Hvad er tunnelbyggeri?
Tunnelbyggeri er en fysisk proces, hvor der bygges en underjordisk passage under jordens overflade, men tunneler kan også anlægges under vandet. Helt præcist er en tunnel en mere eller mindre horisontal underjordisk passage, der er anlagt ved hjælp af udgravning. Hvorimod en lodret underjordisk åbning kaldes en “skakt”.”
Hvis vi kigger på historien, er det klart, at mennesket i århundreder nu har givet sig hen til processen med at udhule jord og klipper. Oprindeligt blev tunneludgravninger udført med henblik på minedrift for at nå mineraler som kul, kobber og tin. Men de vandt hurtigt popularitet hos togselskaber og kanalbyggere som en effektiv måde at undgå forhindringer på. Bygningen af de allerførste vejtunneler anses stadig for at være en gigantisk bedrift inden for byggeri og anlægsarbejde.
Selv i denne moderne tidsalder er betydningen af både underjordiske og undervandstunneler uden sidestykke. De teknologiske fremskridt i nyere tid har gjort det muligt at bygge tunneler, der er længere og dybere, og som kan bruges til at krydse under havene, som f.eks. den 50 km lange engelske kanaltunnel, og tunneler, der forbinder kontinenter, som f.eks. mammaritunnelen i Istanbul.
Hvad er de forskellige typer tunneler?
Tunnelbyggeriet er en dyr og tidskrævende proces. Transport og kommunikation via tunnelnetværk er imidlertid yderst effektiv og komfortabel. Moderne maskiner har gjort udgravnings- og stabiliseringsprocesserne meget nemmere og mere sikre, og derfor er tunnelnetværk blevet et mere populært valg for veje, jernbaner og endda vandveje.
For vores diskussion er det bydende nødvendigt at bemærke, at der findes forskellige tunnelbygningsmetoder, der anvendes alt efter geologi, type af overjord samt seismiske og støjmæssige restriktioner, som nævnt nedenfor.
- Cut and Cover-metoden:
Denne metode anvendes almindeligvis til at bygge lavvandede tunneler. Grundlæggende indebærer denne metode, at der skæres en grøft i jorden, tunnelbokselementer installeres, hvorefter de dækkes over for at genetablere overfladen ved hjælp af en støttemetode, der er i stand til at bære belastningen. De første underjordiske metrostationer i London blev bygget ved hjælp af denne metode. Nogle strækninger af vejnettet bygges også på denne måde, når den nødvendige tunneldybde er relativt lille (Marselistunnelen i Århus og Nordhavnsvejstunnelen i København er de første danske cut and cover-tunneler).
- Bored or Mined Tunnelling:
I denne metode bygges tunnellerne uden at grave jordoverfladen op. Denne metode er muliggjort ved hjælp af tunnelboremaskiner (TBM’er). Disse gør det muligt at grave tunneler under en lang række forskellige jordbundsforhold og under byer, floder og endda høje bygninger. De gør dette ved at opretholde det statiske tryk i den eksisterende jordbund, så man stort set undgår sætninger og dermed skader på bygninger og konstruktioner på overfladen. TBM’er er også i stand til at installere en betonring til permanent understøttelse af jorden, når tunnelen er i drift. Boret eller mineret tunnelbygning kan opdeles som følger:
- Tunnelbygning i blødt terræn:
Dette vil typisk blive beskrevet som tunnelbygning gennem ikke-selvbærende materialer såsom sand, marint ler eller en blanding af begge med MPa-niveauer på omkring 40 eller derunder. Nederlandene forbindes almindeligvis med tunnelbygning i blødt underlag. Eksempler på tunneler i blødt underlag kan være metrotunneler og vejtunneler, f.eks. Rotterdamsebaan Road Tunnel i Haag og Westerschelde Road Tunnel i det sydlige Holland.
- Hård bjergartstunneler:
Som navnet antyder, vil geologien typisk være gennem hård til meget hård bjergart med MPa-niveauer på over 100. Udgravningen vil blive udført med specielt tilpassede TBM’er, som kan klare meget slidende forhold i stort set selvbærende geologi. I sådanne geologiske forhold kan tunneler i hårdt bjerg ofte forblive ubeklædte og anvendes til vandoverførsel eller vandkraftværker. De kan også anvendes i bjergområder som Schweiz til vejtunneler. Gotthardvejstunnelen i Schweiz går fra Göschenen i kantonen Uri ved den nordlige portal til Airolo i Ticino mod syd og er 16,9 km lang.
- Mikrotunnelling og Pipejacking:
Denne metode anvendes til relativt korte tunneler med en tilsvarende lille diameter og anvendes hovedsagelig i sektoren for forsyningsanlæg. Det giver mulighed for at føre kabler og rør under veje, floder, jernbanelinjer og endda lufthavnsbaner og -rollbaner uden at forstyrre trafikken på overfladen. Princippet for udgravningen er baseret på “state of the art”-tunnelboremaskiner (TBM’er).
Hvad er hovedformålet med tunnelboring?
Som det fremgår af artiklen, har tunneler forskellige anvendelser, der gør livet lettere for os. Tunneler kan bruges mellem underjordiske jernbanestationer til transport af gods og passagerer, også som kanaler til bortledning af vand og spildevand. Det er dette, der gør tunneler så alsidige og effektive.
