Đường hầm dưới nước được xây như thế nào?
Theo thời gian, các kỹ sư đã phát triển nhiều phương pháp xây dựng đường hầm giúp quá trình xây dựng tiết kiệm nhân lực và an toàn hơn.
Khiên đào đường hầm
Đường hầm dưới nước vẫn là một thách thức cho tới năm 1818 kỹ sư người Anh - Pháp Marc Isambard Brunel sau khi theo dõi lớp vỏ ngoài của con hà cho phép nó đục xuyên qua lớp gỗ, Brunel áp dụng quy tắc và tăng kích thước thành khiên đào đường hầm.
Trong trường hợp này, đây là một khoang đúc bằng gang hình chữ nhật khổng lồ với mặt khiên tỳ lên thành đất và mở ra đều đặn để công nhân có thể đào lớp đất mềm bên ngoài. Mặt khiên sau đó sẽ đẩy về phía trước bằng kích vít và quá trình lặp lại. Lớp vỏ bảo vệ của đường hầm được xây bằng gạch ở khoảng trống mới đục đẽo phía sau. Phương pháp này dẫn tới sự ra đời của đường hầm dưới nước đầu tiên xây dưới sông Thames ở London, hoàn thành năm 1842. Những đường hầm sau đó dưới sông Thames cải tiến phương pháp thông qua điều áp không khí ở mặt trước khiên để ngăn ngập lụt trong lúc xây dựng.
Ngày nay, khiên đào hầm vẫn được sử dụng, nhưng thay có hình trụ và thường sản xuất từ thép. Thép cũng được dùng để tạo những vòng đỡ cho đường hầm. Những biến thể hiện đại cũng tận dụng kích thủy lực để đẩy mặt khiên về phía trước. Nhưng khi cỗ máy không di chuyển, có thể tiếp cận khu vực ở mặt trước khiên thông qua một cánh cửa. Nhằm bảo vệ công nhân làm việc bên trong, mặt khiên cũng có nắp che chắn.
Máy đào hầm
Đào xuyên qua lớp đá dưới nước là thách thức hoàn toàn khác. Đó là khi công nghệ hiện đại cách mạng hóa xây dựng dưới dạng máy đào hầm (TBM), cỗ máy giúp xây đường hầm eo biển Manche. TMB có chức năng tương tự khiên đào hầm nhưng trong trường hợp này, thay vì sức người, một đầu cắt xoay tròn được sử dụng để đào qua lớp đá phía trước. Cỗ máy làm vậy bằng cách gây áp lực lên lớp đá, khiến nó nứt ra. Thay vì cần con người di chuyển mảnh vụn khỏi đường đi, đá nứt vỡ được chuyển đi bằng băng chuyền. Tổng cộng 11 cỗ máy TMB được dùng để đào 3 đường hầm dài 56,3 km tại độ sâu 45 m bên dưới đáy biển.
Đường hầm dạng ống chìm
Với những phương pháp trước, thành đường hầm được xây trong quá trình đào. Tuy nhiên, kỹ sư người Mỹ W.J. Wilgus đã phát triển kỹ thuật xây đường hầm ống chìm. Phương pháp này bao gồm tạo ra đường hầm từ nhiều đoạn ống đúc sẵn ở nơi khác, sau đó nạo vét đường rãnh ở lòng sông hoặc đáy biển để đặt đường hầm. Các đoạn ống được thả nổi và nhấn chìm vào vị trí, sau đó rút hết nước trong ống. Vật liệu đã đào được phủ lên đường hầm để chôn vùi công trình và khôi phục lại đáy biển.
An Khang (Theo IFL Science)
Trải nghiệm người dùng nhìn từ quán trà đá - hướng đi cho AI tương lai
09:20 26/06/2024Ngày 25/06, tại Trường Đại học Kinh tế Quốc dân diễn ra buổi tọa đàm 'Bí quyết cá nhân hóa trải nghiệm khách hàng trong kỷ nguyên AI'. Theo ông Mai Xuân Việt, Giám đốc Quản trị Chuyển Đổi, ngân hàng MSB, việc cá nhân hóa trải nghiệm khách hàng diễn ra hàng ngày đối với các ngành hàng khác nhau, thậm chí gần gũi hơn chúng ta nghĩ nhiều. Ông lấy ví dụ ngay cả các chủ cửa hàng trà đá cũng có thể nhớ rất rõ khách hàng cũng như nhu cầu của họ để đáp...
Không đóng cốp ôtô khi di chuyển liệu có bị phạt
07:30 06/11/2023Tham gia giao thông không hiếm trường hợp chủ xe tận dụng cốp ôtô con để chở đồ vật với kích thước lớn, khiến cho cốp xe không thể đóng...
Hệ thống dù giúp máy bay gặp nạn hạ cánh an toàn
06:40 13/03/2024Từ khi đi vào hoạt động, hệ thống dù Cirrus Airframe đã giúp cứu sống 249 người trên những máy bay bị trục trặc động cơ hoặc gặp sự cố bất ngờ.
Gỡ rối cho các nhà trường trong thực hiện Chuyển đổi Số giáo dục
07:10 21/10/2023Thiếu nhân sự, thiếu cơ sở vật chất, trình độ công nghệ thông tin chưa đáp ứng là những rào cản từ thực tiễn được lãnh đạo các trường chỉ ra trong buổi đối thoại.
Mở mộ cổ, chuyên gia thất kinh khi thấy thi hài da vẫn đàn hồi như người sống
17:50 07/10/2023Vào những năm 1970, các chuyên gia khảo cổ Trung Quốc tìm thấy một cỗ quan tài kỳ lạ ở Xích Phong, Nội Mông, Trung Quốc. Bên trong quan tài là thi hài nữ mặc áo long bào đính vô số viên ngọc trai quý giá. Long bào thời phong kiến xưa thường chỉ dành cho hoàng đế. Người khác nếu mặc áo long bào sẽ mắc đại tội và bị trừng phạt chu di cửu tộc. Đó chưa phải là điều bất ngờ nhất. Thi hài nữ này dù trải qua hàng trăm năm nhưng vẫn còn nguyên vẹn, da...
Sói hoang quanh nhà máy Chernobyl phát triển gien chống ung thư
06:40 11/02/2024Việc sống trong khu vực ảnh hưởng bởi phóng xạ đã giúp hệ thống miễn dịch của đàn sói hoang trở nên giống với hệ thống miễn dịch của bệnh nhân ung thư đang trải qua xạ trị.
Lại tái diễn tình trạng đeo khẩu trang che biển số xe
08:30 08/03/2023Che biển số xe là hành vi vi phạm pháp luật. Gần đây, tình trạng này lại tiếp tục bùng phát trở lại.
Lần đầu chụp được ảnh cận cảnh rác vũ trụ cỡ lớn nặng 3 tấn
10:10 08/05/2024Việc tiếp cận rác vũ trụ cỡ lớn ở khoảng cách gần mà không đụng vào nó mở đường cho việc dọn dẹp rác vũ trụ trong tương lai.
Căn phòng yên tĩnh nhất thế giới
15:20 13/05/2024Tại phòng thử nghiệm không tiếng vang Orfield ở Minneapolis có mức tiếng ồn nền -24,9 decibel yên tĩnh đến mức có thể nghe thấy nhịp tim của chính mình.
