up
Search      menu
زمین شناسی,جغرافیا :: مقاله تونل سازي PDF
QR code - تونل سازي

تونل سازي

تاريخچه تونل سازي و سازه هاي زير زميني

● تاريخچه تونل سازي و سازه هاي زير زميني
احتمالا اولين تونل ها در عصر حجر براي توسعه خانه ها با انجام حفريات توسط ساکنان شروع شد . اين امرنشانگر اين است که آنها در تلاشهايشان جهت ايجاد حفريات به دنبال راهي براي بهبود شرايط زندگي خود بوده اند. پيش ازتمدن روم باستان ، در مصر ، يونان ، هند و خاور دور و ايتالياي شمالي ، تماما تکنيکهاي تونلسازي دستي مورد استفاده قرار مي گرفت که در اغلب آنها نيز از فرايندهاي مرتبط با آتش براي حفر تونل هاي نظامي ، انتقال آب و مقبره ها کمک گرفته شده است. در ايران نيز از چند هزار سال پيش، به منظور استفاده از آبهاي زير زميني تونل هايي موسوم به قنات حفر شده است که طول بعضي از آنها به ۷۰ کيلومتر و يا بيشتر نيز مي رسد. تعداد قنات هاي ايران بالغ بر۵۰۰۰۰ رشته برآورده شده است. جالب توجه است که اين قنات هاي متعدد، طويل و عميق با وسايل بسيار ابتدايي حفر شده اند.
رومي ها نيز در ساخت قنات ها و همچنين در حفاري تونل هاي راه پرکار بودند. آنها در ضمن اولين دوربينهاي مهندسي اوليه را در جهت کنترل تراز وحفاري تونل ها به کار بردند.
اهميت احداث تونل ها دردوران هاي قديم ، تا بدين جاست که کارشناسان کارهاي احداث تونل درآن تمدن ها را نشانگر رشد فرهنگ و به ويژه رشد تکنيکي و توان اقتصادي آن جامعه دانسته اند. تمدنهاي اوليه به سرعت ، به اهميت تونل ها ، به عنوان راه هاي دسترسي به کاني ها و مواد طبيعي نظير سنگ چخماق به واسطه اهميتش براي زندگي، پي بردند. همچنين کاربرد آنها دامنه گسترده اي از طاق زدن بر روي قبرها تا انتقال آب و يا گذرگاههايي جهت رفت و آمد را شامل مي شد. کاربردهاي نظامي تونل ها ، به ويژه از جهت بالابردن توان گريز يا راههايي جهت يورش به قرارگاهها و قلعه هاي دشمن ، ازديگر جنبه هاي مهم کاربرد تونلها در تمدن هاي اوليه بود.
تونل سازي همزمان با انقلاب صنعتي، به ويژه به منظور حمل و نقل ، تحرک قابل ملاحظه اي يافت. تونلسازي به گسترش و پيشرفت کانال سازي کمک کرد و اين امر در توسعه صنعت به ويژه در قرون ۱۸ و ۱۹ ميلادي در انگلستان سهم بسزايي داشت. کانال ها يکي از پايه هاي انقلاب صنعتي بودند وتوانستند در مقياس بسيار بزرگ هزينه هاي حمل و نقل را کاهش دهند. تونل مال پاس با طول ۱۵۷ متر برروي کانال دوميدي در جنوب فرانسه اولين تونلي بود که در دوره هاي مدرن در سال ۱۶۸۱ ساخته شد. همچنين اولين تونل ساخته شده با کاربرد حفاري و انفجار باروت بود. در انگلستان، قرن ۱۸ نيز جيمز بريندلي از خانواده اي مزرعه دار با نظارت بر طراحي و ساخت بيش از ۵۸۰ کيلومتر کانال و تعدادي تونل به عنوان پدر کانال و تونل هاي کانالي ملقب شد. وي در سال ۱۷۵۹ با ساخت يک کانال به طول ۱۶ کيلومتر مجموعه معدن زغال دوک بريدجواتر را به شهر منچستر متصل نمود. اثر اقتصادي تکميل اين کانال نصف شدن قيمت زغال در شهر و ايجاد يک انحصار واقعي براي معدن مذکور بود.
در اوايل قرن نوزدهم به منظور عبور از قسمتهاي پايين دست رودخانه تايمز هيچ سازه اي موجود نبود و ۳۷۰۰ عابر مجبور بودند با طي يک راه انحرافي ۳ کيلو متري با قايق مسير روترهايت به ويپنيگ را طي کنند. اقدام به ساخت يک تونل نيز به دليل ريزشي بودن ومناسب نبودن رسوبات کف رودخانه متوقف شد. تا اينکه در حدود سال ۱۸۲۰ فردي بنام مارک ايرامبارد برونل از فرانسه ايده استفاده از سپر را مطرح نمود و در سال ۱۸۲۵ کار احداث تونل بين روترهايت و ويپنيگ را آغاز و علي رغم جاري شدن چند نوبت سيل در سال ۱۸۴۳ آن را باز گشايي نمود. اين تونل تامس نام گرفته و اولين تونل زير آبي بود که بدون هر گونه رودخانه انحرافي حفر شد.
در ديگر موارد تونلهاي زهکشي بزرگ ، نظير تونلي با طول ۷ کيلو متر در هيل کارن انگلستان ، اهميت زيادي در توسعه صنعت معدنکاري داشته اند. البته بررسي تاريخچه پيشرفت در روش ها و تکنيک ها و به عبارتي در هنر تونل سازي نشانگر اين مطلب است که مانند بسياري ديگر از علوم و فنون بيشتر رشد اين هنردر قرن گذشته صورت گرفته و تا حال نيز ادامه دارد.
● ويژگي هاي فضاهاي زيرزميني و نمونه هاي بارز آنها
هم اکنون در زمينه هاي مختلف کاربرد تونل ها ، مزاياي متفاوت و گوناگوني را بر مي شمرند. از آن جمله ويلت، استفاده فزاينده فعلي از فضاهاي زير زميني را به دلايل زير رو به افزايش دانسته است.
۱) تفوق محيط ساختاري به معناي وجود يک حصار وساختار طبيعي فراگير.
۲) عايق سازي با سنگهاي فراگير که داراي ويژگيهاي عالي عايق ها مي باشند.
۳) محدوديت کمتر دراحداث سازه هاي بزرگ به دليل نياز کمتر به استفاده از وسايل نگهداري عمده در مقايسه با احداث همان سازه بر روي سطح زمين.
۴) کمتر بودن تأثيرات منفي زيست محيطي.
▪ از ديگر مزاياي تونل ها در راههاي ارتباطي مي توان به :
۱) کوتاهتر شدن مسيرها و افزايش راند مان ترافيکي
۲) بهبود مشخصات هندسي مسير
۳) جلوگيري از خطرات ريزش کوه و بهمن
۴) ايمني بيشتر در برابر زلزله،
اشاره کرد .
مثال هاي متعددي مي توان از نقش وتأثير عمده تونلسازي و پروژه هاي بزرگ اين صنعت از گذشته تا حال ذکر کرد . تونل مشهور مونت بلان دو کشور فرانسه و ايتاليا را به هم متصل مي سازد. عمليات ساختماني آن در سال ۱۹۵۹ آغاز گرديد و حفر اين تونل فاصله بين ميلان و پاريس را به طول ۳۰۴ کيلو متر کوتاهتر نموده است. از ديگر نمونه ها کشور فنلاند است که سازه هاي زير زميني را به صورت غارهاي عظيم بدون پوشش بتني ، به منظور انبار مواد نفتي مورد استفاده قرار داده و در حال حاضر بيش از ۷۵ انبار نفتي در سراسر کشور فنلاند با گنجا يشي بيش از ۱۰ ميليون متر مکعب ساخته شده.

