MANŞ TÜNELİ (EURO TUNNEL) İbrahim Gürel 051205071
Mühendislik Ölçmeleri Dersi, Harita Mühendisliği Bölümü, Mühendislik Mim.Fakültesi, T.C Selçuk Üniversitesi, Konya
ANAHTAR KELİMELER: Manş Tüneli,Eurotunnel,Tünel
ÖZET:
Bu yazı Manş Tüneli Proje önerileri, inşaat, tamamlama, mühendislik özellikleri, bölgesel etkisi vb.birçok özelliğini anlatmaktadır. Manş tüneli (Fransızca:Le tunnel sous la Manche), Halk dilinde Chunnel olarak bilinen, 50.5 kilometrelik (31.35 mi) tünel bağlantılı, İngiltere Folkestone kent yakınındaki Dover’i Fransa’nın kuzeyindeki Pas-de-Calais yakınındaki Calais’e bağlar.En düşük noktası 75 m (23.5mi) derinliğindedir.Tünel yüksek hızlı Eurostar yolcu trenlerini taşır.Tünelde uçuca bağlanan LVG Nord ve High Speed 1 hızlı tren hatları bulunur.1996 yılında American Society of Civil Engineers (Amerika’da 123,000'den fazla inşaat mühendisini temsil eden profesyonel bir kuruluş) tarafından Modern Dünyanın yedi harikasından biri olarak belirlenmiştir. 1880'li yılların başlarında bazı özel kuruluşlar iki kıyı arasında bir demiryolu tüneli yapmak için kazılara başladılar. fakat Tünel 1800 m'ye ulaştığında basının, İngiltere'nin güvenliği açısından projenin tehlikeli olduğu hakkındaki kampanyası yüzünden yapım durduruldu..Ancak projedeki nihai başarı 1988 yılında elde edilmiştir. Manş Tünelinin (Eurotunnel) 1988 yılında inşaatına başlanmıştır.Ve 1994 yılında açılmıştır. Tünel, her gün İngiltere ve Avrupa kıtası arasında yaklaşık 40 bin kişiyi taşımaktadır. 1994 yılında açılan ve denizinin 40m altındaki tünel, aynı zamanda dünyanın deniz altındaki en uzun tüneli olma özelliğine sahiptir. Önemli tarihleri
1. Öneriler ve Girişimler Manş Denizinin tebeşir kayalarından meydana gelen tabanında kolayca tünel açılabilceğini düşünen bir Fransız mühendis, 1802'de Dover Boğazında iki kıyıyı birleştiren bir tünelin yapılmasını teklif etti. Napolyon tarafından beğenilen teklif savaş yüzünden askıya alındı. Bu tür teklifler 19. yüzyılda defalarca gündeme geldi. 1880'li yılların başlarında bazı özel kuruluşlar iki kıyı arasında bir demiryolu tüneli yapmak için kazılara başladılar. Tünel 1800 m'ye ulaştığında basının, İngiltere'nin güvenliği açısından projenin tehlikeli olduğu hakkındaki kampanyası yüzünden yapım durduruldu.1830’lar ise, Fransız Aime Thome de Gamond ,Calais ve Dover arasında kanal için ilk jeolojik ve hidrografik araştırmalar gerçekleştirir.Thome de Gamond 1856 yılında çeşitli planları incelemiş, III. Napoleon’a 170.000.000 frank veya £ 7.000.000 dan daha az maliyete bir öneri sunmuştur. 1865 yılında George Ward Hunt tarafından yönetilen bir heyet dönemin maliye bakanı John Clarke Hawkshaw’a bir öneride bulunmuştur.Resmi bir Anglo-Fransız protokolü 1876 yılında çapraz kanal demiryolu tüneli için kurulmuştur.
1802
Albert Mathieu çapraz-Kanal tünel önerisini ortaya koydu.
1875
Manş Tüneli Company Ltd ön duruşmaları başladı
1882
Abbot's Cliff başlığı 897 metre (820 m) ve Shakespeare Cliff az 2040 metre (1870 m) uzunluğuna ulaşmıştı
Ocak.75
1974 yılında başlayan İngiltere-Fransa hükümet destekli plan iptal edildi
Şubat.86
Antlaşma Canterbury proje devam etmek için imzalandı
Haziran.88
Fransa'da başlayan tünel
Aralık.88
İngiltere'de TBMoperasyon başladı
Mayıs.94
Tünel resmen HM Queen veCumhurbaşkanı Mitterrand tarafından açıldı
1994
Yük ve yolcu trenleri operasyon başladı
Kasım.96
Bir vagondaki kimyasal madde yüklü (toksik fenol) kamyonda patlama
Kasım.07
High Speed 1 , tünel bağlantı Londra, açıldı
Eylül.08
Bir vagondaki kimyasal madde yüklü (toksik fenol) kamyonda patlama
Aralık.09
Manş Tüneli, arıza yapan 3 tren yüzünden trafiğe kapatıldı.
