La costruzione di un tunnel è un passaggio sotterraneo sotto la superficie della terra o dell’acqua. Vengono discussi diversi metodi di costruzione di tunnel e i loro dettagli.
Nella maggior parte dei casi la costruzione di un tunnel è costosa, ma fa risparmiare tempo e fornisce comfort. Per la costruzione di un tunnel è necessario un grande scavo di terra o roccia ecc. Con la disponibilità di attrezzature moderne, lo scavo e il riempimento sono diventati più facili.
I tunnel possono essere usati per strade, ferrovie e anche come vie d’acqua. In molte città, le reti metropolitane sotterranee funzionano all’interno di un tunnel.
- Metodi di costruzione delle gallerie
- Metodo di costruzione di tunnel con taglio e copertura
- Metodo della galleria forata
- Metodo di costruzione delle gallerie con calci in argilla
- Metodo di costruzione delle gallerie a pozzo
- Metodo di costruzione delle gallerie con il pipe jacking
- Il metodo del Box Jacking per la costruzione di tunnel
- Costruzione di tunnel subacquei
Metodi di costruzione delle gallerie
Ci sono vari tipi di tecniche di costruzione sviluppate per la costruzione di gallerie che sono discusse di seguito:
- Metodo di taglio e copertura
- Metodo della galleria forata
- Metodo dell’argilla calciata
- Metodo del pozzo
- Metodo del martinetto
- Metodo del martinetto a scatola metodo
- Tunnel sott’acqua
Metodo di costruzione di tunnel con taglio e copertura
Il metodo di costruzione di tunnel con taglio e copertura è generalmente usato per costruire tunnel poco profondi. In questo metodo, una trincea è tagliata nel terreno ed è coperta da un supporto che può essere in grado di sopportare un carico su di essa.
Il taglio può essere fatto con due metodi. Uno è il metodo dal basso verso l’alto in cui un tunnel viene scavato sotto la superficie utilizzando il supporto del terreno. Un altro metodo è il metodo top-down in cui le pareti laterali di supporto sono costruite prima con il metodo di muratura di fango o con pali trivellati contigui.
Poi il tetto è situato sulla cima delle pareti e lo scavo è effettuato. Infine, viene costruita la soletta di base. La maggior parte delle stazioni della metropolitana sono costruite con il metodo cut and cover.
Metodo della galleria forata
Il metodo della galleria forata è una tecnologia moderna. In questo caso, vengono usate macchine per la perforazione di tunnel che lavorano automaticamente e rendono l’intero processo di tunneling più facile. È anche un processo più veloce e un buon metodo per costruire tunnel in aree ad alto traffico.
Le TBM (Tunnel Boring Machines) sono disponibili in diversi tipi adatti a diverse condizioni del terreno. Queste macchine possono essere usate in condizioni difficili come sotto la falda acquifera ecc.
Per la TBM è previsto uno speciale compartimento pressurizzato per lavorare in condizioni di falda. I lavoratori non dovrebbero entrare in quel compartimento tranne che per lavori di riparazione.
Si dovrebbe prestare attenzione mentre la TBM è in condizioni di lavoro. L’unica difficoltà di questa TBM è il suo peso elevato. Quindi, il trasporto è difficile e più costoso.
Metodo di costruzione delle gallerie con calci in argilla
Questo metodo è usato per condizioni di terreno argilloso forte. Si tratta di un vecchio metodo usato per piccoli lavori come l’installazione di tubi di scarico ecc.
In questo metodo, si scava un buco nel terreno e dopo una certa profondità si scava un tunnel, il che viene fatto con un kicker d’argilla che si trova su una tavola con un angolo di 45°.
Un attrezzo di scavo viene fornito sotto il piede del kicker d’argilla. Lo scavato utilizzando questo strumento viene raccolto da altri lavoratori. Questo è famoso perché è il metodo usato dagli inglesi per mettere le mine sotto l’impero tedesco durante la prima guerra mondiale.
Metodo di costruzione delle gallerie a pozzo
In questo metodo la galleria è costruita a maggiore profondità dalla superficie del terreno. Il pozzo è costruito fino alla profondità in cui il tunnel è richiesto.
Il pozzo è una struttura permanente che è come un pozzo con pareti di cemento. Alla profondità richiesta, le gallerie sono scavate usando la TBM. I pozzi sono forniti sia all’entrata che all’uscita delle gallerie.
I pozzi intermedi sono anche forniti se la galleria è troppo lunga. Dopo il processo di costruzione, questi pozzi possono anche essere usati per la ventilazione e per le uscite di emergenza.
Metodo di costruzione delle gallerie con il pipe jacking
Il metodo del pipe jacking è usato per costruire gallerie sotto strutture esistenti come strade, ferrovie ecc. In questo metodo, i tubi fatti appositamente sono spinti nel sottosuolo usando martinetti idraulici. La dimensione massima di 3,2 metri di diametro è permessa per i tunnel.
Il metodo del Box Jacking per la costruzione di tunnel
Il metodo del Box Jacking è simile al pipe jacking, ma in questo caso invece dei tubi, delle scatole fatte appositamente vengono spinte nel terreno. Una testa di taglio è fornita sul lato anteriore della scatola. Il materiale scavato viene raccolto all’interno della scatola. Tunnel di dimensioni più grandi possono essere scavati usando i martinetti fino a 20 metri.
Costruzione di tunnel subacquei
Un tunnel subacqueo è una struttura che viene costruita sott’acqua per creare un passaggio attraverso di essa. Se la costruzione di un ponte non è possibile, allora il tunnel sott’acqua è una buona scelta.
Il tunnel sott’acqua è un processo costoso ma ha dei vantaggi rispetto al ponte o al traghetto. I tubi immersi o i tunnel forati sono i due metodi più comuni usati per costruire tunnel sott’acqua.
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