Bir Sualtı Tüneli Nasıl İnşa Edilir?

Bir tünelin su altında inşa edilmesi çeşitli karmaşık mühendislik süreçlerini gerektirir. İlk olarak, bir tünel açma makinesi (TBM), su yatağı altında tünel yolunu kazmak için kullanılır. TBM, toprak veya kaya içinden delik açarken, aynı anda önceden dökülmüş beton segmentler gibi destekleyici yapıları yerleştirir. Bu segmentler tünel astarını oluşturur, stabiliteyi sağlar ve su girişini önler. Ayrıca, çevredeki toprağı veya kayayı güçlendirmek için enjeksiyon yapılır. Su basıncını yönetmek için çakıllı alanlar veya sıkıştırılmış hava kullanılır. Tünel tamamlandıktan sonra, sızıntıları önlemek için genellikle su geçirmez malzemelerle kapatılır. Tünelin güvenliği ve dayanıklılığını sağlamak için sürekli izleme ve bakım önemlidir.


Mühendisler her zaman su kütlesi ile ilgili zorluklarla karşılaşmışlardır. Geçmişte nehirler önemli ticaret yolları olarak hizmet veriyordu. Ancak insanlar sonunda diğer tarafa geçmek istediler.

En eski ve en açık çözüm, feribotlar gibi tekneler kullanmaktı. Sonunda, mühendisler köprüler yapmaya başladı. Ancak su kütlesinin altında tünel yapmak isteyenler hala vardı. Peki, bu, bir grup köstebek ve kunduz tutmadan nasıl başarılabilecekti?

1818 yılında Marc Brunel adında bir Fransız mühendis, “tünel kalkanı” adında bir cihaz icat etti. Bu cihaz, işçilerin su ve çamurun işlerini bozmasından endişelenmeden nehirlerin altından tünel kazmalarını sağladı. Tünel kalkanı, birçok küçük kepenkli büyük bir dikdörtgen demir duvar idi.

İşçiler birer birer kepenkleri açarak birkaç inç toprak kazarlardı. Biraz ilerleme kaydedildikten sonra, tüm kalkan ileri itilirdi. Kalkan, inç inç ilerledikçe, işçiler arkasına kalın bir tuğla duvar inşa ederlerdi ve bu duvar tünelin kabuğu olurdu.

Tabii ki, bu çalışma çok zaman alıcıydı. Örneğin, Londra’daki Thames Nehri’nin altında 1,200 fitlik bir tüneli inşa etmek için işçilere dokuz yıl (1825-1843) sürdü. Bu tünel, dünyanın ilk sualtı tüneli haline geldi.

Brunel’den bu yana, teknoloji büyük ölçüde ilerlemiştir. Bugün, sualtı tünelleri genellikle büyük tünel delme makineleri (TBM) kullanılarak inşa edilmektedir, ayrıca köstebek olarak da bilinirler. Bu makineler pahalıdır, milyonlarca dolar maliyetleri vardır, ancak kısa sürede büyük tüneller oluşturabilirler.

Makine yavaşça ilerledikçe, kesici disklere sahip dairesel bir plaka, kayayı kesmek için döner. Makine tüneli kazarken, aynı zamanda tüneli destekleyecek duvarları da inşa etmeye yardımcı olur.

Fransa ve İngiltere, 32 mil uzunluğundaki Channel Tüneli’ni üç yılda inşa etmek için 11 büyük TBM kullandı. Ayrıca Euro Tüneli veya Chunnel olarak da bilinen bu tüneller, şimdi İngiltere Kanalı’nın altında iki ülkeyi birbirine bağlıyor.

Sualtı tünellerinin inşası için başka bir yöntem kes ve ört yöntemidir. Bu yöntemle, inşaatçılar nehir yatağında veya deniz tabanında bir hendek kazırlar. Ardından, hazır çelik veya beton tüpleri hendeklere indirirler. Tüpleri kalın bir kaya tabakasıyla kapladıktan sonra, işçiler tüp bölümlerini birleştirir ve kalan suyu çıkarırlar.

Bu yöntem, Boston’un güneyini Logan Havalimanı’na bağlayan Ted Williams Tüneli’ni inşa etmek için kullanıldı. Hendeklere indirilen 12 dev çelik tüp, her biri 325 fit uzunluğunda ve tamamen inşa edilmiş yollara sahipti!

Mühendisler sürekli olarak yeni fikirler üretmektedir. Gelecekte, deniz altı tünelleri yüksek basınçlı su jetleri, lazerler veya deneysel kaya kesme yöntemlerine dayanan ultrasonik ses makineleri kullanılarak inşa edilebilir.

Yeni teknolojiler, eskiden imkansız olarak kabul edilen tünellerin yapılmasını mümkün kılabilir. Örneğin, bazı mühendisler New York ile Londra’yı birleştiren Transatlantik Tünel’i hayal etmektedir. Bu 3,100 mil uzunluğundaki tünel, saatte 5,000 mil hızla seyahat eden bir treni barındırabilir. Uçakla şu anda 7 saat süren yolculuk, bir gün bir saat içinde tamamlanabilir!

Deneyin

Gelecekte muhteşem sualtı tünelleri inşa eden bir mühendis olmak isteyebileceğinizi düşünüyor musunuz? Bir arkadaşınız veya ailenizle birlikte aşağıdaki eğlenceli etkinliklerden birini veya birkaçını deneyerek öğrenmeye devam edin:

Sualtı tünelleri, modern teknolojinin sınırlarını zorlayan ileri mühendislik becerilerini gerektirir. Gelecekte mühendis olmaya ilgili misiniz? Bunun bir yolunu bulabilirsiniz. Mühendisler ve çalışmaları hakkında biraz araştırma yapın. Çeşitli mühendislik türleri vardır. Sizi ilgilendiren belirli mühendislik türleri var mı? Herhangi bir mühendis tanıyor musunuz? Belki şehrinizde veya kasabanızda bir mühendislik firması vardır? Öyleyse, onlara ulaşın ve meslekleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için kısa bir görüşme ayarlayabileceğinizi sorun. Hiç bilemezsiniz, belki bir gün bir mühendisin yanında staj yapma fırsatı bile bulabilirsiniz. Mühendislerin ne yaptıklarını görmek için bir iş sahasını ziyaret etmek ve kendi gözlerinizle tanık olmak ne kadar etkileyici olurdu, değil mi?

Gelecekte inşa edilebilecek inanılmaz sualtı tünellerini hayal etmek için biraz zaman ayırın. New York Şehri ile Paris, Fransa’yı birbirine bağlayan bir sualtı tünelini hayal edebiliyor musunuz? Böyle bir tünel ne kadar uzun olmalıdır? New York Şehri ile Paris arasındaki mesafeyi öğrenmek için bir haritaya bakın veya çevrimiçi araştırma yapın. Böyle bir tünelin maliyetinin ne kadar olacağını düşünüyorsunuz? Buna değer mi? İnsanlar gerçekten Atlas Okyanusu’nun altından geçmek yerine yelkenli veya uçakla gitmeye istekli olacaklar mı? Neden veya neden olmasın? Peki ya siz?

Şaşkınlık içinde olmaya hazır mısınız? Sualtı tünelleri, başarılmış olan dikkate değer mühendislik başarılarının sadece birkaç örneğidir. Aşağıda verilen bağlantıları keşfederek ileri mühendislik ve teknolojiyi sergileyen bazı etkileyici projeleri keşfedin:

– Çin’deki Üç Boğaz Barajı

– Dubai’deki Dünya Adaları

– Fransa’daki Millau Viyadüğü

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir