Евротоннель (под проливом Ла-Манш): задумка, строительство, происшествия, интересные факты и значение. Столетняя стройка Что соединяет францию и англию
Идея соединения Великобритании с континентальной частью Европы при помощи единого инженерного сооружения посещала лучшие умы по обе стороны пролива на протяжении нескольких столетий. Даже выполнялись расчёты на предмет того, что предпочтительнее: мост или туннель. К строительству намеревался приступить Наполеон Бонапарт, но некоторые исторические обстоятельства воспрепятствовали этому. Реальный туннель под Ламаншем был запущен в эксплуатацию только в конце двадцатого века. Не считая предварительной подготовки, непосредственно строительные работы заняли около семи лет.
Туннель под Ламаншем. Характеристика
Проектов строительства было много. Тот, который в итоге выбрали, оказался оптимальным и в техническом, и в экономическом отношении. Длина тоннеля под Ламаншем составляет 51 километр, их них 39 находятся непосредственно под самим проливом. Туннель железнодорожный, работающий в обоих направлениях одновременно. Обеспечивает прохождение как грузовых, так и пассажирских составов. Значительную часть грузооборота составляет трафик легковых автомобилей на открытых платформах. Туннель под Ламаншем позволяет добраться из Лондона в Париж или обратно за два с небольшим часа. На преодоление самого тоннеля при этом затрачивается от двадцати минут до получаса.
Движение осуществляется в соответствии с английскими правилами: в левостороннем режиме. всей дистанции пути позволяет составу развивать достаточно высокую скорость. Самое удивительное, что грандиозный туннель под Ламаншем вовсе не является самым большим в мире. Он уступает японскому Сэйкану и швейцарскому
Некоторые технические подробности
Фактически Евротоннель, как его нередко называют, состоит из трёх параллельных подземных сооружений. По двум осуществляется движение во встречных направлениях. А между ними проложен третий, меньшего диаметра. Через каждые 375 метров он имеет выходы к основным магистралям. Серединный туннель выполняет функции технического обеспечения и ремонта. А также позволяет наладить на протяжении всего подземного пространства устойчивую вентиляцию и избежать так называемого поршневого эффекта - большого давления воздуха перед движущимся локомотивом. Кроме того, он призван обеспечить безопасность всей транспортной коммуникации. В случае возникновения аварийной ситуации по нему должна осуществляться эвакуация пассажиров. возникали за два десятка лет работы туннеля несколько раз, но система успела доказать свою надёжность за время её эксплуатации.
Идея соединить континентальную Европу и Туманный Альбион давно витала в воздухе. Точнее - уже в середине восемнадцатого века на официальном уровне стали говорить о подобной возможности. И наконец в университете Амьена объявили конкурс на лучший проект тоннеля. Выиграл его некий Никола Демаре, чья рукопись о соединении Англии с Францией заслужила первый приз. Но пока это была только теория.
От теории к практике
Только в начале девятнадцатого века инженером Альбером Матье-Фавье было внесено предложение о тоннеле, который можно было прорыть на 10 метров ниже уровня морского дна пролива. Для осуществления работ выбрали упряжки. Вопрос освещения предложили решить при помощи масляных ламп, а для воздухообмена предполагалось делать воздуховоды, располагающиеся выше 5 метров над уровнем моря.
Но и этот проект остался на бумаге еще почти 32 года. В 1832 году появились еще семь предложений с французской стороны инженера Эме Томэ де Гамона. Один из них получил одобрение французской стороны. Дело было за Англией. Только в 1876 году парламенты с обеих сторон дали разрешение на постройку, которая началась с обеих сторон в 1881 году.
Однако в связи с ухудшением отношений между странами, строительство пришлось прекратить более чем на 100 лет. Только в 80-е годы Англия и Франция возобновили планы на строительство и объявили тендер.
Выиграл его проект «Евро тоннеля», дававший максимальную технологичность при минимальных расходах. Само строительство началось в 1987 году, когда девять проходческих щитов принялись за дело. Каждый из них был длиной около 200 метров с восьмиметровыми роторами и резцами из карбида-вольфрама. Всего прокладывались три тоннеля (два магистральных и один служебный), а также отдельный сухопутный.
В проекте принимали участие более 8 тысяч рабочих и 5 тысяч инженеров двух стран. Завершилось строительство и отделка в 1994 году.
На сегодняшний день
В настоящее время Евротоннель представляет собой двухрядный железнодорожный тоннель общей длинной в 51 километр, где 39 приходится на сам пролив Ла-Манш.