Genel bakış Yer
İngiliz Channel ( Dover Boğazı )
Koordinatlar Folkestone: 51 ° 5'49 0,5 "N1 ° 9'21" E Coquelles: 50 ° 55'22 "N1 ° 46'50 0,16" E Durum
Aktif
Start
Folkestone , Kent , İngiltere
Son
Coquelles , Pas-de-Calais , Fransa Operasyon
Açılış
6 May 1994 (tünel) 14 Kasım 1994 (yolcu servisi)
Sahip Operatör
Eurotunnel Eurotunnel
Eurostar DB Schenker Rail (UK) SNCF Karakter
Through-demiryolu yolcu ve yük.Araç servis. Teknik
Hat uzunluğu parça sayısı
50,45 km (31,35 mi)
2 tek parça tünelleri 1 servis tünel
Elektriklenmiş
Hükümeti projeyi iptal etti.Hükümet değişmişti İşçi Partisinin önünde AET( Avrupa Ekonomi Topluluğu ) hakkındaki belirsizlik, maliyet tahminlerindeki belirsizlik ve ulusal ekonomik sıkıntı vardı.
25 kV AC OHLE
1979 yılında.”Mouse-hole Projesi” İngiltere’de muhafazakarlar tarafından ileri sürülmüştür.Konsepti bir hizmet tüneli ile tek parça demir yolu tünelinden oluşuyordu.1881 yılında İngiliz ve Fransız liderler, Margaret Thatcher ve François Mitterrand proje önerilerinin kabul edilip finanse edilecegi bir grup kurdu, ve resmen Nisan 1985 yılında öneriler sunulmaya davet edildi. Dört Aday vardı: 1975 düzeni tarafından sunulan bir demir yolu tüneli önerisi, Channel tunnel Group/Fransa-Manch Eurobridge: 4.5 km (2.8 mil) açıklıklı içinde asma köprü, Euroroute: 21 (13mil) suni adalar arasında batma tüneller, Channel Expressway:Tüneller demiryolu ve otoyol trafiğini içerecek ve yapay adalar ile havalandırma sağlanacak. Sunulan projeler arasında gerek ekonomik gerekse mühendislik açısından Channel Tunnel Group Ltd. Tarafından sunulan proje uygun bulunmuştur.Channel Tunnel Group, fransız FranceManche ve ingiliz British Channel Tunnel Grup ortaklarından oluşmaktaydı.
1881 yılında,Anglo-Fransız Demiryolu Şirketi ,İngiliz demiryolu girişimcisi Sir William Watkin ve Fransız Suez Canal yüklenici Alexandre Lavalley’e kanalın her ik tarafında keşif çalışmaları yaptırmıştır.İngiltere tarafında 2.13 metre çapında 1.893 metre uzunluğunda pilot tünel açıldı.Fransa tarafındada benzer makina ile 1669 metre kazıldı.Proje Mayıs 1882 yılında, İngiltere'nin güvenliği açısından projenin tehlikeli olduğu hakkındaki kampanya yüzünden yapımı durduruldu.Yapılan ilk çalışmalara bir yüz yıl sonra TML de karşılaşıldı. 1955 yılında hava gücünün savunma argümanlarındaki hakimiyeti nedeniyle güvenlikte etkisi omayacagını kabul edildi.Böylece İngiliz ve Franız hükümetleri teknik ve jeolojik araştırmaları destekledi. İnşaat çalışmaları Kanalın her iki tarafında 1974 yılında başladı.Ocak 1975 yılında Fransız ortaklarıyla anlaşamaması nedeniyle İngiliz
2.Düzenleme British Channel Tunnel Grup iki banka ve beş inşaat şirketinden olşuyordu, Fransız ortakları ise FranceManche 3 banka ve 4 inşaat şirketinden oluşmaktaydı.Bankaların rolü, finansman ve güvenli
