Занурений тунель

Зану́рений туне́ль — підводний тунель, складений із сегментів, побудованих в іншому місці і транспортованих до місця будівництва тунелю, за для занурення і наступного поєднання між собою. Зазвичай використовуються на автомобільних і залізничних переходах через річки, лимани і морські канали. Занурення труби часто використовується в поєднанні з іншими формами спорудження тунелів після їх закінчення, наприклад при переході з-під кромки води через портал на поверхню суходолу.

Занурена трубча типу А, прокладена дрібною траншеєю на морському дні

Занурена труба типу B, прокладена під морським дном

Переваги та недоліки

Головна перевага зануреної труби є те, що вона значно рентабільніша, ніж альтернативні варіанти — підводний тунель (якщо, звичайно, він взагалі можливий через інші фактори, такі як геологія і сейсмічна активність) або міст. Інші переваги:

• Швидкість будівництва
• Мінімальне порушення фарватеру річки/каналу
• Опір сейсмічної активності
• Безпека будівництва (наприклад, робота в сухих доках, на відміну від проходки під річкою)
• Гнучкість профілю

До недоліків можна віднести:

• Тунель частково відкритий (як правило, з деяким панцерюванням скелястими породами та природним замулюванням) на ложі річки/моря, з ризиком аварії через зіткнення з судном/кітвою.
• Прямий контакт з водою вимагає ретельної розробки гідроізоляції навколо з'єднання
• Сегментарний підхід вимагає ретельної розробки з'єднань, де поздовжні ефекти і сили мають бути компенсовані
• Вплив на підводний ландшафт

Приклади

Перший тунель побудований за допомогою цього методу був «сифон Ширлі Гут», шестифутова каналізаційна магістраль, прокладена у Бостоні, штат Массачусетс, 1893 рік. Перший приклад транспортного будівництва — Центральний залізничний тунель Мічигану^[en], 1910 рік, під річкою Детройт. Першим автомобільним зануреним тунелем є тунель Поузі^[en], що сполучає міста Аламіда та Окленд (Каліфорнія), побудований в 1928 році.^[1]  Найстаріший занурений тунель в Європі — Маастуннель^[en] у Роттердамі, що був відкритий в 1942 році^[2].

Тунель Мармарай, що сполучає фракійську та анатолійську частини Стамбула, Туреччина, є найглибшим у світі зануреним тунелем (найглибша точка — 55 м нижче рівня моря);^[3] це перша залізниця, що перетинає протоки. Будівництво розпочато в 2004 році, а пасажирські перевезення — в 2013 році.^[4] Тунель має загальну довжину 13,6 км, з яких 1,4 км було побудовано за методом зануреної труби.^[3]

На початок 2020-х найдовшим зануреним тунелем є дистанція тунелю завдовжки 6,7 км мосту Гонконг–Чжухай–Макао (HZMB), завершена в 2018 році.^[5][6] Тунель HZMB розташований на глибині 30 м нижче рівня моря.^[7] Його довжина буде перевищена на 1,2 м із завершенням мосту Шеньчжень — Чжуншань^[en] (SZB) в 2024 році. Проект SZB має у своєму складі занурений тунель довжиною 6,7 км, що також стане найширшим зануреним тунелем у світі, що має вісім смуг руху.^[8] До завершення будівництва тунелів Мармарай і HZMB, Transbay Tube^[en] у затоці Сан-Франциско, завершений в 1969 році, був найглибшим і найдовшим зануреним тунелем у світі, на глибині 41 м нижче рівня води та завдовжки 5,8 км.^[2]

Довжина як HZMB, так і SZB буде перевищена Фемарнбельтським тунелем, що сполучить Данію та Німеччину, коли він буде завершений,^[9] проектована довжина — 17,6 км.^[10] Будівництво розпочато 1 січня 2021 року.^[11]

Найбільші занурені тунелі^[2]