Интересно, но не всегда он использовался по назначению. К примеру, если забраться в или спрятаться в грузовом , можно стать нелегальным беженцем мигрантом из одной страны в другую. По крайней мере, в двадцатом веке так и было. Сейчас это несколько сложнее, поскольку в тоннеле стоит прослушивающее оборудование, помогающее обнаружить в контейнерах людей.
За годы эксплуатации в тоннеле случилось 5 крупных аварий, не повлекших за собой человеческие жертвы. А сам тоннель и обслуживающая его компания были на грани банкротства дважды, но все благополучно разрешилось
На сегодняшний день возможностью добраться за 2,5 часа из Лондона в Париж пользуются около 10 млн человек ежегодно.
Пассажирское сообщение под землей могло связать остров с континентальной Европой еще примерно за 200 лет до того, однако британские власти последовательно тормозили проект, опасаясь военного вторжения. За эту мнимую, как он считал, угрозу политиков нещадно критиковал писатель Артур Конан Дойл, мечтавший о строительстве тоннеля.
6 мая 1994 года королева Великобритании Елизавета II и президент Франции Франсуа Миттеран торжественно открыли Евротоннель - железнодорожный тоннель длиной 50 450 м, из которых 39 км проложены под дном пролива Ла-Манш. Строительство уникальной транспортной артерии, соединившей Британию с континентальной Европой, заняло семь лет. На возведении объекта были задействованы 13 тыс. рабочих и инженеров. Евротоннель является самым длинным подводным и международным тоннелем. Американское общество инженеров-строителей считает объект одним из современных чудес света. Эта организация включила Евротоннель в число 10 наиболее значительных строительных сооружений столетия в качестве лучшей железнодорожной транспортной коммуникации.
Потребность в альтернативе морскому сообщению между державами впервые возникла примерно за 200 лет до практической реализации проекта, когда пассажирские, товарные и прочие перевозки достигли серьезных объемов.
Одним из первых идею строительства тоннеля под проливом высказал в 1802 году французский инженер Альбер Матье-Фавье.
Он предлагал осветить подземный рукав масляными лампами и запустить по нему конные экипажи. Проект нашел одобрение у Наполеона, который предлагал британцам немедленно приступить к земляным работам. Сверхамбициозную по тем временам затею сорвало начало Войны Третьей коалиции.
В середине XIX века французы неоднократно возвращались к идее строительства тоннеля. Однако британцы смотрели на подобную перспективу с большим сомнением, опасаясь угрозы вторжения на свой остров под землей. Другим шлагбаумом каждый раз становились финансовые трудности. Первые практические шаги к осуществлению «проекта века» были предприняты только в 1881 году, когда геологи провели необходимые изыскания и буровые машины начали рыть тоннель с двух сторон.
Впрочем, уже через два года работы остановили. Британцы к этому сроку успели прорыть 2026 метров, французы - 1829.
И как бы инженеры обеих стран не стремились реализовать свои профессиональные навыки и совершить настоящий прорыв в области тоннелестроения, правительство Великобритании сорвало их честолюбивые планы, объявив тоннель «подкопом под безопасностью острова». События Первой мировой войны позволили официальному Лондону поверить в собственную правоту.
Одним из убежденных сторонников тоннеля был знаменитый писатель Артур Конан Дойл. В своем открытом письме под названием «О проекте строительства тоннеля под проливом», опубликованном в 1916 году в одной из газет, «отец» Шерлока Холмса подверг жесткой критике противников проекта и заявил о необходимости шагать в ногу со временем, в том числе, в технологическом плане.
«Говорят, народам приходится расплачиваться за грехи, но глупость обходится им дороже. Расплаты заслуживаем и мы, потому что по недомыслию отказались от заведомо выигрышного предприятия, позволив запугать себя смехотворнейшей угрозой неприятельского вторжения через кроличью нору длиной в 26 миль. Поистине глупость народная нашла здесь себе наивысший предел. С того дня, как вероятность войны с Германией возросла, я направил три различных обращения - в военное ведомство , в Адмиралтейство и в Совет национальной обороны, - в которых доказал огромную важность наличия такого тоннеля для обороноспособности государства.
Предугадав угрозу со стороны субмарин, я показал и то, как устранил бы ее тоннель.
