Тунель це, по суті, горизонтальний або майже горизонтальний прохід, виритий у землі або під водою. Ми використовуємо їх для всього: від видобутку руди до транспортування поїздів, автомобілів та води. Але сама концепція набагато старша за швидкі лінії, на які ми покладаємося сьогодні. Стародавні цивілізації рили такі проходи для транспортування води для зрошення та питної води.
До 2200 до нашої ери вавилоняни побудували тунель, яким пішоходи могли проходити під Євфратом. Це далеко від кам’яних знарядь палеоліту. Римляни пішли далі. Їм потрібні були акведуки, щоби проводити воду через гори. Їхній метод був жорстоким, але ефективним. Вони нагрівали поверхню скелі вогнем, а потім обливали її холодною водою. Термічний шок викликав тріщини у скелі, і вони відколювали шматки гори.
«Введення порохового вибуху XVII столітті ознаменувало значний прогрес у створенні твердих порід.»
До появи пороху прохід крізь тверду породу був повільною і кошмарною ручною працею. XVII століття змінило фізику копання. Вибухові речовини швидко справлялися з камінням, яке тисячоліттями чинили опір довбанню. Але що щодо м’якшого ґрунту? Глину не висадиш. Для цього інженери використовують тунелепрохідницький щит. Ця машина має колесо, що обертається. Вона безперервно витягує матеріал. Земля завантажується на конвеєрну стрічку усередині машини. Вона створює тунель у міру просування вперед.
XIX та XX століття принесли залізничний транспорт. Цей попит призвів до величезного розширення як кількості, і довжини тунелів. Нам приходило проходити під містами, горами та річками. Ранні тунелі будувалися з цегли та каменю. Вони були тяжкі. Їхнє зведення було повільним. Сучасне тунелебудування використовує сталь як проміжний етап. Сталь утримує ґрунт до тих пір, поки не буде встановлений бетонний футерувальний шар. Поширеною практикою є розпилення торкрет-бетону безпосередньо на склепіння тунелю. Це відбувається одразу після проходження обладнання для розробки. Бетон твердне. Тунель стає стійким.
Ми, як і раніше, будуємо їх, щоб відводити річки навколо гребель. Ми використовуємо їх для розміщення електростанцій під землею. Ми риємо їх, щоб направляти воду туди, де вона потрібна. Технології розвиваються. Потреба не змінилася. Які нові проблеми нам доведеться подолати за допомогою тунелів?
