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.
Похоже, что французы и англичане имеют склонность к долгосрочным совместным проектам. Примеров в истории — хоть отбавляй: Cтолетняя война, в которую они вступили в 1337 году, растянулась на 116 лет, проект по созданию сверхзвукового самолёта «Конкорд» занял два десятилетия. Да и одна из самых грандиозных строек ХХ века — тоннель под Ла-Маншем — начата ещё в 1881 году. Тогда дело не двинулось дальше станционных сооружений, зато теперь многим непонятно, как вообще удавалось попадать на Британские острова, когда тоннеля не было.
Англичане всегда гордились и продолжают гордиться обособленностью от остальной Европы. Они не перешли на евро, не вступили в Евросоюз. Английский подход к интеграции отлично характеризует датируемая 1858 годом история. В тот год в парламенте Англии впервые подняли вопрос о строительстве тоннеля через Ла-Манш. Услышав это, лорд Пальмерстон, на тот момент премьер-министр Великобритании, возмутился: «Что? Вы смеете просить денег на дело, цель которого — сократить расстояние, как мы считаем, и без того слишком короткое?» На этом фоне кажется удивительным, как вообще жители Альбиона решились на прокладку тоннеля в континентальную Европу. Однако не менее поразительно упорство, с которым французские и английские инженеры предлагали проекты сухопутного соединения двух государств: только за период с 1883-го по 1941-й было представлено более 300 (!) различных проектов мостов и тоннелей.
Подземная конница
Идея установления сухопутной связи между континентом и Британскими островами родилась в середине XVIII века, когда Амьенский университет объявил конкурс на лучший проект соединения двух государств. Первый реальный проект тоннеля датируется 1802 годом. Разработал его Альбер Матьё. Француз предложил на глубине около 10 метров от дна пролива проложить тоннель для движения конных экипажей, осветить его масляными лампами, а для вентиляции использовать специальные шахты, которые должны были возвышаться на пять метров над поверхностью воды. Известно, что Наполеон был знаком с проектом Матьё. Заинтересовал ли он его? История хранит прямо противоположные сведения. По одной из версий, тоннель показался Наполеону бредовой затеей. По другой, он лично предлагал англичанам соединить их страны подземной дорогой.
Международный метрополитен
С бурным развитием в Англии железнодорожной сети на смену конным версиям тоннеля пришли рельсовые. Главным радетелем таких проектов стал в XIX веке французский горный инженер Томэ де Гамон. Известно, что француз настолько фанатично желал связать континент с островом, что потратил более 30 лет на тщательную проработку семи альтернативных проектов. Среди них был такой экстравагантный вариант соединения, как гигантский мост, опиравшийся на насыпные острова. В 1860 году новый проект тоннеля де Гамона одобрили Наполеон III и королева Виктория, но мечта француза не сбылась — до строительства дело не дошло.
В 1870-е годы отношения между французами и англичанами резко потеплели. После поражения во Франко-прусской войне французы предложили англичанам сплотиться для противодействия новому сильному врагу — германскому кайзеру. Соседи начали вновь разрабатывать проект тоннеля.
Инженеры Викторианской эпохи достигли больших успехов в прокладке тоннелей. В 1843 году они впервые в мире проложили проходческим щитом тоннель под Темзой, а затем обрели колоссальный опыт в этой области при строительстве первого в мире Лондонского метрополитена. Поэтому технически прокладка тоннеля под Ла-Маншем большой проблемы не представляла. В 1881 году навстречу друг другу были пущены два проходческих щита компании «Beaumont & English » — самые мощные и технически совершенные в то время. За первый год с обеих сторон было прорыто примерно по 2 км пути: ожидалось, что подземная встреча рабочих произойдёт через пять лет. Однако в 1883 году прокладку тоннеля под Ла-Маншем прекратили. Английские политики и журналисты всё чаще выступали с заявлениями, что тоннель станет прекрасным подарком для их потенциального врага — в случае конфликта французы легко смогут атаковать Британию через тоннель. Вплоть до Второй мировой войны все проекты тоннелей или мостов через Ла-Манш встречали жёсткий отпор со стороны британского правительства. Отношение к проекту изменилось лишь в середине 1950-х годов.
Не так страшен тоннель...