Я утверждал, что поскольку нашим коммуникационным линиям с этих пор не страшна будет непогода, значительную часть флота (не говоря уже о кораблях-конвоирах) можно будет освободить для выполнения других задач. Наш сегодняшний дефицит тоннажа во многом и объясняется тем, что сделать этого не удалось. Не знаю, сколько было бы сэкономлено десятков миллионов фунтов, если бы хоть одно из трех упомянутых учреждений встретило мои аргументы с сочувствием. Ведь у нас была возможность построить тоннель до начала войны. Сейчас, когда стало ясно, что единственная волна отравляющего газа, пущенного в тоннель, уничтожила бы там целую вражескую армию, остается надеяться, что нелепые ужасы, которыми нас пугали, отомрут сами собой и по окончании военных действий здравый смысл в решении этого вопроса наконец-то восторжествует».
Тем не менее, сторонники тоннеля не сдавались. До 1945 года ими было предложено порядка 300 новых проектов соединения двух берегов. Среди них были не только подземные тоннели, но и мосты, и комбинации мостов с тоннелем. Так, в 1922 году у пролива вновь заработало оборудование для бурения. Впрочем, и тогда в дело вмешалась политика. Дальше 128 метров очередная попытка не пошла.
Лишь после Второй мировой войны на острове убедились, что военной угрозы с континента больше не существует.
В 1963 году Великобритания и Франция объявили о достижении принципиальной договоренности о строительстве тоннеля под Ла-Маншем.
Начало работ долго откладывалось. Все еще имели достаточный вес голоса скептиков, пугавших страшными авариями под землей и прочими опасностями. Только в 1986-м состоялось подписание документа о совместной реализации проекта. Он предусматривал прокладку в меловом геологическом слое - довольно легкой для проходки и в то же время водонепроницаемой породе на глубине 40 м под дном пролива. Было решено соединить тоннелем город Кале с французской стороны и Фокстон с британской. Дувр, в который на протяжении многих веков причаливали корабли из Франции, остался в стороне от новой транспортной артерии.
Исторический договор в торжественной обстановке ратифицировали премьер-министр Великобритании Маргарет Тэтчер и французский президент Миттеран.
Его приезд в Кентерсбери, к слову, сопровождался протестными акциями с метанием яиц и лозунгами «Лягушатник, убирайся домой!»
Британцы начали прокладку на своей территории 15 декабря 1987 года, предварительно рассчитав траекторию с помощью спутниковых обсерваторий. Французы приступили к бурению на 2,5 месяца позже, поскольку слой голубого мела в их зоне ответственности резко уходил в глубину. Одновременно копанием занимались до 11 машин длиной 250-300 м и массой 1-2,5 т. Каждую обслуживала команда из 40 специалистов. С французской стороны, где приходилось иметь дело с плывуном, машины были герметизированы как подводные лодки. В головной части располагался вращающийся диск диаметром 8 м и частотой вращения 2-3 об. /мин. Вольфрамовые резцы размельчали породу.
Ковш загружал ее на конвейер, который отправлял разрушенный грунт на грузовой поезд - и тот уже вывозил материал на поверхность.
В общей сложности из-под Ла-Манша было извлечено свыше 8 млн м³ грунта. Французы смешали свою часть земли с водой и высыпали ее в море, а британцы образовали из вывезенного грунта искусственный мыс Шекспира площадью 0,36 км², на котором позже обустроили парк.
В зависимости от условий проходческие машины продвигались со скоростью до 300 м в неделю. Через каждые 1,5 м стены тоннеля укрепляли высокопрочными железобетонными сегментами. Шесть фрагментов составляли единое кольцо.
1 декабря 1990 года строители двух стран - британец Грэм Фэгг и француз Филипп Козетт - встретились в намеченной заранее точке на глубине 40 м под дном Ла-Манша в 22,3 км от Великобритании и в 15,6 км от Франции.
Последние метры тоннеля британцы и французы проделали вручную с помощью кирок и лопат.
Евротоннель состоит из трех тоннелей - двух основных, имеющих рельсовый путь для поездов, следующих на север и юг, и одного небольшого служебного тоннеля. Расстояние между ними составляет 30 м. Служебный тоннель через каждые 375 м имеет проходы, объединяющие его с основными. Каждые 250 м оба основных тоннеля соединяются между собой системой вентиляции, расположенной сверху служебного тоннеля. Эта система воздушных шлюзов позволяет свести на нет поршневой эффект, образуемый движущимися поездами, распределяя воздушные потоки в соседний тоннель.