Назва	Фото	Довжина	Глибина[lower-alpha 1]	Ширина	Завершено	Розташування	Примітки
Фемарнбельтський тунель		17.6 км	40 м	42 м	2029 (плановано)	Фемарн-Бельт у Данії та Німеччині	[10]
Міст Шеньчжень — Чжуншань[en]		6.845 км	38 м	46 м	2024 (плановано)	Шеньчжень та Чжуншань, Китай	Довжина занурення: 5.035 км[12][13]
Міст Гонконг — Чжухай — Макао		6.75 км	30.18 м	37.95 м	2010	Естуарій Сіцзян у Гонконзі; Макао та Чжухай, Китай	[7]
Transbay Tube[en]		5.825 км	40.5 м	14.58 м	1969	Сан-Франциско (затока), США	[14]:Рис. 3, с. 8 [15]:219
Дрогдентунель		3.51 км	22 м	42 м	2000	Ересунн між Швецією та Данією	Чотири відокремлення: 2×2–смуга та 2×1–залізниця[16]
Міст-тунель Пусан — Коджедо[en]		3.24 км	38 м	26.46 м	2010	Пусан та Коджедо, Південна Корея	[17]
Комунальний тунель Пулау Серая		2.6 км	30 м	6.5 м	1988	Сінгапур	[18][19]
Тунель Рауля Уранги — Карлоса Сильвестре Беньїса		2.367 км	32 м	10.8 м	1969	Ентре-Ріос та Санта-Фе, Аргентина	[15]:214[20]
Міст-тунель Гемптон-Роудс[en] (труба 2)		2.229 км	37 м	12 м	1976	Гемптон-Роудс, Вірджинія, США	[21][15]:228
Кабельний тунель затоки Туас		2.1 км	30 м	11.8 м	1999	Сінгапур	[22][23]
Міст-тунель Гемптон-Роудс[en] (труба 2)		2.091 км	21 м	11 м	1957	Гемптон-Роудс, Вірджинія, США	[24][15]:194
Тунель під Балтиморською затокою[en]		1.92 км	30 м	21.3 м	1957	Балтимор, Меріленд, США	[15]:193
Істерн-Гарбор-Кроссінг[en]		1.859 км	27 м	35 м	1990	Вікторія (бухта), Гонконг	[15]:250
Роттердамський метрополітен (Лінії D/E, перетинають Ньїве-Маас)		1.815 км	30 м	10 м	1966	Роттердам, Нідерланди	Довжина занурення: 1,04 км; загальна довжина: 1,815 км між станціями[15]:209
Міст-тунель через Чесапікську затоку[en]		1.75 км	30 м	11.3 м	1964	Чесапікська затока, Вірджинія, США	[15]:200
Тунель Форт МакГенрі[en]		1.646 км	31.7 м	25.1 м	1987	Балтимор, Меріленд, США	[15]:244
Кросс-Гарбор (тунель)[en]		1.6 км	28 м	22.16 м	1972	Вікторія (бухта), Гонконг	[15]:221
Тунель Тамагава		1.550 км	30 м	39.7 м	1994	Токіо, Японія	[15]:256
Тунель Гемспор		1.475 км	26 м	21.5 м	1980	Амстердам	[15]:235
Монітор–Меррімак міст–тунель[en]		1.425 км	36 м	24 м	1992	Hampton Roads, Virginia, United States	[15]:253
Мармарай		1.387 км	60.5 м	15.3 м	2013	Босфор, Стамбул, Туреччина	1,4 км занурений тунель 9,8 км; тунель глибокого закладення; 2,4 км тунель мілкого закладення[25]

Примітки

1. По дну тунелю

Література

• Daniel Miller: Die größten Projekte der Welt — Tunnel unter dem Bosporus. (Discovery Channel, USA 2007)
• Daniel Miller: Die größten Projekte der Welt — Der Transatlantik-Tunnel. (Discovery Channel, USA 2003)

