سپر حفاری تونل ( انگلیسی: Tunnelling shield ) یک سازه حفاظت و ایمنی است که در هنگام حفر تونل های بزرگ توسط نیروی کار انسانی استفاده می شود. هنگام حفاری در زمینی که نرم، مایع یا ناپایدار است، علاوه بر خطر بالقوه سلامت و ایمنی برای کارگران، امکان ریزش مصالح و ویرانی برنامه عمرانی وجود دارد. برای پیشگیری از این مخاطرات از سپر حفاری تونل به عنوان یک سازه پشتیبانی موقت از بنا استفاده می شود. [ ۱] معمولاً سپر حفاری موقتاً در حین حفاری استفاده می شود تا سازه ماندگار تکمیل و جایگزین آن شود. سازه ماندگار، بسته به شرایط و امکانات زمانی و مکانی، می تواند از آجر، بتن، چدن یا فولاد ساخته شود. [ ۲]
سپر حفاری تونل اولین بار توسط مارک ایزامبارد برونل طراحی شد و در ژانویه سال ۱۸۱۸م، در بریتانیا به ثبت رسید. اولین نمونه موفق این سازه نیز توسط هنری مودسلی و همکارانش ساخته و در حین حفر تونل تیمز، به کار گرفته شد. گفته شده است که مهندس برونل در ساخت سپر حفاری تونل از نوعی صدف کرم مانند دریایی که آفت چوب کشتی است و با ایجاد سوراخ باعث خرابی می شود، الهام گرفته است. این کرم دریایی که به موریانه دریا نیز معروف است واز رده دو کفه ای ها محسوب می شود، به کمک یک جفت زائده صدفی بسیار کوچک، چوب را سوراخ کرده و راه خود را باز می کند. [ ۳] اولین نمونه سپر حفر تونل شکل اتاقی مکعب - مستطیل داشت، اما بعدها نمونه های پیشرفته استوانه ای شکل نیز ساخته شده اند. همچنین سپر تونل می تواند به تجهیزات دیگری از جمله پمپ تخلیه آب یا تهویه هوا مجهز باشد. اولین نمونه سپر حفاری مجهز به پمپ های تخلیه آب بود. این نمونه که مدلی از آن در موزه برونل در رودرهاید وجود دارد، ساختاری است که از ۱۲ قالب بزرگ تشکیل شده است. این قالب ها مانند کتابهایی که در درون یک قفسه قرار گرفته باشند، تنگاتنگ هم قرار دارند. هر قالب به ۳ بخش تقسیم شده، طوری که در مجموع ۳۶ سلول حفاری تشکیل می شود. [ ۴] هر سلولی مانند یک کارگاه کوچک حفاری عمل کرده و یک کارگر در آن مشغول حفاری بود. سلول ها در قسمت عقب باز بودند اما قسمت جلوی آنها به وسیله صفحه های متحرک بسته شده بود. قسمت جلو رو به خاکی بود که باید کنده می شد. کارگران به ترتیب یک صفحه را برمی داشتند و خاک مقابل پنجره ایجاد شده را تا عمق ممکن می کندند و سپس صفحه را جابجا کرده و در عمق بیشتری کار حفاری را ادامه می دادند. صفحه در پیشاپیش سلول قرار داشت و در جای خود محکم شده بود. بنابر این هر سلول به همراه همه صفحه های متصل به آن در دل خاک پیش می رفت. این پیشروی با دو پیچ، تنظیم می شد. یک پیچ در پایین و پیچ دیگر در قسمت بالای سلول حفاری، که از یک سو بر یک دیوار آجری تکیه داشتند و در نتیجه با چرخش آنها در فضای خالی مقابل دیوار پیش می رفتند. سپس به همین ترتیب یک سلول جدید جایگزین سلول قبلی شده و کار حفاری ادامه پیدا می کرد. طرز کار چنین بود که همزمان وقتی کارگری در بخش جلوی سلول مشغول کندن خاک بود، کارگر دیگری در قسمت عقب سلول دیوار آجری را می ساخت. [ ۵]
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفسپر حفاری تونل اولین بار توسط مارک ایزامبارد برونل طراحی شد و در ژانویه سال ۱۸۱۸م، در بریتانیا به ثبت رسید. اولین نمونه موفق این سازه نیز توسط هنری مودسلی و همکارانش ساخته و در حین حفر تونل تیمز، به کار گرفته شد. گفته شده است که مهندس برونل در ساخت سپر حفاری تونل از نوعی صدف کرم مانند دریایی که آفت چوب کشتی است و با ایجاد سوراخ باعث خرابی می شود، الهام گرفته است. این کرم دریایی که به موریانه دریا نیز معروف است واز رده دو کفه ای ها محسوب می شود، به کمک یک جفت زائده صدفی بسیار کوچک، چوب را سوراخ کرده و راه خود را باز می کند. [ ۳] اولین نمونه سپر حفر تونل شکل اتاقی مکعب - مستطیل داشت، اما بعدها نمونه های پیشرفته استوانه ای شکل نیز ساخته شده اند. همچنین سپر تونل می تواند به تجهیزات دیگری از جمله پمپ تخلیه آب یا تهویه هوا مجهز باشد. اولین نمونه سپر حفاری مجهز به پمپ های تخلیه آب بود. این نمونه که مدلی از آن در موزه برونل در رودرهاید وجود دارد، ساختاری است که از ۱۲ قالب بزرگ تشکیل شده است. این قالب ها مانند کتابهایی که در درون یک قفسه قرار گرفته باشند، تنگاتنگ هم قرار دارند. هر قالب به ۳ بخش تقسیم شده، طوری که در مجموع ۳۶ سلول حفاری تشکیل می شود. [ ۴] هر سلولی مانند یک کارگاه کوچک حفاری عمل کرده و یک کارگر در آن مشغول حفاری بود. سلول ها در قسمت عقب باز بودند اما قسمت جلوی آنها به وسیله صفحه های متحرک بسته شده بود. قسمت جلو رو به خاکی بود که باید کنده می شد. کارگران به ترتیب یک صفحه را برمی داشتند و خاک مقابل پنجره ایجاد شده را تا عمق ممکن می کندند و سپس صفحه را جابجا کرده و در عمق بیشتری کار حفاری را ادامه می دادند. صفحه در پیشاپیش سلول قرار داشت و در جای خود محکم شده بود. بنابر این هر سلول به همراه همه صفحه های متصل به آن در دل خاک پیش می رفت. این پیشروی با دو پیچ، تنظیم می شد. یک پیچ در پایین و پیچ دیگر در قسمت بالای سلول حفاری، که از یک سو بر یک دیوار آجری تکیه داشتند و در نتیجه با چرخش آنها در فضای خالی مقابل دیوار پیش می رفتند. سپس به همین ترتیب یک سلول جدید جایگزین سلول قبلی شده و کار حفاری ادامه پیدا می کرد. طرز کار چنین بود که همزمان وقتی کارگری در بخش جلوی سلول مشغول کندن خاک بود، کارگر دیگری در قسمت عقب سلول دیوار آجری را می ساخت. [ ۵]
wiki: سپر تونل