Ежедневно по Евротоннелю курсируют поезда четырех типов - пассажирские высокоскоростные, челночные «Шаттлы» для перевозки пассажиров, автомобилей и автобусов, челноки для перевозки грузовиков и их водителей, а также грузовые поезда. Ежегодно через подземный коридор перемещаются порядка 8-9 млн пассажиров, перевозится более 2 млн легковых автомобилей, свыше 1 млн грузовиков и до 100 тыс. автобусов. Тоннель позволяет добраться из Парижа в Лондон за 2 часа 15 минут.
Сам тоннель поезда различных компаний преодолевают за 20-35 мин.
При этом тоннель до сих пор не окупился. По данным Bloomberg, смета превысила первоначальную стоимость вдвое и составила 9,5 млрд фунтов стерлингов, причем в первый год эксплуатации тоннеля убытки составили 925 млн
В последние месяцы этот объект вновь оказался в новостных сводках информационных агентств. Для тысяч беженцев, оставивших свою историческую родину в поисках нового счастья, он стал обязательной частью во многом непреодолимой дороги к земле обетованной. В 1994 году торжественно открылся тоннель под проливом Ла-Манш, соединивший Великобританию с континентальной Европой. Долгожданный суперпроект, говорить о котором начали еще в XIX веке, наконец-то осуществился. Почему же сейчас, спустя 21 год, о нем говорят все с бо́льшим разочарованием? Onliner.by рассказывает, как после десятилетий преодоления взаимного недоверия главный инфраструктурный проект 1980-х превратился в источник головной боли для европейских держав.
В 1802 году горный инженер Альбер Матье-Фавье отправил письмо первому консулу Французской республики Наполеону Бонапарту. В документе изобретатель предложил будущему императору проект, от которого у того наверняка захватило дух: соединить Францию и Великобританию тоннелем. Для эпохи, когда куртуазные монархи в париках были шокированы революционным разгулом опьяненной кровью толпы, это было действительно что-то потрясающее, хотя сейчас проект Матье-Фавье и выглядит наивным. Инженер предложил прокопать под Ла-Маншем тоннель, по которому пролив в будущем смогли бы пересекать конные экипажи. Вентиляция при этом осуществлялась через выведенные на поверхность воды трубы, а освещаться объект должен был масляными лампами.
Разумеется, ничего из этого тогда не вышло. Отношения между Францией и Великобританией и в этот период сложно было назвать дружественными, а в мае 1803 года между странами началась очередная война.
Следующая попытка была предпринята спустя полвека. В 1857 году еще один француз Томе де Гамонд представил свой проект тоннеля через пролив. Его схема принципиально отличалась от предложения начала века. К этому времени паровозы уже вовсю бороздили просторы Европы, и тоннель Гамонда изначально был рассчитан на железнодорожное движение: эпоха конных экипажей уходила в историю.
Освещалось двухпутное сооружение при этом уже газовыми фонарями, а проблема вентиляции, особенно актуальная при использовании паровых локомотивов, решалась с помощью искусственного острова, создаваемого примерно на середине пути. Здесь же организовывался международный порт.
Британского премьера виконта Пальмерстона предложение французов возмутило. «Что? Вы еще смеете просить денег на дело, цель которого - сократить расстояние, как мы считаем, и без того слишком короткое?» - заявил лорд, обозначив тем самым главную проблему, стоявшую перед проектом. Вопрос был вовсе не в технологических проблемах (человечество уже научилось строить тоннели, хотя и не такие длинные) и даже не в финансировании. Британские политики по-прежнему рассматривали географическую изоляцию королевства как его важнейшее стратегическое преимущество перед соседями, а возможный тоннель под Ла-Маншем - как прямую и явную угрозу этому.
И тем не менее спустя еще десятилетие с небольшим первые практические шаги по строительству не дававшего инженерам покоя объекта были все-таки предприняты. Толчком к этому стал потенциальный общий враг, появившийся у Великобритании и Франции. Германия наконец-то объединилась в единое государство и быстро превратилась в мощного игрока панъевропейской политики. В начале 1870-х Франция проиграла ей войну и была заинтересована в серьезном союзнике, естественным кандидатом на роль которого и стало Соединенное королевство.
В 1880 году специалисты начали сооружение пробных тоннелей на обоих берегах пролива, причем для этого уже использовались первые паровые буровые машины, предшественники современных тоннелепроходческих щитов. За три года удалось прорыть почти четыре километра, и, хотя до собственно подводной части дело так и не дошло, этот опыт подтвердил принципиальную возможность возведения подобного объекта.
