Skratky k civilizácii

Pod tunelom si zvyčajne predstavíme skratku pod horou, ktorá umožňuje rýchlejšie cestovanie, pretože vlaky či autá nemusia prekážky obchádzať, ale prejdú rovno popod ne. Tunelov je však viac druhov. Napokon, ani tie najstaršie neboli iba dopravné.

Vstup do tunela Crypta Neapolitana, ktorý spája Neapol s mestom Pozzuoli, foto wikipédia/Armando Mancini, CC BY-SA 2.0

Budovanie tunelov poznali už pravekí ľudia, ktorí sa snažili zväčšovať svoje jaskynné obydlia. Technika a stavebné postupy sa odvtedy zmenili na nepoznanie. Účely, pre ktoré je pre nás výhodné rozširovať svoj životný priestor aj smerom pod zem, sú však rovnaké.

Voda a chrámy

Staroveké tunely sa stavali najmä na zavlažovanie, zväčša ako hlboké priekopy prekryté murovaným stropom a zeminou. Starovekí Egypťania však používali techniku rezania mäkkých hornín medenými pílami a dutými trstinovými vrtákmi s pieskom ako abrazívom nielen pri ťažbe kamenných blokov na stavby, ale aj pri hĺbení chrámových priestorov v skalných útesoch. Takto postavili napríklad chrám v Abú Simbel pri Níle okolo roku 1250 pred n. l. pre faraóna Ramzesa II. Chrámy zapracované do skál sa zachovali aj v Indii a Etiópii.
Gréci a Rimania tiež stavali tunely nielen pre vodu (akvadukty), ale aj pre ľudí: známy tunel medzi Neapolom a Pozzuoli (v časoch starovekého Ríma Puteoli) z roku 36 pred n. l. mal obdivuhodných 900 metrov na dĺžku, 7,5 m šírku a 9 m výšku. Výhodou bolo, že viedol cez mäkkú horninu, ktorá sa ľahšie prerážala. Keď bolo nutné kopať v tvrdej hornine, zahrievali ju ohňom, aby sa roztiahla a potom sa náhle ochladila a rozštiepila.
K ďalšiemu výraznejšiemu pokroku došlo až za renesancie. Piestové čerpadlá boli známe už od staroveku, až v 15. storočí však boli zdokonalené tak, že sa dali používať na odčerpávanie vody z tunelov. Pušný prach (síra, drevné uhlie a liadok) bol tiež dlho známy, na odstrel skál sa však dal využiť až vtedy, keď bola v 17. storočí vyvinutá pomalá rozbuška, vďaka ktorej sa dal výbuch relatívne bezpečne aktivovať.

Lode a vlaky

V 19. storočí prišli na rad dynamit a parné a pneumatické vrtáky na vytváranie otvorov pre nálože. Zároveň sa začala využívať aj technika štítu, pri ktorej sa pri kopaní pod zemou pohybuje ohrada podopierajúca zeminu nad ňou – medzi prvými takto postavenými tunelmi boli tunely pod Temžou v Londýne z rokov 1820 až 1865.
Novovekou špecialitou Európy boli tunely na plavebných kanáloch: stavba sa obyčajne začínala vyrazením štôlne, ktorá sa postupne rozširovala, zatiaľ čo slúžila na geologický prieskum. Často sa najprv urobilo niekoľko štôlní po obvode a neporušený stred sa odstraňoval, až keď už bolo vnútro tunela chránené ostením – nosnou konštrukciou, ktorá prenáša zaťaženie a zabraňuje prienikom vody.
V súčasnosti sa väčšina tunelov razí pomocou tunelovacích fréz s rôznymi priemermi. Najväčším bol raziaci stroj Bertha s priemerom 17,5 m, vyrobený pre projekt tunela Alaskan Way Viaduct v americkom Seattli. Stroj sa však rýchlo prehrial a uviazol vo vzdialenosti 313 m od vchodu – na jeho opravu museli vykopať špeciálnu šachtu a po otvorení tunela v roku 2019 bol rozmontovaný a zošrotovaný.

Problémy na začiatku

Čremošniansky tunel je najdlhší železničný tunel na Slovensku, foto wikipédia/Thomas.adamjak, CC BY 4.0.

Prvé slovenské železničné tunely vznikali tzv. rakúskou metódou, pri ktorej sa ostenie dokončilo až po výrube celého prierezu tunela. Stavali ich väčšinou experti z Talianska a baníci z horských oblastí Rakúska.
Najstarším z nich bol Bratislavský tunel č. 1 (Lamačský tunel), ktorý bol vybudovaný v roku 1848 ako súčasť trate Viedeň – Marchegg – Bratislava – Budapešť. Pôvodne mal dĺžku 703,6 m – keďže sa však stavitelia usilovali o čo najmenšiu dĺžku, tunel umiestnili pod terénnu depresiu. Preto sa raziči museli vyrovnávať so silnými tlakmi horniny, ostenie sa deformovalo a dno sa zdvíhalo. Hoci tunel bol projektovaný ako dvojkoľajný, pre tieto problémy musel byť napokon iba jednokoľajný. Po približne pol storočí sa začala stavať druhá rúra. Ani jej stavba v rokoch 1900 až 1902 však nebola jednoduchá. V roku 1901 došlo v dôsledku dažďov k závalu a napokon museli byť obe tunelové rúry skrátené (na 592,4 m, resp. 595,8 m).

Pokračovanie článku si môžete prečítať v časopise Quark 7/2022. Ak chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov, prihláste sa. Ak ešte nie ste naším predplatiteľom, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.

R

Komentáre