Примітки

1. Gursoy, Ahmet (1996). 14 | Immersed Tube Tunnels. У Kuesel, Thomas R.; King, Elwyn H.; Bickel, John O. (ред.). Tunnel Engineering Handbook (вид. 2nd). Boston, Massachusetts: Kluwer Academic Publishers. с. 268—297. ISBN 978-1-4613-8053-5. Архів оригіналу за 15 квітня 2022. Процитовано 15 квітня 2022.
2. Lewis, Scott (23 жовтня 2013). Longest Immersed-Tube Tunnels. Engineering News-Record. Архів оригіналу за 21 лютого 2022. Процитовано 11 вересня 2020.
3. Marmaray Railway Engineering Project. Railway Technology. Архів оригіналу за 19 квітня 2019. Процитовано 11 вересня 2020.
4. Letsch, Constanze (29 жовтня 2013). Istanbul's underwater Bosphorus rail tunnel opens to delight and foreboding. The Guardian. Архів оригіналу за 11 листопада 2020. Процитовано 11 вересня 2020.
5. Smith, Claire (8 березня 2018). Construction completed on world's longest immersed tube tunnel. Ground Engineering. Архів оригіналу за 13 вересня 2018. Процитовано 11 вересня 2020.
6. Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge Tender Assessment Result Notice for the Contract of Design and Construction of the Artificial Islands and Tunnel (Пресреліз). Government of Hong Kong. 17 листопада 2010. Архів оригіналу за 1 вересня 2019. Процитовано 11 вересня 2020.
7. Su, Quanke; Chen, Yue; Ying, Li; de Wit, J.C.W.M. (Hans). Hongkong Zhuhai Macao Bridge Link in China: Stretching the limits of Immersed Tunnelling (PDF). Tunnel Engineering Consultants. Архів оригіналу (PDF) за 18 вересня 2020. Процитовано 11 вересня 2020.
8. World's widest immersed channel takes shape. China Daily. 29 березня 2019. Архів оригіналу за 31 січня 2020. Процитовано 14 вересня 2020.
9. S. Lykke (Project Director, Tunnel, Femern Belt A/S) and W.P.S. Janssen (Senior Project Manager, Tunnel Engineering Consultants, Nijmegen, Netherlands) for the Ramboll-Arup-TEC JV (May 2010). Innovations for the Fehmarnbelt tunnel Option. TunnelTalk.com. Архів оригіналу за 14 червня 2018. Процитовано 3 лютого 2011.
10. Facts about the Fehmarnbelt Tunnel (PDF). Femern Sund Bælt. 2 жовтня 2012. Архів оригіналу (PDF) за 1 вересня 2018. Процитовано 11 вересня 2020.
11. Nu starter anlægsarbejdet på Femern Bælt-forbindelsen [Now construction work on the Femern Bælt link begins] (дан.). Ministry of Transport and Housing. 1 січня 2021. Архів оригіналу за 23 лютого 2022. Процитовано 1 січня 2021.
12. Song, Shen-you; Guo, Jian; Su, Quan-ke; Liu, Gao (2020). Technical challenges in the construction of bridge-tunnel sea-crossing projectsin China. Journal of Zhejiang University Science A. 21 (7): 509—513. doi:10.1631/jzus.A20CSBE1. Direct URL
13. Tunnel tube embedded for Shenzhen-Zhongshan link (Пресреліз). City of Zhuhai. 19 червня 2020. Процитовано 14 вересня 2020.
14. Railroad Accident Report: Bay Area Rapid Transit District fire on train No. 117 and evacuation of passengers while in the Transbay Tube (PDF) (Звіт). № NTSB-RAR-79-5. National Transportation Safety Board. 19 липня 1979. Архів оригіналу (PDF) за 17 серпня 2016. Процитовано 17 серпня 2016.
15. Grantz, Walter C. (1993). Chapter 5: Catalog of Immersed Tunnels. Tunneling and Underground Space Technology. Association International des Tunnels. 8 (2): 175—263. doi:10.1016/0886-7798(93)90095-D. Процитовано 14 вересня 2020.
16. Drogden Tunnel. Projects Database. Association International des Tunnels & International Tunnelling and Underground Space Association. Архів оригіналу за 30 березня 2022. Процитовано 14 вересня 2020.
17. Busan Geoje Fixed Link Tunnel. Projects Database. Association International des Tunnels & International Tunnelling and Underground Space Association. Архів оригіналу за 1 жовтня 2020. Процитовано 14 вересня 2020.
18. Hulme, T.W.; Burchell, A.J. (October–December 1999). Tunneling projects in Singapore: an overview. Tunneling and Underground Space Technology. 14 (4): 409418. doi:10.1016/S0886-7798(00)00004-3.
19. Lowndes, JFL; Weeks, CR (April 11–13, 1989). Electrical and mechanical aspects relating to the civil design of immersed tube tunnels. Immersed tunnel techniques. Institution of Civil Engineers. с. 249—262. ISBN 0-7277-1512-7. Архів оригіналу за 15 квітня 2022. Процитовано 14 вересня 2020.
20. Parana (Hernandias) Tunnel. Projects Database. Association International des Tunnels & International Tunnelling and Underground Space Association. Архів оригіналу за 15 квітня 2022. Процитовано 14 вересня 2020.
21. Hampton Roads Bridge Tunnel No 2. Projects Database. Association International des Tunnels & International Tunnelling and Underground Space Association. Процитовано 14 вересня 2020.
22. Mainwaring, G.D.; Lam, Y.K.; Weng, L.W. (June 11–13, 2001). The Planning, Design and Construction of the Tuas Cable Tunnel and Future Power Transmission Cable Tunnels in Singapore. Rapid excavation and tunneling. San Diego, California: Society for Mining, Metallurgy, and Exploration. с. 647—658. ISBN 0873352041.
23. Ghosh, S; Sasaki, S; Yang, JL (August 25–26, 1998). Quality in Ready-Mixed Concrete — A Case Study on Specialised Marine Concreting in Singapore (PDF). 23rd Conference on Our World in Concrete & Structures. Singapore. Архів оригіналу (PDF) за 30 липня 2019. Процитовано 14 вересня 2020.
24. Bickel, John O. (21 квітня 1958). The Design and Construction of the Hampton Roads Tunnel (PDF). Joint Meeting of the Boston Society of Civil Engineers and Northeastern Section of the A.S.C.E. с. 369. Архів оригіналу (PDF) за 13 листопада 2019. Процитовано 14 вересня 2020.
25. Başbakan Erdoğan Marmaray'da test sürüşü yaptı. Hürriyet (тур.). 4 серпня 2013. Архів оригіналу за 6 серпня 2013. Процитовано 6 серпня 2013.