Продолжению работ вновь помешала геополитика. К 1883 году Франция опять столкнулась с Великобританией в и африканских колониях. В британском обществе появились новые опасения относительно использования строящегося тоннеля в перспективном конфликте с континентом. Инженеры тут же предложили предусмотреть в его конструкции специальный механизм затопления объекта, но политики были неумолимы: строительство снова заморозили, на этот раз почти на столетие.
Из-за чересчур бурных событий первой половины XX века очередное возвращение к старой теме произошло в середине 1970-х, но накрывший Европу экономический кризис отложил практическую реализацию до 1987 года. За это время государственные деятели и инженерно-технические работники наконец-то договорились о двух основополагающих вещах: во-первых, спустя 185 лет после появления идеи сказали ей решительное «да», во-вторых, определились с финальной схемой объекта.
Всерьез рассматривались четыре варианта, каждый из которых должен был выполнить одну и ту же функцию - объединить остров и континент удобным транспортным сообщением. Первым (и самым дорогим) проектом был «Евромост», удивительное сооружение, представлявшее собой, по сути, многоуровневый заключенный в трубу автомобильный путепровод, подвешенный на вантах на высоте в 70 метров над поверхностью Ла-Манша. Ориентировочная стоимость конструкции составляла £5,9 млрд.
Вторым вариантом был так называемый Euroroute («Европуть» или «Евромаршрут»), набор из нескольких мостов и тоннелей, соединявших насыпанные в проливе искусственные острова. Помимо высокого бюджета (£5 млрд), такая схема создавала большие проблемы и для судоходства.
Третье предложение - под названием Channel Expressway («Автострада через канал») - предусматривало строительство одного большого тоннеля для поочередного движения автомобилей и поездов. Оно было куда более дешевое («всего» £2 млрд), однако наверняка вызвало бы серьезные логистические проблемы, связанные с разделением железнодорожного и автомобильного потоков.
Наконец, четвертый проект и оказался тем самым вариантом, сочетавшим относительную простоту реализации с приемлемым для заинтересованных государств бюджетом. Согласно концепции, названной «Евротоннель», через Ла-Манш предполагалось проложить по факту три отдельных тоннеля. Два основных (диаметром 7,6 метра) были рассчитаны на железнодорожное движение. Между ними располагается так называемый «тоннель сообщения» диаметром 4,8 метра и предназначенный для технического обслуживания всего объекта и эвакуации пассажиров в случае чрезвычайных происшествий.
Через каждые 375 метров основные тоннели соединялись с служебным специальными проходами, а над всей системой были проложены воздуховоды, снижавшие давление при прохождении скоростных поездов и ликвидировавшие возникавший при этом «эффект поршня».
Протяженность сооружения при этом составила 51 километр, 39 из них приходилось на подводную часть под Ла-Маншем. Под землей же было устроено и пару разъездов, позволяющих составам менять в случае необходимости направление движения.
Строительные работы были существенно облегчены и удешевлены относительно благоприятными геологическими условиями, в которых осуществлялась проходка. Практически на всем своем протяжении «Евротоннель» расположен в меловой прослойке, которая, с одной стороны, была относительно мягкой, с другой - устойчивой, а с третьей - сама по себе обеспечивала неплохую гидроизоляцию. Одновременно на строительном комплексе работало целых 11 тоннелепроходческих щитов, позволивших закончить буровые работы довольно быстро. Проходка началась в декабре 1987-го, а ровно через три года, 1 декабря 1990-го, англичане смогли пожать руки французам на глубине в 40 метров от дна Ла-Манша.
В распоряжении строителей за этот период оказалось 8 млн кубометров породы. Французы предпочли смешать свою половину с водой и вылить получившуюся пульпу обратно в пролив, англичане же распорядились грунтом чуть более хозяйственно. У своего побережья они насыпали искусственный мыс, на котором образовали парк Samphire Hoe. Теперь посмотреть флору и фауну «традиционного мелового луга» ежегодно приезжает более 100 тыс. человек.
Конечно, собственно проходка тоннелей была лишь частью масштабной работы. У обоих выходов из объекта - английского и французского - были возведены крупные грузопассажирские станционные комплексы. Создание их и разнообразных инженерных сетей растянулось еще на три с половиной года. Торжественное открытие «Евротоннеля» состоялось только в мае 1994-го, на два года позже запланированного срока. 13 тыс. шахтеров, инженеров и прочих специалистов справились с задачей, некогда поразившей еще Наполеона I, за семь лет.
