–42. I 1865 patenterte Peter Barlow fra London et mye enklere skjold med sirkulært tverrsnitt, 2,5 meter i diameter, som James Henry Greathead kjørte med en liten bore tunnel under Themsen på mindre enn et år til beskjeden pris. Samtidig tenkte Alfred Ely Beach fra New York City et skjold, også sirkulært i tverrsnitt, som han pleide å kjøre en kort eksperimentell T-bane under Broadway. På 1880-tallet brukte Greathead med suksess trykkluft bak skjoldet sitt i en tunnelbanetunnel i London for å forhindre flom mens foringen ble installert. Kombinasjonen av skjold og trykkluft gjorde tunneling mulig under de største elvene.

Moderne tunnelskjold er i hovedsak de samme som Greathead-designet; det vil si kraftige stålsylindere skyvet frem av hydrauliske jekker. En membran eller gardin i fronten har en dør som kan åpnes for å la menn arbeide foran skjoldet, eller det kan være lukket når skjoldet skyves gjennom veldig mykt underlag. Foran membranen er sylinderen forlenget med en sirkulær skjærkant som rager lenger oppe og danner en beskyttelseshette for de som jobber foran skjoldet. Bak membranen konstruerer en erektorarm, et tilskudd til skjoldet, tunnelforingen ved å sette segmenter av stålringer på plass suksessivt. Stålet er senere dekket over med mur. Hydrauliske knekt for å fremme skjoldet er avstivet mot slutten av det ferdige fôret.