مقدمه : با توجهات دولتها و تلاشهاي بين المللي در مورد ( مديريت منابع آب ) از اوايل دهه ۱۹۷۰ ميلادي با مطرح شدن و پيدايش عبارت ( توسعه پايدار ) در ادبي ...

● گام اول: خون سازي سلولهاي خوني در مغز استخوان ساخته مي شوند. مغز استخوان ماده اي ژله اي است که بخش عمده اي از آن را چربي، خون و سلولهاي مادر تشکيل م ...

مقدمه زيره سبز با نام علمي L. Cuminum cyminum گياهي است از خانواده apiaceae، يکساله، معطر، بدون کرک (جز ميوه) ساقه علفي با انشعابات دو تايي و گاهي سه ...

● گام اول: خون سازي سلولهاي خوني در مغز استخوان ساخته ميشوند. مغز استخوان ماده اي ژله اي است که بخش عمده اي از آن را چربي، خون و سلولهاي مادر تشکيل مي ...

هماتوپويزيس يا خون سازي، روندي است که در آن، سلول هاي خون شکل مي گيرد. همه اجزاي سلولي در خون از سلول هاي بنيادي خون ساز منشا مي گيرند. در يک فرد سالم ...

● سدها سازه هايي هستند که براي به تله انداختن و محصور نمودن آب احداث مي شوند. سدها براي مقاصد مختلفي چون ذخيره کردن آب براي مصارف شهري يا کشاورزي، تول ...

تعجب نکنيد، در ميان دره هاي پيچ در پيچ و مرتفع چالوس به دنبال بام ايران نگرديد، شهر دماوند را نيز از ذهنتان پاک کنيد؛ اطراف سهند و سبلان و گردنه حيران ...

روسازي مرکب روسازي مرکب (Composite Pavement) به روسازي‌اي اطلاق مي‌شود که شامل دو نوع روسازي، يعني روسازي آسفالتي (Asphalt Concrete Pavement) به عنوان ...

دانلود نسخه PDF - تونل سازي