То, о чем кто-то мечтал и чего кто-то боялся, свершилось. Между Лондоном с одной стороны и Парижем и Брюсселем с другой начали ходить пассажирские поезда. Добраться из британской столицы во французскую стало возможно всего за 2 часа 15 минут. Больше не надо было делать пересадки на паром и бороться с морской болезнью, хотя на удивление индустрия паромных перевозок с запуском «Евротоннеля» не умерла: трафик, пассажирский и грузовой, оказался слишком большим, а пропускная способность тоннеля - не безграничной.
«Евротоннель» используют четыре типа поездов. В первую очередь это высокоскоростные пассажирские TGV Eurostar, курсирующие между лондонским вокзалом Сент-Панкрас, парижским Северным вокзалом и станцией Midi/Zuid в Брюсселе с несколькими промежуточными остановками. В тоннеле такой поезд идет со скоростью 160 км/ч, преодолевая его за 20 минут, а на поверхности благодаря современной инфраструктуре его скорость достигает 300 км/ч.
Кроме TGV Eurostar и обычных грузовых поездов, на линии «Евротоннеля» ходят пассажирские и грузовые Eurotunnel Shuttle. Первые предназначены для перевозки легковых автомобилей, фургонов и автобусов в закрытых вагонах между станционными терминалами у выходов, вторые - грузовиков в открытых вагонах. При этом в пассажирских «шаттлах» люди не выходят из своих автомобилей.
Праздник сдачи долгожданного проекта быстро закончился. Начались скучные и во многом разочаровывающие будни его эксплуатации. В первый год акционеры и руководство Groupe Eurotunnel рассчитывали перевезти около 16 млн пассажиров. Действительность оказалась куда прозаичнее: услугами компании воспользовались лишь 3 млн человек. В дальнейшем эта цифра постепенно росла, но и в прошлом году поезда Eurostar и Eurotunnel Shuttle перевезли лишь 10,4 млн пассажиров.
При этом обошелся объект в £4,65 млрд, сумму, которая оказалась на 80% выше расчетной. О первой годовой прибыли «Евротоннель» смог отчитаться только спустя 14 лет после начала своей работы: в 2008-м акционерное общество объявило о чистой прибыли в $1,6 млн, и то благодаря реструктуризации его долгов. В дальнейшем прибыльные годы продолжили чередоваться с убыточными, но в любом случае об окупаемости сооружения в обозримом будущем речи не идет. По сути, с точки зрения финансовых показателей «Евротоннель» стал . Однако стратегическую значимость объекта переоценить сложно.
После многих веков недоверия, приводившего временами к военным конфликтам, французов и англичан наконец-то объединила... общая неприязнь к морской болезни. Водная стихия, отделяющая Великобританию от Франции на протяжении последних 8000 лет, очень своенравна и нередко превращала паромную переправу в тяжелое испытание для пассажиров.
Однако непоколебимая вера Британской империи в необходимость сохранения этого подобия гигантского крепостного рва до недавних пор заставляла путешественников выбирать воздушный путь или же плыть, мучительно свесившись за борт. Присоединение Великобритании к Европейскому союзу стало началом новых отношений между старыми соседями-соперника- ми. В порыве преодолеть все преграды на пути к единству страны приступили к разработке проекта, который навсегда связал бы их берега. Поступали разные предложения: строительство туннеля, моста, комбинация того и другого. В конце концов победил туннель.
Главным аргументом в пользу этого решения стали сведения, поступившие от геологов. Они выяснили, что под водой две страны уже соединены пластом меловомергельной породы. Эта мягкая известняковая порода прекрасно подходила для строительства туннеля: она достаточно легко поддается разработке, обладает высокой естественной устойчивостью и водонепроницаемостью. Множество пробуренных на дне Ла-Манша скважин и передовая технология акустического зондирования дали геологам возможность получить достаточно точные данные о подводном рельефе пролива и геологическом строении его дна. Используя эту информацию, инженеры опредились с маршрутом туннеля.
