世界上第一台自动盾构机
船蛆是一种软体海洋动物,状若蠕虫,最长一米多,头部一对像钻头的石灰质硬壳,能将木材锉成木屑,它曾毁掉哥伦布半只船队。然而这个令人讨厌的家伙,却为盾构机的发明带来了灵感。
18世纪末,英国人计划修建一条横贯泰晤士河的隧道。但以当时的条件,修建如此规模的河底隧道简直比登天还难。开工不久,就因施工问题而停工。法国工程师布鲁诺尔是个有心人,他通过观察船蛆钻洞的现象获得了灵感,提出盾构掘进隧道原理,并取得了专利。
1818年,布鲁诺尔完善了盾构机械系统,设计出全断面螺旋式开挖的封闭式盾壳。五年后,他重新拟定泰晤士河隧道计划,并制成了世界上第一台盾构机:盾构断面高6米8,宽11米4。万事俱备,即将施工。布鲁诺尔的盾构机能顺利完成泰晤士河隧道施工吗?
1825年,工程师布鲁诺尔发明的矩形盾构机,首次应用于泰晤士河隧道工程。这是世界上第一次水底隧道施工,刚开始还蛮顺利。然而,在修建过程中却遇到很大困难,河水灌进隧道及瓦斯爆炸,造成了人员伤亡。但布鲁诺尔并没有气馁,他总结经验并着手改进盾构机。
漫长的七年过去了,矩形盾构机更加完善。1835年,经过改良的盾构机再次投入使用,又是数年的精心施工,终于在1843年建成泰晤士河水底隧道,从开工到竣工整整用了25年。这是世界上第一条采用盾构技术挖掘的隧道,是工程史上一座重要的里程碑。而这台盾构机,是人类隧道施工史上的一次重大技术突破。
为表彰布鲁诺尔的伟大贡献,英国女王维多利亚授予其爵士爵位。如今这条隧道仍在服役,还成了一个著名的景点,被誉为世界第八大奇迹。