kredi taahhütleriydi.2 Temmuz 1985 yılında Channel-Tunnel Grupla Fransa-Manche(CTG/F-M) birleşti. Tasarım ve inşaat CTG/FM grubunda 10 inşaat şirketi tarafından yapıldı. Manş tüneli, yap-işletdevret yöntemiyle yaptırılmıştır.TML tünelin tasarım ve inşaat kısmını yapacaktı, ancak finansmanı ayrı bir tüzel kişilik üzerinde oldu:Eurotunnel.Eurotunnel, CTG/FM ve TML ile bir inşaat sözleşmesi imzalamış,ancak İngiliz ve Fransız Hükümetleri nihai mühendislik ve güvenlik kararlarını kontrol etimiştir. İngiliz ve Fransız Hükümetleri Eurotunnel‘e55 yıllık işletme (daha sonra 65) hakkı verdi. British Rail ve Société Nationale des Chemins de fer arasında imzalanan Eurotunnel Demiryoolu Kullanım Sözleşmesi, demir yolu tünel kapasitesinin yarısını almak karşılığında gelecek geliri garanti etti.Böyle karmaşık bir alt yapı proje içinbenzeri görülmemiş ölçekte bir fon ayrılmıştır. 3.İnşaat
geçmiştir.1985 yılındaki toplam inşaat maliyeti olarak 4650000000 £ ( Günümüz eşdeğeri 10501000000 £ ).İnşaatta 15.000 Kişi çalışmıştır. İşçilere 3.000.000 £ üzerinde harcama yapılmıştır.On işçiden sekizi ingilizdir. 3.Tamamlama
Manş Tüneli resmen İngiliz Queen Elizabeth II ve Fransa Cumhurbaşkanı François Mitterrand tarafından törenle 6 Mayıs 1994 tarihinde açıldı .İngiliz Queen Elizabeth II yolculuğun ilk ayağı Londra’daki Waterloo istasyonuna hızlı Eurostar yolcu treni ile götürüldü. O Calais Paris 'Gard du Nord Lille ile seyahat eden Cumhurbaşkanı Mitterrand'ın treni aynı anda geldi. Manş Tüneli Demiryolu Bağlantısı (CTRL) şidi Hght Speed 1 olarak adlandırılıyor.16 Eylül 2003 İngiltere Başbakanı Tony Blair Folkestone kuzey kent Hight Speed 1 in ilk bölümünü açtı.Hight Speed 1 trenleri yolculuk hızını 300/h (186mph) ye çıkarmıştır.Paris’ten Londra ‘ya yolcuk 2 saat 15 dakika ve Londra dan Brussels’e 1 saat 51 dakikadır. 1996 yılında American Society of Civil Engineers (Amerika’da 123,000'den fazla inşaat mühendisini temsil eden profesyonel bir kuruluş) tarafından Modern Dünyanın yedi harikasından biri olarak belirlenmiştir.
Onbir tane tünel telme makinası tünelin her iki tarafından iki demir yolu tüneli ve bir tüneli inşaasına başlamıştır. Araç servis terminalleri Cheriton (parçası Folkestone ) ve Coquelles ve (otoyollar Fransız bağlandığında için İngiliz ve M20 ve A16 sırasıyla) bulunmaktadır.1988 yılında başlamış ve tünel 1994 yılında faaliyete
4.Mühendislik 20 Yıl önce gerçekleştirilen etütler tünel inşaatından önceki, tünelintebeşir ile marn tabakası arasına sıkışabilceği spekülasyonunu doğruladı.Tebeşir marn tünel için, sızdırmazlık ve kazı gücü kolaylığı için oldukça elverişliydi.Fransız tarafında 5 kilometre (3 mil) uzunluğunda değişken ve zor jeoloji yapısı bulunuyordu,İngiltere yönünde ise tebeşir marn tabakası güzergah boyunca uzanıyordu.
denizin altında kalmaktadır.İnşa edilen Manş Tüneli Japonya’daki Seikan Tünelinin ardından Dünyadaki ikinci en uzun demir yolu tünelidir, fakat Manş Tüneli dünyadaki en uzun deniz altı tünelidir. Ortalama derinliğ deniz tabanının 45 metre altındadır.