Чтобы лучше контролировать движение транспорта, а также избежать огромных проблем с вентиляцией, которые обязательно возникнут в 39-километровом автомобильном туннеле, инженеры остановили свой выбор на туннеле железнодорожном. Теперь вместо парома легковые машины и грузовики заезжают на специальные грузовые поезда, переправляющие их на другую строну пролива. Вне зависимости от погоды переправа от терминала до терминала занимает 35 минут, из которых только 26 предстоит провести в туннеле. Еще один состав под названием «Евростар» за три с небольшим часа перевозит пассажиров из центра Лондона в центр либо Парижа, либо Брюсселя.
Одно из величайших сооружений XX века — туннель под Ла-Маншем — на самом деле представляет собой сложную систему, состоящую из трех «галерей», которые пролегают параллельно друг другу. По северному туннелю поезда идут из Англии во Францию, по южному — обратно. Между ними находится узкий технический туннель, основная функция которого — обеспечить доступ к рабочим туннелям для текущего ремонта. Он предназначен также для эвакуации пассажиров. В техническом туннеле поддерживается повышенное давление воздуха, чтобы туда не проникли дым или пламя, если в одном из основных туннелей случится пожар.
Все три туннеля связаны между собой небольшими переходами, расположенными по всей длине конструкции на расстоянии приблизительно 365 метров друг от друга. Два транспортных туннеля соединяются между собой через каждые 244 метра воздушными шлюзами. Благодаря шлюзам нейтрализуется давление воздуха, возникающее под напором движущегося состава: воздух перед поездом, не причинив никакого вреда составу, уходит по ним в другой транспортный туннель. Таким образом уменьшается так называемый поршневой эффект.
Проходку туннелей к этому времени производили при помощи специальных бурильных установок — туннелепроходческих комплексов , или ТПК. Это почти полностью автоматизированные устройства, современный высокотехнологичный вариант щита Грейтхеда. Пробивая туннель, ТПК оставляет за собой практически завершенную конструкцию — обшитый бетонной обделкой цилиндрический туннель. Впереди у каждого ТПК находится рабочая установка. Она состоит из вращающегося ротора, буквально «разрезающего» породу.
Ротор с силой придавливается к поверхности забоя кольцом гидроцилиндров, которые еще и направляют его движение. Непосредственно за бурильной головкой находятся распорные гидроцилиндры. Они прижимают к стенам гигантские распорные плиты, упираясь в которые отталкивают цилиндры и ротор. За рабочей установкой располагается диспетчерский пульт, откуда оператор ТПК следит за продвижением бурильной головки. Благодаря лазерной системе навигации комплекс абсолютно точно придерживается заданного направления.
Самый большой ротор ТПК имеет диаметр около 9 метров и вращается со скоростью два-три оборота в минуту. Ротор армирован долотообразными остроконечными зубьями, либо насадками со стальными дисками, либо их комбинацией. Вращаясь, ротор вырезает в известково-меловой породе концентрические круги. На определенной глубине разрезанная порода дает трещины и раскалывается. Отколовшиеся куски падают на конвейер, передающий отработанную породу в уже ожидающие ее вагонетки в хвосте проходческого комплекса
Последний элемент ТПК, о котором необходимо упомянуть, — это механический укладчик обделки.
Он устанавливает на стены туннеля сегменты обделки. За работающим ТПК на 240 метров тянется технический состав. Он доставляет сегменты обделки, транспортирует отработанную породу, подает свежий воздух, воду, электричество, обеспечивая работников всем необходимым «без отрыва от производства».
Итак, строительство туннеля под Ла-Маншем началось с сооружения входных шахт по обоим берегам пролива. В них спустили одиннадцать ТПК и другое оборудование. После сборки шесть ТПК, по три из Англии и Франции, начали свое путешествие под проливом в надежде благополучно встретиться под толщей воды в середине пролива. Остальные пять работали на суше, оформляя входные зоны будущего туннеля. Первым строители планировали пробить технический туннель — он должен был стать своего рода «передовым десантом» в общей системе.
Однако даже с арсеналом ультрасовременных технических средств при пробивке Евротуннеля не все шло по плану. Начнем с того, что английские ТПК были предназначены для работы только в «сухих» забоях. Стоит ли говорить о том, что, когда где-то посередине проходки забой стала заливать поступающая сквозь трещины в породе соленая вода, строителям пришлось очень нелегко. ТПК с британской стороны рабочего туннеля пришлось остановить. Инженеры в срочном порядке решали, как остановить поступление воды. В результате они соорудили что-то наподобие гигантского бетонного «зонтика», который и предотвратил затопление туннеля. На закачку цементационного раствора в образовавшиеся трещины ушли месяцы. Затем потолок туннеля над ТПК разобрали и обшили стальными панелями, на них нанесли тонкий слой торкрет-бетона. Только после этого работы с английской стороны продолжились.