Когда закончилась Вторая мировая война, стало очевидно, что с появлением новых видов транспорта и вооружений тоннель больше не представляет реальной угрозы обороноспособности Великобритании. Об этом Министерство обороны Великобритании публично объявило в 1955 году. Товарный обмен между островом и континентом тем временем неуклонно возрастал. Поэтому летом 1957 года была образована исследовательская англо-французская группа, которой следовало выяснить, нужно ли связывать два государства и если да, то каким образом. К началу 1960-х годов конкурировали две альтернативы — проект тоннеля и проект моста. Согласно первому проекту, предполагалось проложить под дном пролива сложный железнодорожный тоннель, состоящий из двух рабочих рукавов и служебного между ними. Этому проекту составлял конкуренцию проект гигантского моста, горячо поддержанный руководителями металлургических концернов. В конце концов победил подземный проект, но процесс его утверждения затянулся. После того как в 1974 году началась прокладка тоннеля, возникли проблемы с финансированием. Через год проект приостановили.
Снова к теме тоннеля вернулись только в 1984 году, когда правительства двух стран объявили открытый тендер на проект, который позволил бы соединить Великобританию с Францией. Осенью 1985 года четыре независимые группы разработчиков предложили свои варианты.
Самым экстравагантным был проект Europont — 52-километровый мост с пролётами, подвешенными на кевларовых нитях. Проект довольно быстро отклонили как слишком дорогой и базирующийся на пока ещё неопробованной технологии. Другой проект — Euroroute — предлагал сложную систему мостов и тоннелей с опорными точками на специально построенных искусственных островах.
Проект Channel Expressway представлял собой двухуровневый тоннель с железнодорожным и автомобильным сообщением. Обоим этим проектам предпочли Eurotunnel — самую дешёвую и наиболее простую в строительстве альтернативу, в основу которой была положена концепция тоннеля 1970-х годов. По предварительным подсчётам разработчиков, реализация проекта Eurotunnel оценивалась в 5 миллиардов фунтов стерлингов.
Однако и эта сумма показалась слишком высокой для правительств обеих европейских стран: в январе 1986 года Маргарет Тэтчер и Франсуа Миттеран совместно объявили, что считают проект слишком дорогой затеей, чтобы тратить на него деньги налогоплательщиков.
Рельсы против автострады
Проект Channel Expressway проиграл проекту Eurotunnel не только из-за более высокой стоимости. Было решено, что езда на автомобиле по 50-километровому тоннелю потребует от водителей большого физического и психического напряжения, что может привести к стрессовым ситуациям и авариям. Кроме того, более эффективного решения требовал вопрос очистки тоннеля от выхлопных газов. Наиболее предпочтительным вариантом признана перевозка автомобилей на платформах электропоездов.
Но такое заявление не означало, что проект снова откладывается. Выход из положения нашёлся. Решили организовать открытую акционерную компанию «Eurotunnel », начальный капитал которой должны были обеспечить строительные компании при поддержке частных банков (без поддержки государства). Вновь образованной компании предстояло самостоятельно найти деньги на строительство тоннеля — в том числе за счёт продажи своих акций. В знак благодарности она получала право в течение 55 лет управлять сооружением. По окончании этого срока тоннель в рабочем состоянии должен быть передан правительствам Франции и Великобритании.
Новая история
Дальнейшая судьба тоннеля через Ла-Манш хорошо известна. 15 декабря 1987 года заработал первый проходческий щит — он копал служебный тоннель диаметром 4,8 м. Затем к делу подключились более мощные проходческие комбайны, которые прокладывали два главных тоннеля диаметром 7,6 м каждый. Всего в глубине тоннеля практически без перерыва работало 11 щитов одновременно. Три французских и три английских щита двигались навстречу друг другу под дном Ла-Манша. Ещё три прокладывали тоннель в глубь острова в сторону британского терминала, а два — бурили три тоннеля в сторону французского терминала. Непосредственно на дне моря прорыто 39 км тоннеля, а его общая протяжённость составила 51 км.
Для того чтобы оба конца встретились в одном месте, использовалась лазерная система позиционирования. Благодаря ей рабочие из Англии и Франции встретились в намеченной точке 1 декабря 1990 года на глубине 40 м от дна пролива. Погрешность составила всего 358 мм по горизонтали и 58 мм по вертикали. Кстати, последние метры тоннеля английские и французские бурильщики проделали вручную — с помощью кирок и лопат.
