Stavba tunelu pod řekou je extrémně náročná. Takhle to vypadá

Lidé odjakživa chtěli překonávat překážky. Postavit most přes řeku je jedna věc, ale rozhodnout se prorazit si cestu pod ní, to už chce pořádnou dávku drzosti. Podvodní tunely jsou skryté tepny naší civilizace, tiché památníky lidské vynalézavosti.

Cesta k podvodním tunelům však byla dlážděna katastrofami. Každý úspěch se musel tvrdě odpracovat, poučit se ze selhání a často byl zaplacen i životy. Je to příběh dvousetleté bitvy inženýrů proti bahnu, tlaku vody a nepředvídatelné geologii.

Peklo pod Temží. Jak se zrodil první štít?

Vezměme si Londýn na začátku 19. století. Město se dusilo dopravou. Přes Temži bylo potřeba dostat koňské povozy, ale nový most by zablokoval životně důležitou lodní dopravu. Co teď? Zkusili kopat, ale v tekutém písku to byla marnost. Pak přišel inženýr Marc Brunel. V roce 1818 si patentoval něco revolučního: razicí štít. Nápad odkoukal od přírody, konkrétně od sášně lodní. To je takový mlž, co se umí provrtat dřevem a rovnou si tu chodbičku zpevňuje.

Brunelův štít byl obří litinový rám. V něm se tísnilo 36 horníků v malých buňkách, každý odkopával kousek bahna před sebou, zatímco zedníci hned za nimi stavěli cihlovou klenbu. Stavba začala v roce 1825 a bylo to čisté peklo.

Trvala až do roku 1843. Temže tehdy fungovala jako stoka, takže dělníkům na hlavy kapala kontaminovaná voda. Z bahna unikal metan a sirovodík, které bouchaly. Tunel pětkrát masivně zatopila voda. Při jedné z povodní se málem utopil i Brunelův slavný syn Isambard. Nakonec došly peníze a práce na sedm let úplně stály.

Když tunel konečně otevřeli, lidi ho obdivovali jako „osmý div světa“. Jenže to byl komerční propadák. Nikdy se nepostavily nájezdy pro povozy. I když na něm nevydělali, jeho technický odkaz byl obrovský. Brunelův štít se stal dědečkem všech moderních tunelovacích strojů.

V New Yorku si museli dát pozor na neviditelné zabijáky

O sto let později řešil podobný problém New York. Tentokrát ale nešlo o povozy, ale o auta. Doprava mezi New Jersey a Manhattanem kolabovala, trajekty nestíhaly. Zrodil se projekt Hollandova tunelu (1920–1927). A s ním přišel úplně nový, zákeřný problém: výfukové plyny. Kdybyste jen tak vykopali díru a pustili tam auta, všichni by se udusili oxidem uhelnatým.

Inženýr Ole Singstad proto vymyslel geniální systém ventilace. Čtyři obrovské budovy na březích skrývaly 84 ventilátorů. Ty hnaly čerstvý vzduch pod vozovku a zplodiny odsávaly u stropu. Vzduch v tunelu se tak vyměnil každých 90 sekund. I tady byla stavba boj. Dno řeky Hudson je jen polotekuté bahno. Dělníci, kterým se říkalo „Sandhogs“ (písečná prasata) – často Irové, co si řemeslo předávali z generace na generaci – museli pracovat pod obrovským tlakem vzduchu, který držel bahno a vodu stranou.

Jenže to přinášelo „kesonovou nemoc“. Jakmile se rychle vrátili do normálního tlaku, dusík v jejich krvi začal „bublat“. Způsobovalo to šílenou bolest, ochrnutí a někdy i smrt. Jedinou pomocí byly pomalé dekompresní komory, které se zavedly až po studiu fyziologů.

Jak se kope dnes? Krtci a potápění tubusů

Od Brunelových časů se technika posunula. Jeho hranatý štít nahradil kruhový, který lépe drží tvar proti tlaku. Dnešní tunelovací stroje, známé jako TBM, jsou vlastně pojízdné továrny. Na čele mají obří řeznou hlavu, drť odvážejí pásy a za sebou rovnou skládají finální betonové prstence. V měkkém terénu pod vodou se používají dva hlavní typy: buď stroj drží tlak pomocí odtěžené zeminy, nebo k tomu používá speciální suspenzi.

Existuje ale i úplně jiný přístup: metoda ponořených tubusů. To se prostě v suchém doku vyrobí obří kusy tunelu, konce se utěsní, připlaví se na místo a potopí do příkopu na dně.

Megastavby, které posunuly hranice

Díky těmto metodám mohly vzniknout neuvěřitelné stavby. Třeba tunel pod Lamanšským průlivem (1994). To byl hlavně logistický majstrštyk – jedenáct strojů kopalo z obou stran a potkaly se pod mořem s odchylkou pár desítek centimetrů. V Norsku zase mají Eiksundský tunel (2008), který v době otevření sahal 287 metrů pod hladinu. Tam se nestabilní skálou proráželi trhavinami a museli hlavně řešit, jak utěsnit průsaky vody pod gigantickým tlakem.

Japonci zase u Tokia postavili hybrid mostu a tunelu (Aqua-Line), který spojují umělé ostrovy. A v Jižní Koreji (Busan-Geoje) ukázali, co dokážou ponořené tubusy. Potápěli segmenty vážící 45 000 tun do hloubky 48 metrů na otevřeném moři, kde hrozí tajfuny.

Cena za pokrok

Ta dvousetletá cesta od Brunelova štítu k těmto monstrům je fascinující. Ale neměli bychom zapomínat, že za každým tímhle triumfem stojí tisíce dělníků, kteří v tom bahně a tlaku riskovali zdraví a často i životy.

Zdroje: wikipedia, britannica, historyofbridges