خدمات فنی و تاسیسات تونل، سیستم‌هایی هستند که به منظور عملکرد مناسب حفریات زیرزمینی به طور موقت یا دائم نصب می‌شوند. از اصلی‌ترین خدمات فنی تونل می‌توان به سیستم تهویه، سیستم روشنایی و سیستم آبکشی اشاره کرد. طراحی مناسب این سیستم‌ها برای اجرای حفریات زیرزمینی، به عنوان یکی دیگر از مهم‌ترین اصول مهندسی تونل در نظر گرفته می‌شود.
سیستم تهویه تونل چیست؟
سیستم تهویه تونل، مجموعه‌ای از تجهیزات و سازه‌های مورد استفاده نظیر جت فن، شفت یا لوله برای تامین هوای سالم و دمای مناسب برای محیط داخلی تونل است. تونل‌ها گذشته از کاربریشان (عمرانی یا معدنی)، همیشه با مشکل وجود گازهای سمی و هوای راکد مواجه هستند. این مشکل با طراحی و اجرای سیستم تهویه مناسب حل می‌شود. در اغلب تونل‌ها، جت فن به عنوان اصلی‌ترین دستگاه برای به جریان انداختن هوای داخل تونل و کاهش میزان گازهای سمی مورد استفاده قرار می‌گیرد. البته پارامترهایی مانند توان جت فن، تعداد و محل قرارگیری آن با توجه به ابعاد تونل، ترافیک مورد انتظار (تونل‌های ترابری)، حجم انفجار (تونل‌های معدنی) و غیره طراحی می‌شوند.
سیستم تهویه برای متعادل کردن دما تونل و خروج گازهای ناشی از آتش‌سوزی کاربرد دارد. معمولا علاوه بر طراحی سیستم تهویه اصلی، سیستم تهویه اضطراری نیز برای شرایط پیش بینی نشده (آتش‌سوزی، ترافیک سنگین و غیره) در نظر گرفته می‌شود. به طور کلی، این سیستم فقط برای زمان بهره‌برداری از تونل نیست و فضای حفر شده در حین عملیات‌های اجرایی نیز باید از هوای تازه و دمای مناسب برخوردار باشد. در غیر اینصورت، احتمال عملکرد نامناسب کارکنان و وارد شدن خسارت‌های جانبی و مالی شدید افزایش می‌یابد.
سیستم روشنایی تونل چیست؟
سیستم روشنایی، یکی دیگر از تاسیسات مورد استفاده برای عملکرد مناسب تونل است. در اغلب موارد، امکان بهره‌گیری از نور طبیعی در فضای داخلی تونل وجود ندارد. از این‌رو، مهندسان ملزم به طراحی سیستم روشنایی برای فعالیت بهتر کارکنان (حین ساخت) و عملکرد مناسب تونل (حین بهره برداری) خواهند بود. این سیستم‌ها باید شرایط زیر را فراهم کنند:
- روشنایی معمولی به منظور فراهم کردن دید مناسب برای افراد در روز و شب
- روشنایی اضطراری به منظور فراهم کردن حداقل دید مورد نیاز برای خروج افراد از محل در هنگام قطع سراسری برق
- روشنایی هدایت کننده به سمت بیرون تونل
سیستم آبکشی و زهکشی تونل چیست؟
بسیاری از تونل‌های زیرزمینی با مشکل نفوذ آب به درون فضای حفر شده مواجه هستند. در برخی از مواقع، حجم آب ورودی به اندازه‌ای است که عملیات‌های اجرایی را به طور کامل متوقف کرده و هزینه‌های زیادی را به پروژه وارد می‌کند. به همین دلیل، در حین حفاری تونل، سیستمی برای تخلیه آب (آبکشی) در نظر گرفته می‌شود. در تونل‌های شیب‌دار این کار توسط حفر جوی در کنار مسیر و هدایت آب با نیروی ثقلی انجام می‌گیرد. در تونل‌هایی که امکان بهره‌گیری از جریان ثقلی وجود نداشته باشد، معمولا سیستم پمپ و لوله به کار گرفته می‌شود.
تصویر بالا، سه سیستم زهکشی (لوله‌های سیاه در کف تونل)، روشنایی (چراغ‌های نصب شده بر روی دیواره تونل) و تهویه (داکت انتقال هوا در سقف) را نمایش می‌دهد. پس از اتمام حفاری، در صورت عدم درزبندی و احتمال نفوذ آب به درون تونل، سیستمی برای جمع‌آوری و خروج آب (زهکشی) در کف یا کنار‌های مسیر تعبیه می‌شود. در بخش‌های قبلی با کلیات اصول مهندسی تونل آشنا شدید.