Евротоннель торжественно открыли королева Елизавета II и Франсуа Миттеран 6 мая 1994 года. Один из самых долгих проектов человечества удалось реализовать всего за семь лет. В его создании приняли участие 13 тысяч рабочих и инженеров, на постройку затрачено около 10 миллиардов фунтов стерлингов (с учётом инфляции почти вдвое больше, чем ожидалось изначально). Мечта Томэ де Гамона и сотен других радетелей проекта наконец исполнилась!
Грандиозный проект ХХ века пока не оправдал себя в финансовом плане: лишь в апреле 2008 года компания «Eurotunnel » впервые за время существования объявила о годовой прибыли. Долго вынашиваемый ребёнок, похоже, оказался ещё и долго окупаемым...
Иллюстрации к статье предоставлены компанией Eurotunnel .
Мост через Ламанш
Вот что писал журнал «Наука и жизнь» об очередном проекте моста через Ла-Манш в № 1 за 1890 год.
Настоящий век без преувеличения можно назвать веком гигантских сооружений, одним из коих была и Эйфелева башня на Парижской выставке. Теперь готовится новое, ещё более грандиозное и важное сооружение — мост через пролив Ламанш, разделяющий Францию от Англии. Этот мост будет иметь в длину 28 километров (почти столько же вёрст).
Вопрос о соединении Англии с Францией мостом или тоннелем возник уже давно. В 1873 году был серьёзно поднят вопрос о тоннеле под Ламаншем. Были произведены все необходимые исследования; осуществимость предприятия была вполне доказана; выгодность его для обеих стран была несомненна; были и капиталисты, дававшие деньги на осуществление предприятия. Проект подводного тоннеля, однако, не удался из политических соображений. Так как сухопутные силы Англии ничтожны, то возникло опасение, что по тоннелю в Англию может быть сделана высадка войск. Ныне возник проект соединить Англию с Францией не под водой, а над водой посредством моста неслыханной величины.
В Англии составилась с огромными капиталами компания «Channel Bridge ». За техническую сторону дела взялись два знаменитых английских инженера: Джон Фаулер (Fowler ) и Вениамин Бекер (Baker ) и два знаменитых французских: г. Шнейдер и г. Герсан (Hersent ), управляющий одними из обширнейших в мире механическими заводами в Крезо. Эти четыре инженера произвели все необходимые исследования и уже выработали подробный проект моста через Ламанш.
Мост предположено построить на самом узком месте пролива, между Gris-Nez (со стороны Франции) и Фокстоном (со стороны Англии). Расстояние между этими двумя пунктами по прямой линии менее 28 километров; но мост будет делать небольшое закругление, чтобы воспользоваться двумя существующими отмелями (банки Варнская и Кольбарская). На этих отмелях глубина моря всего 6-7 метров, что значительно уменьшит расходы по постройке устоев-башен. Наибольшая глубина моря по этому направлению 55 метров (27 сажен) при отливе.
Таким образом, необходимо: 1) построить устои (далее мы их будем называть башнями ввиду необычайности размеров) на большой глубине; 2) поднять сам мост настолько, чтобы под ним проходили самые большие морские суда. Согласно предварительному проекту (Arant-Projet ), строители думают достигнуть этого так.
Башни (устои) моста будут из гранита со стальными скреплениями. О величине этих башен можно составить понятие уже по одному тому, что наибольшая из них (на глубине 55 метров) будет иметь площадь основания в 1604 квадратных метра. Всюду будет употребляться только сталь ввиду её прочности. Для постройки башен потребуется 76 000 тонн стали и 4 миллиона кубических метров гранита. Для надводной части моста, кроме того, потребуется ещё 772 000 тонн стали. Общая стоимость постройки исчислена в 860 миллионов франков, но может достигнуть и миллиарда.
Постройка башен производится при помощи железных кессонов, из гранитных глыб, скрепляемых стальными связями и цементом. Каменная кладка подымается над поверхностью воды на 21 метр при отливе и на 14 метров при приливе (уровень Ламанша колеблется на 7 метров). Следовательно, на глубине 55 метров каменная кладка будет иметь 76 метров вышины, предполагая, что кладка начнётся прямо на морском дне.
