EN
גודל טקסט:
שינוי צבעי האתר:
מקשי קיצור
S - עבור לתוכן העמוד
1 - עמוד הבית
4 - חיפוש
הצהרת נגישות

מנהרות במנהרת הזמן

מנהרות מאז ועד היום
מנהרות מאז ועד היום

בניית מנהרות עברה התפתחות משמעותית לאורך השנים בעקבות שני גורמים שקרו במקביל: הצורך ההולך וגובר בבניית מנהרות להקלת העומס בכבישים יחד עם התפתחות טכנולוגית מרשימה. עם זאת, תחום התשתיות והמנהור אינם שייכים לעולם המודרני בלבד והתחילו עוד בתקופות עתיקות.

נקבת השילוח- דוגמה למנהרה בת כמעט 3000 שנה

דוגמה למנהרה עתיקה במיוחד היא נקבת השילוח. מנהרה זו סיפקה מים לירושלים ממי מעיין הגיחון, התוואי שלה הוא ממזרח למערב, היא נכרתה באזור הררי ועברה תחת אזור מגורים- ללא ספק נתונים מאתגרים גם היום. המנהרה היא באורך של 533 מ' סה"כ, התוואי שלה מפותל, שיפוע מתון מאוד. הנקבה חצובה בסלע קשה: גיר-דולומיט. איך עשו את זה באמצעים שעמדו לרשותם אז? החפירה נעשתה ע"י שתי קבוצות חוצבים שהתקדמו זו לקראת זו מנקודת ההתחלה ונקודת הסיום. הדבר יצר לא מעט אי דיוקים וצורך בתיקונים וחזרה על פעולות. חיבור המנהרה למערת הנביעה של המעיין נעשתה רק בסוף כדי שהמים לא ישטפו את החוצבים.

מנהרת המטרו הראשונה בלונדון- שיטת CUT AND COVER

בניית מנהרות מודרניות שישמשו כתשתיות תחבורה התחילה במאה ה- 19. הצורך במעבר מהיר ויעיל מפרברי לונדון אל מרכזה הביאו לרעיון של כריית מנהרה לרכבת תחתית אותו יזם חבר מועצת העיר אז, צ'רלס פירסון. הרעיון נהדף תחילה אך עקשנות של שנים הביאה לתחילת כריית המנהרה ב- 1858. החפירה נעשתה בשיטת CUT AND COVER, "חפור וכסה". בשיטה זו יוצרים חפיר פתוח ומכסים אותו. באזור עירוני כמו לונדון השיטה היתה בעייתית כי אי אפשר היה לחפור מתחת לבתים מבלי להוציא אלפי אנשים מבתיהם, לפצות אותם ולא ניתן היה לבנות מעל המנהרה בתים גדולים שדרשו יסודות עמוקים.

מנהרה מתחת לתמזה: פיתוח שיטת המגן

התקדמות נוספת בפיתוח הטכניקה לחפירת מנהרות היתה ההתמודדות הלא פשוטה עם חפירת מנהרה תחת נהר התמזה. לדבר היתה משמעות רבה בתשתיות התחבורה של לונדון כי הנהר עובר ממש במרכז העיר. בהשראת תולעת שחופרת בעץ ואינה נפגעת מהנסורת בעזרת שריון קשקשים קטן שיש לה, פותח מגן שמאפשר לחפור את המנהרה ולהתקדם בחפירה מבלי להפגע במהלכה. פותח מגן בצורת צינור שקוטרו כ- 2.5 מ'. פיתוח מגן זה איפשר לכרות מנהרות עמוקות, גם 20 מ' מתחת לקרקע- שיפור עצום לעומת מנהרות בשיטת חפור וכסה שהיו בעומק של כ- 5 מ' מתחת לקרקע. באמצעות שיטת המגן נחפרו עשרות מנהרות עגולות שמשמשות את הרכבת התחתית. ערים רבות בעולם הלכו בעקבות לונדון והשתמשו בשיטה. השיטה שימשה לבניית מנהרות מסוגים שונים מלבד מנהרות רכבת תחתית.

מנהור מודרני - התמודדות עם נתונים מאתגרים במיוחד

המנהרות היום הופכות חלק חשוב ובלתי נפרד ממערך תשתיות התחבורה בארץ ובעולם. מנהרות נבנות גם לצורך הובלת תשתיות כמו מים, תשתיות תקשורת ועוד. היום ישנו שימוש בשתי השיטות הותיקות אך כיוון שמורכבות המנהרות שישנן היום גדולה יותר, פותחה השיטה המודרנית ביותר- השיטה השלבית. בשיטה זו נעשית הבניה שלב אחרי שלב.

בניה באמצעות טכנולוגיות חדשניות

המנהרה נכרית באמצעות מכונה מיוחדת לכריה. למרות מימדיה העצומים של המכונה וכוחה הרב עבודתה אינה מורגשת בגלל העומק הרב בו היא חופרת. באזורים עם סלע קשה נעזרים גם בפיצוצי הסלע על מנת לאפשר את המשך החפירה. כיסוי המנהרה בבטון נעשה גם באמצעות בניה מתועשת אשר מייצרת סגמנטים למנהור- מקטעים העשויים בטון ומיוצרים בבניה טרומית. שימוש בטכנולוגיות חדשניות מאפשר לייצר מראש שכבת בטון המותאמת במדויק למידות המנהרה. דפנות המנהרה נאטמות גם נגד מים ומכוסות בשכבת בטון מזוין. כל שלב שמסתיים נבחן היטב על מנת לבצע תיקונים לפני ההתקדמות לשלב הבא. כך נחסכים משאבים רבים וגם זמן ובניית המנהרה יכולה להסתיים במהירות. כך למשל בניית מנהרות הכרמל בחיפה הסתיימה תוך שנתיים בלבד.

לסיכום, בניית מנהרות התחילה עוד בעת העתיקה ושימשה למטרות שונות. שיטות הכריה והבניה התקדמו לאורך השנים וכל שיטה עברה שדרוגים והתאמות לצרכים המשתנים. היום בניית המנהרות נעשית תוך שימוש במערכת בקרה מדויקת ומכונות אדירות מימדים ובעלות כוח רב אך יכולת דיוק מדהימה. בניגוד לעבר, בו מעבר במנהרות יצר תחושת חנק והיה לא נעים בכלל, היום פתרונות אוורור ותאורה הם חלק בלתי נפרד מבניית המנהרה.