Tünelcilik belki de insanlığın inşaat mühendisliğine ilk uygulamasıdır. Eski Mısırlıların mezar yapımında kullanılmak üzere su için tüneller kazdıkları bilinmektedir. Mısırlılar ayrıca bakır cevheri çıkararak derin tüneller kazdılar. Günümüzde tüneller genellikle karayolu, demiryolu ve yaya ulaşımı için kullanılmaktadır.
İlk su altı tünelinin M.Ö. olması muhtemeldir. 2160 yılında Babil Kraliçesi Semiramis’in mühendisleri tarafından yaptırılmıştır. Tüneller genellikle savaşta düşman savunma hatlarına sızmak için kullanılırdı. Tarihçiler, Filistin’in Eriha kentinin surlarının yıkılmasını, savaş sırasında altından bir tünel kazılmasına ve bu tünele konulan patlayıcı maddeler nedeniyle duvarların ahşap bölümlerinin yanmasına bağlar.
Bazen katı kayaya oyulmasını gerektiren tüneller, Romalılar tarafından ünlü su kemerlerinin inşasında yaygın olarak kullanıldı. MÖ 312 yılında inşa edilen Appian Kanalı’nın yaklaşık 25 km’si tünel şeklindedir. Romalılar zamanından sonra 1000 yıl boyunca hiçbir büyük tünel inşa edilmedi. on yedinci. 19. yüzyılda kanal çağıyla birlikte yeni nesil tünelciler ortaya çıktı.
İnsanlığın ulaşım için inşa ettiği ilk büyük tünel, Fransa’daki Canal Midi’nin bir parçasıdır. 1681 yılında tamamlanan bu tünel, Biskay Körfezi’nden Akdeniz’e kadar uzanıyor. Kanalı Beziers yakınlarındaki Malpos’un kayalık bölgesinden geçirmek için 158 metrelik bir tünel inşa edildi. Aynı zamanda yapımında patlayıcı kullanılan ilk tüneldir.
su altı demiryolları ve tüneller;
on yedinci. Kanal tünelleri, yüzyıl boyunca Avrupa ve Amerika’da yaygın olarak kullanıldı, ancak yalnızca on dokuzuncu yüzyılda kullanıldı. Yüzyılın başında demiryollarının ortaya çıkmasıyla birlikte kanal taşımacılığı eski kullanışlılığını yitirmiştir. Öte yandan demiryolunun yapılması nedeniyle bu durum ulaşım sistemi içerisinde tünellere olan ihtiyacı artırmıştır. Bunlardan en zoru ve dikkati çekeni, 1906 yılında tamamlanan ve Alpler’den geçmesine olanak sağlayan Simpson Tüneli’dir. 20 kilometrelik bu tünel İtalya ile İsviçre’yi birbirine bağlıyor. 1825-1841 yılları arasında İngiltere’ye yerleşen Fransız mühendis Marc Brunel (1769-1849), bugün hala Londra Metrosu tarafından kullanılan Rotherhithe’de Thames’in altındaki ilk su altı tünelini inşa etti. Brunel bu tüneli inşa ederken özel bir tünel açma aleti kullandı. Bu araba yatay olarak yerleştirilmiş keresteden oluşmaktadır. Kirişler, toprağın kazılabilmesi ve her biri daha fazla oturabilmesi, her biri derinleşebilmesi ve kazmaya devam edilebilmesi için kazılacaktı. Brunel’in saklandığı araba, bugünün round-robin’inin başlangıcıydı.
Brunel’in başarısından kısa bir süre sonra, Manş Denizi’nin altından bir tünel için planlar yapıldı. 1882’de askeri mühendis Albay Frederick Beaumont, kireçli arazide 2,3 metre çapında delikler açabilen bir makine geliştirdi. Basınçlı hava ile çalışan, 24 saatte 12 metrelik bir delik açabiliyordu.Proje siyasi nedenlerle durdurulduğu sırada Dover’ın doğusunda 1,6 kilometrelik bir delik açılıyordu. 1973’te ikinci bir tünel girişimi başlatıldı. Ancak, maliyetin çok yüksek olması nedeniyle bu, 1975’te durduruldu.
Modern tünel yolları.
Tüneller genellikle makinelerle delikler açılarak ve patlayıcılar kullanılarak katı kayaya oyularak kazılır. Sert kaya yüzeyi önce basınçlı hava kompresörleri kullanılarak delinir. Tungsten karbür matkap uçlarına sahip matkaplar, sert kayada 2 veya 3 metre derinliğinde dört ila beş dakika içinde delikler açabildi. Daha sonra kaya yüzeyinde belli bir şekilde açılan bu deliklere dinamit yerleştirilerek patlatılır. Ya kürek arabalarıyla vagonlara yüklenir ve çıkarılır.
Kumlu, killi ve kireçli topraklar otomatik makinelerle kazılır. Bu makinelerin en büyüğü 1983 yılında Pakistan’daki Mangla Barajı’nın inşasında kullanıldı ve 480 metre uzunluğundaki tebeşir arazisinde 9 metrelik beş tünel kazıldı. Bu makinelerin hidrolik kesme kafaları yavaş dönerek zemini yarmaktadır. Ortaya çıkan toprak, mekanik pulluklarla konveyörlere yüklenir ve bertaraf edilir. Kazı çalışmaları devam ederken tünel duvarları makinelerle yapılan prekast beton bloklarla kaplandı.
Bazen sığ tünellerde “kesme” yöntemi uygulanır. Önce derin bir çukur kazılır ve tünelin dibine beton bloklar yerleştirildikten sonra kazılan toprakla üzeri kapatılır.
Su altı tünel sondajında, sondaj alanındaki basıncın arttırılması ve iç basıncın su basıncının üzerinde tutulması gerekebilir. Tünel beton kalıbı ile kaplandıktan sonra üzeri su geçirmez sıvı çimento püskürtülerek kapatılır. Su altı tünellerinde çakıl kumunu su geçirmez hale getirmek için kullanılan bir diğer yöntem de tünelin iki ucundan sarkıtılan tüplerden sıvı nitrojen püskürtülmesidir. Böylece kaba kum havuzları ve tünellerden akan sular taşkın korkusu olmadan kazılabilir.
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]