На каменных башнях на каждой будет возвышаться по две стальные башни. Последние будут скреплены огромными стальными балками и имеют высоту в 40 метров. Рельсы же будут лежать выше ещё на 11 метров, так что поезда будут ходить на высоте 72 метров (около 35 1/2 сажень) от поверхности моря (при отливе). Но стальной переплёт идёт выше уровня рельсов ещё на 54 метра. Таким образом, главная башня, поставленная на глубине 55 метров, будет иметь общую высоту в 181 метр (90 саж.), в том числе каменной кладки 76 метров. Пролёты моста на глубоких местах будут поочерёдно в 500 и 300 метров; на более мелких в 350 и 200 метров, также поочерёдно; наконец, у берегов пролёты будут чередоваться в 250-100 метров. Пролёты в 500 метров (полверсты) — это потруднее Эйфелевой башни. Но техника за последние годы сделала такие гигантские успехи, что осуществимость этого грандиозного проекта вполне и несомненно возможна.
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.
Евротоннель, тоннель под Ла-Маншем (фр. tunnel sous la Manche , англ. Channel Tunnel , также иногда просто Euro Tunnel ) - железнодорожный двухпутный тоннель длиной около 51 км , из которых 39 км проходят под проливом Ла-Манш . Соединяет континентальную Европу с Великобританией железнодорожным сообщением. Благодаря тоннелю стало возможно посетить Лондон, отправившись из Парижа, всего за 2 часа 15 минут; в самом тоннеле поезда находятся от 20 до 35 минут. Был торжественно открыт 6 мая 1994 года .
Евротоннель является третьим по протяжённости железнодорожным тоннелем в мире. Более длинными являются тоннель Сэйкан (протяжённость 53,85 км) и Готардский тоннель (протяжённость 57,1 км). Однако Евротоннелю принадлежат рекорды по протяжённости именно под водой - 39 км (для сравнения, подводный сегмент Сэйкана составляет 23,3 км), а также как самого длинного международного тоннеля.
Оператором Евротоннеля является компания Eurostar .
История возникновения
Идея строительства тоннеля под Ла-Маншем возникла в конце XVIII - начале XIX века в регионе Нор - Па-де-Кале .
По проекту тоннель должен был соединять два города: Кале с французской стороны и Фолкстон с английской (этот путь не является самым коротким из возможных). Рыть предполагалось в легко податливом меловом геологическом слое, поэтому тоннель должен был пролегать глубже, чем планировалось, примерно на 50 метров ниже дна пролива, причём южная часть должна пролегать глубже, чем северная. Из-за этого французам сначала пришлось строить шахту диаметром 50 м и глубиной 60 м, чтобы достичь песчаника.
Строительство
Эти машины во время работы одновременно укрепляли стены бетонными сегментами, образующими охватывающие ствол тоннеля полутораметровые кольца. На установку каждого кольца требовалось в среднем 50 минут. Британские машины в среднем в неделю прорывали около 150 метров, тогда как французские - 110 вследствие различной конструкции машин и условий для бурения.
Для точной состыковки строящихся частей тоннеля использовалась лазерная система позиционирования . Благодаря этой системе обе стороны встретились в намеченной точке 1 декабря 1990 года на глубине 40 метров от дна пролива. Погрешность составила 0,358 метра по горизонтали и 0,058 метра по вертикали. Всего британской стороной проделано 84 км тоннеля, а французской - 69 км. Последние метры тоннеля британские и французские бурильщики проделали вручную - с помощью кирок и лопат. После этого главные тоннели соединились и британские проходческие щиты были отведены в подземные депо, а французские - демонтированы и убраны из тоннеля.
Чтобы направлять машины, оператор смотрел в экраны компьютеров и видеомониторы . Перед началом тоннельных работ спутниковые обсерватории помогали рассчитать во всех подробностях точный путь. Тонкими сверлами зондировали образцы известковой глины, показывающие, в каком направлении двигаться более чем на 150 метров. Лазерный луч, направляемый на светочувствительную точку комбайна, помогал водителю выбирать правильное направление.
В 6-8 км от берега проходческие комбайны строили под Ла-Маншем переходы, по которым, когда нужно, поезда можно было бы перевести из одного тоннеля в другой. Через каждые 375 метров бригады проходчиков, оснащенные малогабаритной техникой, прокладывали переходы, чтобы соединить главные тоннели со служебными.
В арке над служебным тоннелем провели каналы снижения давления, которые соединили два главных тоннеля.
Проект был завершён за 7 лет силами 13 тыс. рабочих и инженеров.
