Túnel em problema de profundidade

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Eu estava navegando pelo túnel estreito de Gibraltar, onde, devido à maior profundidade, ele não está sendo construído. Pergunta apareceu por que o edifício do túnel é difícil em digamos 1000m. temos minas de carvão que são mais profundas do que isso, do que por que não túnel?

murmansk
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Então, como as minas de carvão são diferentes dos túneis para o fluxo de tráfego? Quais condições você terá para projetar?
Solar Mike
pelo que vale o conceito de túnel de Gibraltar mais viável (ou menos ridículo) é 300 metros de profundidade en.wikipedia.org/wiki/Strait_of_Gibraltar_crossing
agentp

Respostas:

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Acesso ao túnel

Para começar, para construir e usar um túnel, ele precisa ser acessado. O acesso será feito por um eixo vertical ou sub-vertical ou por uma rampa que os veículos com rodas possam usar.

Os poços podem ser práticos para as minas, mas para um túnel de tráfego, o acesso através de um poço é impraticável devido à taxa de transferência de veículos de um nível para o outro. Um pequeno número de veículos será capaz de caber em uma gaiola em um eixo & amp; então a gaiola será abaixada ou levantada, transportando os veículos. Isso é bom para as minas, mas não para um grande número de veículos que transportam bens comerciais ou carros com famílias.

Isso significa que a única maneira prática de acessar esse túnel é através de uma rampa. Independentemente de a rampa ser reta ou em espiral, seu comprimento total será determinado pelo gradiente da rampa.

Assumindo um gradiente uniforme de 1 em 10 (10 por cento), para um túnel de 1000 m (1 km) de profundidade, o comprimento horizontal da rampa será de 10 000 m e seu comprimento de encosta será de 10 050 m (10,05 km). Tal rampa precisará ser construída tanto na entrada quanto na saída do túnel. Assim, o comprimento total do túnel terá que ser um adicional de 20,1 km. Isso adicionaria um custo significativo para a construção do túnel.

Para o tráfego de veículos, um túnel, dividido ao meio de distâncias, será suficiente, ou dois túneis serão necessários: um permitindo que o tráfego flua em uma direção e outro túnel para que o tráfego flua na outra direção. Se dois túneis forem necessários, duplique o custo da construção.

Ventilação de túnel

Independentemente do tipo de veículos que usam o túnel, veículos movidos a eletricidade ou veículos movidos a motores de combustão, a ventilação precisará ser fornecida ao túnel.

A ventilação pode ser fornecida por meio de eixos de ventilação ou outro túnel dedicado à ventilação e à manutenção do túnel de transporte veicular. Se o túnel passar debaixo de água, como o Estreito de Gibraltar, então os poços de ventilação não podem ser usados ​​ao longo da rota do túnel - um túnel de ventilação dedicado deve ser usado.

Depois, há o custo de alimentar os ventiladores e como a energia será fornecida para isso - usinas solares, eólicas, a gás, nucleares e a carvão.

Controle de solo

Outra questão que deve ser considerada é que, a uma profundidade de 1000 m, as tensões no solo podem ser grandes, o que determinará a forma das medidas de controle do solo e o custo subsequente.

Temperatura da Rocha do Túnel

Além disso, a uma profundidade de 1000 m, a temperatura da rocha será alta. Dependendo da localização, as temperaturas de 40 C a 60 C não são incomuns. Para atender a isso, o túnel de transporte de veículos precisa ser resfriado por meio de um sistema de refrigeração de ar. Isso vai custar muito dinheiro para instalar e operar. Mais uma vez, a questão de uma fonte de energia para tal sistema precisará ser abordada.

Fred
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Boa explicação. Cobriu a maioria dos aspectos da engenharia.
Jem Eripol
No que diz respeito ao controlo do solo, a comparação com as minas de carvão e os túneis a 1000m é importante. As minas de carvão funcionam apenas na forma mencionada, porque as águas subterrâneas são bombeadas para fora para que estejam secas. Para uma estrada de ferro sob o mar, isso não seria possível com o bombeamento. O rejunte usado em túneis submarinos noruegueses pode ser alcançado, embora a geologia seja muito diferente. Se o túnel adotasse um revestimento impermeável, a pressão da água seria muito alta. A uma profundidade de 1000m, a pressão da água pode ser talvez uma ordem de magnitude maior que as pressões mais altas para outros túneis.
Ian Turner