Все три туннеля покрыты кольцевой бетонной обделкой, состоящей из отдельных сегментов. Сегмент, «замыкающий» каждое кольцо, по размеру меньше остальных и имеет клиновидную форму. Эта форма ненавязчиво напоминает нам о том, что эта современная конструкция относится к древнейшему семейству арок. Большая часть сегментов обделки отлита из железобетона, за исключением тех, что устанавливались в переходных туннелях и воздухоотводах, — они изготовлены из чугуна.
В октябре 1990 года, когда две части строящегося технического туннеля разделяло чуть больше 90 метров, ТПК остановили. Чтобы удостовериться в том, что обе половины туннеля находятся на одной линии, с английской стороны пробурили скважину-зонд диаметром 5 сантиметров. Когда она достигла «французской» части проходки, между ними вручную был пробит узкий соединительный коридор. Затем его расширили до нужного диаметра небольшими горнопроходческими комбайнами. Спустя полгода соединились и основные туннели. Работы завершились весьма любопытной с технической точки зрения операцией. Вместо того чтобы тратить силы и деньги на демонтаж и извлечение на поверхность своих бурильных головок, английские инженеры просто направили их вниз, и механизмы сами вырыли себе последнее пристанище. Когда буровое оборудование исчезло в земле, а образовавшиеся углубления залили бетоном, над ними в английскую часть туннелей прошли французские ТПК.
При строительстве любого туннеля — особенно если речь идет о гиганте длиной 50 километров — следует тщательно планировать, каким образом будет извлекаться и утилизоваться отработанный грунт. Дальновидные англичане построили для этих целей огромную дамбу, огородившую несколько морских лагун неподалеку от входных шахт туннеля. Отработанный грунт поднимали наверх и ссыпали в эти озера. Высохнув, они увеличили территорию Великобритании на несколько сотен квадратных метров. Французам повезло меньше — им пришлось иметь дело с гораздо большим количеством грунта. Они смешивали его с водой и закачивали в озеро, расположенное в 2,5 километрах от берега. Когда озеро высохло, образовавшийся участок земли засеяли травой. Площадь страны, увы, осталась прежней, зато одним зеленым уголком стало больше.
Чтобы обеспечить бесперебойное движение поездов 24 часа в сутки, даже если часть трассы придется временно перекрыть, в основных туннелях было построено по два пересекающихся перехода, их еще называют камерами разъездов. Они располагаются приблизительно на расстоянии трети пути от каждого берега. Благодаря им состав всегда может объехать перекрытый участок по другому туннелю, а на следующем разъезде вернуться на исходный путь. Это, конечно, несколько замедляет движение, но зато при любых обстоятельствах, за исключением самых крайних случаев, туннель под Ла-Маншем будет работать!
Камеры разъездов строили очень большими — около 150 метров в длину, 20 метров в ширину и 15 метров в высоту каждая. Чтобы укрепить их конструкцию, породу вокруг камер разъездов укрепили торкрет-бетоном и 4-6-метровыми стальными стержнями — анкерными болтами.
При строительстве камер рабочие установили в меловой породе измерительные приборы, позволяющие следить за состоянием грунта. Если обнаруживалась проблема, толщину обшивки или длину анкерных болтов увеличивали. Во время строительных работ связь с камерами осуществлялась через технический туннель: по нему доставляли все необходимые материалы, оборудование и удаляли отработанный грунт.
В законченных камерах разъездов установили массивные затворы. Они должны препятствовать распространению огня при пожаре, также их используют для независимого снабжения воздухом каждого из туннелей. Затворы открываются, только когда необходимо воспользоваться разъездом.
После того как были полностью пробиты все туннели, работы продолжались еще два года. Рабочие протянули многокилометровые кабели для систем безопасности, сигнального, осветительного и насосного оборудования. Были установлены две трубы, по которым постоянно подавалась охлажденная вода, чтобы снизить в туннеле температуру воздуха, повышающуюся из-за движения высокоскоростных поездов. Все оборудование, включая сами поезда, многократно тестировалось.
К концу 1993 года строительство Евротуннеля было закончено. А в мае следующего года этот самый дорогой в истории человечества инженерный объект начал работать.
Дэвид Маколи. Как это построено: от мостов до небоскребов.