Система безопасности
Евротоннель состоит из трёх тоннелей - двух основных, имеющих рельсовый путь для поездов, следующих на север и юг, и одного небольшого служебного тоннеля. Служебный тоннель через каждые 375 метров имеет проходы, объединяющие его с основными. Он разработан для доступа к основным тоннелям обслуживающего персонала и аварийной эвакуации людей в случае опасности.
Каждые 250 метров оба основных тоннеля соединяются между собой особой 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.
Все три тоннеля имеют две развязки, позволяющие поездам беспрепятственно перемещаться между тоннелями.
Движение поездов левостороннее, как и на остальных железных дорогах Франции и Великобритании.
Транспортная система
Для Евротоннеля построена линия TGV LGV Nord Europe , благодаря чему из Парижа в Лондон можно добраться за 2 часа 15 минут.
Сам тоннель поезда компании Eurostar преодолевают за 20 минут, а Shuttle за 35 минут.
На линии Евротоннеля действует четыре типа поездов:
- высокоскоростные пассажирские поезда TGV Eurostar , действующие между лондонской железнодорожной станцией Сент-Панкрас , парижским Северным вокзалом (Gare du Nord ) и станцией Midi/Zuid в Брюсселе с остановками в Ашфорде , Кале и Лилле .
- пассажирские челночные поезда Eurotunnel Shuttle , перевозящие автобусы , легковые автомобили и фургоны между Сангаттом и Фолкстоном . Благодаря особой системе погрузки весь процесс въезда автомобиля в вагон занимает не более восьми минут, при этом пассажиры остаются внутри своих машин.
- грузовые поезда Eurotunnel Shuttle с открытыми вагонами, в которых перевозят грузовики, при этом сами водители едут в отдельном вагоне.
- грузовые поезда. Эти поезда могут перевозить различные грузы и контейнеры между континентальной Европой и Великобританией.
Чрезвычайные ситуации
Система безопасности Евротоннеля в реальных чрезвычайных ситуациях была испытана восемь раз.
18 ноября 1996 года
В тоннеле впервые произошёл пожар - загорелся челночный поезд, везущий грузовики . 34 человека из горящего поезда, в основном водители машин, были эвакуированы в служебный тоннель прибывшей французской службой спасения. Восьмерых пострадавших вывезли из тоннеля на машинах скорой помощи . Остальные были эвакуированы с помощью другого поезда, следовавшего в противоположном направлении. Пожарная команда тушила огонь несколько часов, борясь с низким давлением воды в системе пожаротушения, сильным сквозняком в вентиляции и высокой температурой.
200 метров тоннеля были серьёзно повреждены, ещё 200 метров были повреждены частично. Некоторые участки тоннеля были прожжены на 50 мм (толщина бетонного кольца, охватывающего тоннель, равна 450 мм). Последние вагоны и локомотив поезда были полностью выведены из строя .
Все пострадавшие впоследствии полностью выздоровели. Жертв не было, в основном благодаря конструкции тоннеля и слаженной работе служб безопасности Франции и Великобритании.
Евротоннель был вновь открыт три дня спустя - 21 ноября, однако работал лишь один тоннель и только для грузовых поездов: правила безопасности запрещали пассажирские перевозки во время экстренных ситуаций. Они были возобновлены только 4 декабря. Полностью Евротоннель стал работать с 7 января 1997 года .
10 октября 2001 года
Один из поездов неожиданно остановился посреди тоннеля . Возникла паника среди пассажиров, многие оказались подвержены приступам клаустрофобии . Люди провели под землёй около пяти часов, пока их не эвакуировали через служебный тоннель.
21 августа 2006 года
Загорелся один из грузовиков, перевозимых челночным поездом. Движение по тоннелю было приостановлено на несколько часов.
11 сентября 2008 года
Произошёл пожар на французском участке тоннеля - в одном из вагонов товарного состава, следовавшего из Великобритании во Францию. Состав перевозил грузовые автомобили. В нём находились 32 человека: в основном водители, сопровождавшие свои машины. Все люди были эвакуированы. В результате пожара были госпитализированы 14 человек, которые отравились угарным газом или получили лёгкие ранения при эвакуации. Тоннель продолжал гореть всю ночь и даже утром. В Великобритании в графстве Кент образовались огромные пробки, поскольку полицейские перекрыли дороги, чтобы транспортные средства не подъезжали близко ко входам в тоннель.
