Северомуйский тоннель: самый сложный и опасный в России

На Земле проложено огромное количество тоннелей, однако из них не более ста имеют протяжённость от 10 км. В нашей стране построен самый длинный железнодорожный путь - Северомуйский. Протяжённость его составляет 15 343 метра. Тоннель строили 26 лет, а первый поезд пустили в декабре 2002 года. В ходе стройки зафиксировано более 50 аварий, что само собой могло привести к закрытию проекта.

Согласно официальным источникам, во время строительства данного тоннеля погиб 31 человек. Возможно, погибших было бы в разы больше, если бы не решения наших учёных, инженеров и строителей.

Радиация и другие сложности строительства

Одним из усложняющих строительство условий выступил горный Северомуйский хребет, протяжённостью 300 км с шириной горной породы 30 км. Было решено прорубить гору насквозь, что было невероятно сложно, учитывая  неоднородность грунта и внутренние водные потоки.

Когда строители углубились в гору, они не могли представить что их ждёт. Внутри Северо-Муйского кряжа все было в трещинах. Бурение скважин каждые 500 м ничего не давало. (В начале строительства - в 1977 году - ещё не были введены в эксплуатацию станки для горизонтального бурения с отбором керна).

Было и ещё одно печальное “открытие” - радиоактивный газ радон. В ходе проведённых исследований были обнаружены пугающие цифры - 3000 Бк/м3, которые приводят к переоблучению работников. Норма радиационной безопасности на производстве в группе «А» составляет не более 1240 Бк/м3, а в жилых помещениях содержание радона не должно превышать 200 Бк/м3.

После всех страшных находок, было решено вести разведку одновременно со строительством. Благодаря съёмке с космоса было выявлено 4 основных разлома (разрыва горных пород, возникших при движении земной коры). Нормой считается 5% разломов от всей протяжённости тоннеля. На Северомуйском тоннеле на разломы пришлось 860 м.

Съёмки со спутника дали понимание о размерах разломов. Некоторые доходили до 1 км в длину, а в их недрах обнаружились горные водопады. Перемешанные с камнями и грязью водяные потоки с гигантской силой вырывались из горной породы. Чем дальше продвигалась работа, тем яснее становилось: предусмотреть все таящиеся опасности практически невозможно.

Ещё одна сложность не заставила себя долго ждать - тектонические процессы Северо-Муйского горного хребта, сопровождающиеся мощными землетрясениями. В 1936 году было зафиксировано 9,6 баллов по шкале Рихтера. Такие природные явления могут вызывать смещения горных пород до 1−1,2 м, а в отдельных случаях - до 5−7 м.

Во избежание непредвиденных ситуаций и для обеспечения нормального функционирования тоннеля, были предприняты нестандартные меры безопасности.

Прокладка тоннелей по новейшим технологиям

Рядом с основным тоннелем с разницей в 20 метров начали бурить разведочный тоннель. Для сравнения: площадь сечения основного тоннеля составляла 68 м, а у разведочного - всего 18. Он должен был выполнять транспортно-дренажную функцию. Основная проходка шла с двух сторон хребта, навстречу друг другу. Кроме того, до начала будущего тоннеля были пробурены 4 вертикальных шахты с вершины хребта, каждая глубиной несколько сотен метров. Такие действия дали возможность двигаться вдоль тоннеля множественными короткими участками, что увеличивало безопасность, но требовало высочайшей точности расчётов, чтобы соединить все участки в единую линию тоннеля. В итоге, наши специалисты справились безупречно - отклонение от запланированной оси в итоге составило всего 5 мм на всей протяжённости тоннеля. Ювелирная работа!

Для надёжности стены укрепили в 4 слоя. Получился тоннель, вмонтированный в своеобразную многослойную трубу. “Слои” выглядели следующим образом:

1) Бетон, укрепленный арматурой;

2) Тюбинги, похожие на металлические соты. Такие же, как производит ЗАВОД АРМИКОН для тоннелей метро;

3) Железобетон;

4) Металлоизоляция.

Такая многослойная и надёжная конструкция теперь защищает Северомуйский тоннель от любых внешних воздействий. А там, где встречаются рыхлые породы и возможна сейсмическая опасность, была применена технология дополнительной заливки вокруг тоннеля раствором из жидкого стекла со специальным химическим составом. Всё это стало возможным благодаря целой команде московских, питерских и екатеринбургских учёных, которые и изобрели уникальный способ укрепления особо рыхлых пород с помощью жидкого стекла.

Техника, которую использовали при строительстве

Во время строительства Северомуйского тоннеля применялись разные виды техники, не говоря уже о нескольких поколениях, сменявших друг друга на рабочих местах. В самом начале, в 1977 году применяли технику, которая работала ещё при строительстве Московского метро в конце 1930-х. Далее ее сменила импортная техника, хотя не все задачи ей оказались под силу, даже сами производители не были уверены в ней. Например, когда глава американской компании Robbins прибыл на место бурения с 25-тонным проходческим комбайном, он советовал не бурить на горном кряже и поискать другое место. Однако наши мастера справились. Многое пришлось делать по старинке, в том числе отбойными молотками — единственным инструментом, который выручал в любых условиях!

После проведения всего объёма работ, наперекор всем сомнениям, результат оказался сверх всяких ожиданий! Сложный со всех точек зрения тоннель позволил запустить в работу Байкало-Амурскую магистраль, обеспечивающую важнейшую стратегическую связь с Дальневосточным регионом.