Çevresel etki değerlendirmesi, gürültü ve hava kirliliği ile ilğili yapılan çalışmalarda ve çalışma emniyeti açısından önemli riskler tespit edilmedi.Ancak çevresel itiralar nedeniyle Londra’ ya bağlantı daha çabuk yetiştirildi. 5.Jeoloji
Manş Tüneli 3 kısımdan oluşur: İki tane tüneli 7.6 metre (25ft) çaplı demiryolu tünelleri arasında 30 metre apart (98ft) ,50 kilometre (31 mil) uzunluğunda 4.8 metre (16ft) çapında servis tüneli bulunmaktadır.Ayrıca çapraz geçişleri ve piston kabartma kanalları vardır. Fransa tarafında beş tane , İngiltere tarafında ise 6 tane tünel delme makinaları (tunnel boring machines) (TBMs) kullanılmıştır. Servis tünelinde ; Servis Tüneli Ulaştırma Sistemi (STTS) ve Hafif Hizmet tünel Araçları (LADOGS) kullanılır.Yangın güvenliği projedeki önemli bir tasarım sorunu idi. Buessingue ve Castle Hill tünel portları arasındaki 50.5 kilometrelik tünelin 3.3 kilometresi (2mil) Fransa topraklarının altında, 9.3 kilometresi (6mil) İngiltere toprakları altında, 37.9 kilometresi (24mil)
Kanal altında başarılı bir çalışma için tünelin sağlam bir topoğrafya, jeoloji çalışmaları ve en iyi rock tabakalarının seçimi şarttı. Jeoloji genellikle kuzeydoğu Wealden-Boulonnais‘ ta kubbe kuzey ekstremitenin kısmen Kretase tabakaları daldırma oluşmaktadır. Kanal tüneli için arazi incelemeleri 1865 ten beri süregelmektedir. Deniz ve karada geniş çaplı sondajlar, jeofizik etütler ve labaratuar çalışpmaları yapılmıştır.Yapılan jeolojik incelemeler neticesinde, kanalın vaktiyle bir kuru tebeşir vadisi iken, buzullardan kopup gelen buzların erimesi neticesinde sular altında kalmış olduğu ve kıyılarındaki erozyonunda bu gelişime yardım ettiği anlaşılmıştır.
Tünel hattı boyunca rastlanan kaya tabakaları şöyledir: 1-Üst ve Orta Tebeşir: Beyaz tebeşir ve beyaz marnlı tebeşirden meydana gelmiştir, %90 dan fazla CaCO3 içermektedir, çok fazla fisürlüdür ve su tutmaktadır. Tünel doğrultusunda fransa kıyısında rastlanmaktadır. 2-Alt Tebeşir: Tebeşir man durumundadır, %40%80 CaCO3 içerir, permeabilitesi düşüktür, oldukça fisürsüzdür ve deniz altı bölümünün tamamı boyunca uzanmaktadır. Tebeşir marn oldukça mukavim, üniform ve az plastik bir malzemedir.İçerisinde süreksizlikler , boşluklar yoktur, bu sebeple ideal tünel zeminidir.
sondalama yöntemi ileesas tüneller ile servis tünelleri arasıdnaki bölgeyi, ileri ve yukarı doğru sondalama ile ön yüz stabilitesini ve aşağı doğru sondalama ile Gault kili tabakasının derinliğini sürekli kontrol etme yöntemine başvurulmuştur. Zayıf mukavemetli permeabilitesi yüksek zemin bölgeleri ile karşılaşıldığında çabuk donan çimento şerbeti ile stabilizasyon yapılmıştır. Tünel İngiltere ve Fransa tarafında olmak üzere iki noktadan delinmeye başlanmıştır.Noktalar sahile yakındır.
3-Gault Kili (Mavi Kil): Sert aşırı konsolide kildir.CaCO3 oranı %40-%15 arası değişmektedir. Permeabilitesi düşük, şişme özelliği azdır, tünel boyunca alt kısımda bulunmaktadır.Fakat Gault kilinin dayanımı çok düşüktür ayrıca plastisitesi çok fazladır, bu da geriilme etkisi altında üniform olmayan deformasyon göstermesine sebep olacaktır. 6-Etüt-Tünel Yapımı Jeolojik incelemeler neticesinde kanal tüneli doğrultusu hem işletme ve performans gereksinimlerine cevap verecek şekilde, hemde tünel uzunluğunun maksimum miktarını uygun tünel zemini olan tebeşir marndan geçirecek şekilde seçilmiştir.Bu arada ürselenmiş ve uygun olmayan zemin kütleleri ile karşılaşılmamaya çalışılmıştır. Kötü zemin şartlarıyla karşılaşıldığında delme işlemine devam edilecek ancak uygun tünel kılılarıyla daha sağlam destekleme yapılacaktır.
