Een tunnelbouw is een ondergrondse doorgang die onder het aardoppervlak of onder water wordt aangelegd. Verschillende methoden van tunnelbouw en hun details worden besproken.
In de meeste gevallen is tunnelbouw duur, maar het bespaart tijd en biedt comfort. Voor de bouw van een tunnel moet veel grond of rots enz. worden uitgegraven. Met de beschikbaarheid van moderne apparatuur is het uitgraven en opvullen gemakkelijker geworden.
Tunnels kunnen worden gebruikt voor wegen, spoorwegen en zelfs als waterwegen. In veel steden werken ondergrondse metronetwerken in een tunnel.
Methodes of Tunnel Construction
Er zijn verschillende soorten constructietechnieken ontwikkeld voor de bouw van tunnels, die hieronder worden besproken:
- Cut and cover methode
- Bored tunnel methode
- Clay kicking methode
- Shaft methode
- Pipe jacking methode
- Box jacking methode
- Onderwatertunnels
Cut and cover methode van tunnelbouw
Cut and cover methode van tunnelbouw wordt over het algemeen gebruikt om ondiepe tunnels te bouwen. Bij deze methode wordt een sleuf in de grond uitgesneden, die vervolgens wordt afgedekt met een steun die de belasting kan dragen.
Het uitsnijden kan op twee manieren gebeuren. De ene is de bottom-up methode, waarbij een tunnel onder het oppervlak wordt uitgegraven met behulp van grondsteunen. Een andere methode is de top-down methode, waarbij eerst zijwanden worden gebouwd met behulp van slurrywanden of aaneengesloten boorpalen.
Dan wordt het dak op de bovenkant van de wanden geplaatst en wordt er gegraven. Tenslotte wordt de funderingsplaat aangelegd. De meeste ondergrondse metrostations worden gebouwd volgens de cut and cover methode.
Bored Tunnel Method
Bored tunnel method is een moderne technologie. Hierbij worden tunnelboormachines gebruikt die automatisch werken en het hele tunnelbouwproces vergemakkelijken. Het is ook een sneller proces en een goede methode om tunnels te bouwen in gebieden met veel verkeer.
Tunnelboormachines (TBM’s) zijn er in verschillende types, geschikt voor verschillende bodemomstandigheden. Deze machines kunnen worden gebruikt in moeilijke omstandigheden zoals onder de waterspiegel enz.
Een speciaal drukcompartiment is voorzien voor TBM om te werken in omstandigheden onder de waterspiegel. De werknemers mogen dat compartiment niet betreden, behalve voor reparatiewerkzaamheden.
Zorgvuldigheid is geboden wanneer de TBM in bedrijf is. De enige moeilijkheid met deze TBM is zijn zware gewicht. Het transport is dus moeilijk en duurder.
Klei Schoppen Methode van Tunnelbouw
Deze methode wordt gebruikt voor sterke kleiachtige bodemomstandigheden. Dit is een oude methode en wordt gebruikt voor kleine werken zoals rioolbuizen installaties etc.
In deze methode, een gat wordt gegraven in de grond en na enige diepte tunnel wordt uitgegraven die wordt gedaan door de klei kicker die ligt 0n een plank onder een hoek van 45o.
Een graafwerktuig is voorzien onder klei kicker voet. Het graafwerk dat met dat werktuig wordt gedaan, wordt door andere arbeiders verzameld. Deze methode is zeer bekend omdat het de methode is die door Engelsen werd gebruikt om mijnen te leggen onder het Duitse rijk tijdens de Eerste Wereldoorlog.
Schachtmethode voor tunnelbouw
Bij deze methode wordt een tunnel op grotere diepte vanaf het grondoppervlak gebouwd. De schacht wordt gebouwd tot de diepte waar de tunnel nodig is.
Schacht is een permanente constructie die lijkt op een put met betonnen wanden. Op de vereiste diepte worden tunnels gegraven met TBM’s. Schachten worden zowel aan de ingang als aan de uitgang van tunnels aangebracht.
Intermediate schachten worden ook aangebracht als de tunnel te lang is. Na de bouw kunnen deze schachten ook worden gebruikt voor ventilatie en nooduitgangen.
Pipe Jacking Method of Tunnel Construction
Pipe jacking method wordt gebruikt om tunnels te bouwen onder bestaande structuren zoals wegen, spoorwegen enz. Bij deze methode worden speciaal vervaardigde buizen met hydraulische vijzels in de ondergrond gedreven. Bij deze methode worden speciaal vervaardigde buizen met hydraulische vijzels in de ondergrond geperst. De maximale diameter van tunnels is 3,2 meter.
Doosvijzelmethode voor tunnelbouw
Doosvijzelmethode is vergelijkbaar met buisvijzel, maar in dit geval worden in plaats van buizen speciaal vervaardigde dozen in de grond geperst. Aan de voorkant van de kist is een snijkop aangebracht. Het uitgegraven materiaal wordt in de kist opgevangen. Grotere tunnels kunnen met behulp van kistenvijzels tot 20 meter worden uitgegraven.
Onderwatertunnelbouw
Een onderwatertunnel is een constructie die onder water wordt gebouwd om er een weg doorheen te maken. Als de bouw van een brug niet mogelijk is, is een onderwatertunnel een goede keuze.
Tunneling onder water is een kostbaar proces, maar heeft voordelen ten opzichte van bruggen of veerverbindingen. Ondergedompelde buizen of geboorde tunnels zijn de twee meest gebruikte methoden voor de bouw van tunnels onder water.
Tunnelmeetkunde -Methoden en procedures voor tunnelmeetkunde
Tunneltechniek -Functies, voordelen en methoden van tunnelbouw in de bouw
Tunnelvormbouwtechniek en -proces voor constructies
Ventilatie in tunnels -Typen ventilatiesystemen in tunnelbouw