После этой аварии движение в тоннеле в полном объёме было восстановлено лишь 23 февраля 2009 года .
18 декабря 2009 года
Из-за отказа системы энергоснабжения тоннеля в результате резкого перепада температуры и снегопада на севере Франции пять поездов встали в тоннеле.
Поломки произошли из-за того, что поезда не были готовы к эксплуатации в зимних условиях, у них недостаточно защищены токопроводящие линии и подвагонное пространство . В Eurostar отметили, что все поезда ежегодно проходят техобслуживание с учётом холодной погоды, однако принимаемых мер оказалось недостаточно .
7 января 2010 года
Пассажирский поезд «Евростар» с 260 пассажирами, следовавший из Брюсселя в Лондон, застрял в тоннеле под Ла-Маншем на два часа. К поезду были направлены бригады специалистов, а также вспомогательный локомотив , взявший неисправный поезд на буксир. Представители компании Евротоннель заявили, что причиной поломки состава стал снег. Он попал в отсеки с электрооборудованием поезда, а после въезда в тоннель растаял .
27 марта 2014 года
Движение поездов через тоннель было прервано из-за пожара в здании, находящемся рядом с въездом в туннель с британской стороны. Четыре состава «Евростар» были возвращены в пункты отправления в Лондон, Париж и Брюссель. Причиной инцидента стал удар молнии. Пострадавших нет.
О строительстве тоннеля, который бы соединил материковую Европу и островную Великобританию мечтали еще в начале XIX века. Но осуществить грандиозный замысел по постройке самого длинного в мире подводного железнодорожного тоннеля удалось лишь в 1994 году. Но, как это ни покажется странным, радость от постройки у его создателей быстро сменилась финансовым разочарованием: тоннель приносил лишь убытки.
Проект по строительству железнодорожного тоннеля под проливом Ла-Манш, или Евротоннеля, как его еще называют, стартовал в 1973 году. Но из-за отсутствия финансирования непосредственное строительство началось лишь в 1987 году. Замысел был уникальный с точки зрения сложности самой конструкции и технической реализации подводного бурения.
Для реализации железнодорожного сообщения было решено построить два тоннеля, по которым будут курсировать поезда, и один тоннель для технического обслуживания и обеспечения доступа в случае внештатных ситуаций. При этом бурение тоннелей должно было происходить на глубине более 50 метров под дном пролива Ла-Манш. Это было связано с тем, что именно на этой глубине залегают меловые отложения, представленные в основном песчаником. Сквозь них бурить было легче и быстрее, поэтому сам тоннель имеет не строго горизонтальное расположение, а повторяет изгиб слоя осадочных пород.
Бурение проходов велось одновременно с двух берегов: британского и французского. Диаметр центрального тоннеля, который предназначен для технического обслуживания линии составляет 4,8 м, а диаметры основных линий, где проходят железнодорожные пути, равны 7,6 м. Все стены тоннелей укреплены бетоном толщиной 45 см. Служебный тоннель соединен с основными путями регулярными переходами через каждые 370 метров.
Маршрут тоннеля был проложен при помощи высокоточного спутникового оборудования, а направление бурения задавалось при помощи лазерного луча. Тем не мене, когда французские и британские строители встретились, оказалось, что ошибка составила около 30 сантиметров в горизонтальном направлении, а по вертикали отклонения были незначительны.
В мае 1994 года Евротоннель был торжественно открыт, а на праздничном мероприятии присутствовала лично королева Великобритании Елизавета II и президент Франции Франсуа Миттеран. По тоннелю под проливом Ла-Манш, который соединил французский Кале с британским Фолкстоном, ходят пассажирские и грузовые поезда, а также челночные поезда, перевозящие грузовики и легковые автомобили. Протяженность тоннеля составляет 50,5 километров, а непосредственно под водой располагается 39 километров пути. Поезда преодолевают Ла-Манш за 20-35 минут (в зависимости от марки поезда) со средней скоростью 160 км/ч.
Но, несмотря на всю значимость Евротоннеля и его очевидную необходимость, грандиозный франко-британский проект оказался убыточным. На это повлияла и политика снижения цен альтернативными перевозчиками, которая проводилась сразу же после открытия тоннеля, и аварийные ситуации, которые не раз возникали под землей. И хотя компания, эксплуатирующая тоннель, периодически заявляет о годовых прибылях, стабильного дохода своим владельцам он не приносит.