Zemin şartları ve uygulanan yapım metodlarına uyacak şekilde çeşitli tipte kılıflar geliştirilmiştir. İngiltere tarafının büyük bir kısmında (pre-cast) hazır döküm genleştirilmiş beton kılıf kullanılmıştır. Ve kılıf kalınlığı değişik yük şartlarını karşılamak üzere değişmektedir. Bu tarz kılıflarla elde edilen iç çap değişken olmaktadır. Ancak uzun tünellerde maliyette büyük ölçüde tasarruf sağlanmaktadır. Zeminşartlarının uygun olmadığı bölgelerde geçirimsiz kılıf gerekmektedir. Birleşim noktaları için nodüler demir civatalı hazır döküm kılıflar tasarlanmıştır. Fransa tarafında zeminin bölgesel olarak değişen yapısı bu tür kılıfların sürekli olarak kullanılmasını gerektirmiştir. Tünel doğrultusu boyunca sondaj kuyuları açılmış ve ölçülen permeabilite degerlerinden yararlanılarak tünellere girecek su miktarı hesaplanmıştır. Tebeşir marn tabakasını takip ederek bulunan profilin dört alçak noktası su toplama çukurlarının bulunduğu bölge olarak seçilmiştir.
Servis tünelinin delme işlemi pilot tünel olarak esas tünellerden ileride sürdürülecektir.Yana doğru
Su toplama çukurları normal su girişi değil, acil durumlardaki su hücumunu karşılayabilek şekilde tasarlanmıştır.
7-Havalandırma Tüneller İngiltere ve Fransa sahillerinden basılan hava ile havalandırılmışıtır. Fransa tarafınsa servis tüneline bağlanmış 3.6 metre çapında şaft üzerinde bir havalandırma merkezi vardır. İngiltere taradındaki havalandırma merkez binası ise Shakespeare yamacının alt kısmında eğimli tünel geçidi girişindedir ve servis tüneline bağlanır.
Manş tüneli gibi yollarda tıkanıklığın kaldırılması için yüksek hızlı ulaşım şarttır. Tünel-Geliştirme bağlı bölgesel büyüme genele kıyasla küçüktür. Güney Doğu İngiltere ekonomik ve sosyal olarak kalkınacak, daha hızlı ve daha ucuz ulaşım olacaktır. Ancak faydaları tüm bölgeler için eşit şekilde olmayacaktır. Genel olarak çevresel etkisi negatiftir. Servis tüneline gönderilen hava ara geçitler vasıtasıyla demiryolu tünellerine yayılır. Havanın yayılışını kontrol eden damperler her ara geçit kapısına yerleştirilmiş ve böylece havanın düzgün olarak he bir sisteme düşen 25 km boyunca yayılması sağlanmıştır. Servis tünelinin ortasındaki hava geçirmez kapı iki kıyıdaki ilave vantilasyon şaftları ve aletleri devreye girerek, doğrudan demiryolu tünellerine temiz hava popalarlar, ayrıca vantilatörler ters döndürüldüğünde duman ve kokular tünellerden uzaklaştırılabilir. 8-Bölgesel Etkisi
Kaynaklar; -Engineering Geology of the Channel Tunnel, Edited by CS Harris, MB Hart, PM Varley and CD Warren - www.asce.org -www.eurotunnel.com -www.eurostar.com -en.wikipedia.org
1996 yılı Avrupa Komisyonu ‘nun raporuna göre, Kent ve Nord-Pas de Calais ‘de tünelin tarfik cazibesi nedeniyle trafik hacmin büyük bir hızla artması öngörüsünde bulunulmuştur.Kent den London a hızlı tiren hattı ,demir yolu ile trafik transfer olacakır.Kent tünelden dolayı bölgesel olarak kalkınacaktır, fakat London ‘a yakınlığı nedeniyle faydaları kısıtlı olacaktır. Kazanımlar geleneksel sektörlerde ve büyük ölçüde Asford Uluslararası Yolcu İstasyonunun gelişmesine katkıda bulunacaktır. Kent ‘in gelişimi tamamen Londra ‘ya bağımlı olacaktır.
-Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology - www.guardian.co.uk - www.referenceforbusiness.com -translate.google.com.tr -Deniz Altı Tünelleri –Manş Tüneli- Ergün Toğrol,S.Feyza (Özer) Çinicioğlu
İbrahim GÜREL 051205071
, i n o r d e r t o t r i a n g u l a t e a s e t o f p o i n t s t h e c a m e r a
n ) f o r a l l t h e p i c t u r e s i n t h e s e t m u s t b e k n o w n .
1
2