споруди в цей час зводилися головним чином в замках феодалів, монастирях, і то в незначних масштабах. Підземні ходи-тайники були відомі і на Русі.
Починаючи з ХІІ століття підземні виробки з'являються при гірських розробках.
Поштовхом до розвитку тунельного будівництва в середині ХIХ століття послужило застосування вибухових речовин - спочатку чорний порох, а потім нітрогліцерин і, нарешті, динаміт.
Успіхам тунельного будівництва сприяв винахід бурильних машин, можливість використання шпурових зарядів і як наслідок, можливість управління енергією вибуху.
Перший досвід щитової проходки тунелів належить до початку ХIХ століття, коли інженер Брюннель побудував транспортний тунель під Темзою в Лондоні.
Вперше механічне буріння шпурів було застосовано при проходці тринадцятикілометровий залізничного тунелю в Альпах між Францією та Італією.
Споруда великих альпійських тунелів Сен-Готард, Симплон та ін. на яких відпрацьовувалися й удосконалювалися нові методи проходки, послужила подальшому розвитку техніки і технології будівництва тунелів гірничим способом.
3.2 Область застосування і класифікація тунелів
Тунелі являють собою штучні підземні або підводні споруди, призначені для пропуску транспортних засобів, розміщення інженерних комунікацій та інших цілей.
Таблиця 2.1. Класифікація тунелів
Ознаки классіфікацііРазновідності і характеристика тоннелейПо назначенію1. Тунелі на шляхах сполучення: залізничні, автодорожні, суміщені, тунелі метрополітенів, судноплавні пішохідні. 2. Гідротехнічні: тунелі ГЕС, тунелі ГАЕС, тунелі для водопостачання, іригаційні, меліоративні 3. Комунальні: каналізаційні, колекторні 4. Гірничопромислові: транспортні, дренажні, вентиляційні 5. Спеціального призначення: Підземні заводи, склади, сховища, притулку, підземні споруди міської інфраструктуриПо місцю расположенія1. Гірські: споруджуються в гористій місцевості для подолання висотних перешкод, 2. Міські: споруджуються в містах під вулицями, площами, забудованими кварталами 3. Підводні: споруджуються для подолання водних препятствійПо глибині заложенія1. Мілкого закладення: розташовані на глибині до 15 м. 2. Глибокого закладення: розташовані на глибині більше 15 МПО способам споруди1. Споруджуються гірничим способом: проходка з розробкою профілю по частинах, або на повний профіль з пристроєм тимчасового кріплення без розтину поверхні 2. споруджуються щитовим способом: за допомогою прохідницьких щитів без розтину поверхні 3. споруджуються відкритим способом: споруджуються в котлованах з зворотним засипанням конструкції 4. споруджуються напівзакритим способом: частина конструкції тунелю споруджується без розтину земної поверхні, частина - з розкриттям 5. споруджуються спеціальними способами: за допомогою попереднього зміцнення грунтів, опускання готових тунельних секцій, з використанням в забої стисненого повітря, методом продавлювання.
До транспортних тунелях відносяться автодорожні, залізничні, пішохідні, судноплавні тунелі, а також тунелі метрополітену.
гідротехнічних називають підводять і відводять тунелі в системі гідроелектростанцій, іригаційні та меліоративні тунелі.
До комунальних відносяться тунелі міського підземного господарства для пропуску газу, води, каналізації, кабелів тощо.
Гірничопромислові тунелі призначені для транспортних цілей, а також для дренажу та вентиляції шахтних виробок у гірничій промисловості.
За місцем розташування тунелі підрозділяються на гірські, підводні та міські.
Гірські тунелі прокладають через гірські хребти і височини (рис. 3.1, а).
При перетині водних перешкод: річок, озер, заток, проток, каналів і водосховищ - споруджують підводні тунелі (рис. 3.1, б).
Тунелі, закладені під вулицями і площами міст, називають міськими (рис. 3.1, в, г).
Залежно від глибини закладення від поверхні розрізняють тунелі глибокого закладення (10-20 м) і мілкого закладення ( lt; 10 м).
Методи спорудження тунелів вельми різноманітні і визначаються протягом, глибиною закладення, інженерно-геологічними, гідрогеологічними умовами та економічними міркуваннями.
Рис. 3.1. Схеми транспортних тунелів:
- портал; 2 - сходові сходи
У практиці тунельного будівництва застосовують гірський, щитової, відкритий і спеціальні способи робіт.
Гірський спосіб робіт передбачає розкриття тунельної вироблення по частинах з тимчасовим кріпленням і поетапним зведенням несучої ...