เปิด 5 อุโมงค์ใต้ดินที่ลึกและยาวที่สุดในโลก สร้างผ่านชั้นหินมหาศาลได้ยังไง?

การเจาะอุโมงค์มุดลึกลงไปใต้ดินและเทือกเขาสูงระดับหลายพันเมตร คือหนึ่งในภารกิจทางวิศวกรรมปฐพีที่อันตรายและท้าทายที่สุดในโลก เพราะต้องรับมือกับแรงดันหินมหาศาล อุณหภูมิใต้ดินที่สูงลิ่ว และสายน้ำใต้ดินที่พร้อมจะทะลักเข้ามาได้ทุกเมื่อ นี่คือ 5 อุโมงค์ใต้ดินระดับโลกที่ยาวและลึกที่สุด พร้อมนวัตกรรมที่ทำให้มนุษย์ขุดเจาะผ่านไปได้สำเร็จ

1. Gotthard Base Tunnel (สวิตเซอร์แลนด์) – ยาว 57 กิโลเมตร ลึกที่สุดในโลกกว่า 2,450 เมตร ตัดผ่านเทือกเขาแอลป์ วิศวกรใช้หัวเจาะ TBM ขนาดยักษ์ร่วมกับการพ่น Shotcrete และติดตั้งโครงเหล็กค้ำยันยืดหยุ่นได้ (Flexible Steel Arches) เพื่อยอมให้ชั้นหินบีบตัวเล็กน้อยก่อนสลายแรงดัน ไม่ให้ผนังอุโมงค์ระเบิดออก

2. Seikan Tunnel (ญี่ปุ่น) – ยาว 53.8 กิโลเมตร มุดลงใต้ทะเลช่องแคบการูงารุ ความท้าทายคือชั้นหินใต้อ่าวที่ร่วนและมีน้ำทะเลแรงดันสูงรั่วซึมตลอดเวลา วิศวกรแก้ปัญหาด้วยวิธี "Chemical Grouting" อัดน้ำปูนและสารเคมีเข้าไปผนึกรอยแยกของหินให้แข็งเหมือนคอนกรีตก่อนทำการขุดเจาะ

3. Channel Tunnel (อังกฤษ-ฝรั่งเศส) – ยาว 50.4 กิโลเมตร เชื่อมต่อสองประเทศใต้ช่องแคบอังกฤษ เจาะผ่านชั้นหิน chalk marl ที่มีความนุ่มแต่น้ำซึมง่าย จึงต้องใช้หัวเจาะ TBM แบบปิดผิวแรงดัน (Earth Pressure Balance TBM) ที่ช่วยดันแรงดันน้ำกับชั้นดินไว้ไม่ให้ทะลักเข้ามาขณะขุด

4. Yulhyeon Tunnel (เกาหลีใต้) – ยาว 50.3 กิโลเมตร อุโมงค์รถไฟความเร็วสูงที่ขุดผ่านชั้นรอยเลื่อนแผ่นดินไหวซับซ้อน วิศวกรเลือกใช้เทคโนโลยี NATM (New Austrian Tunnelling Method) ขุดเจาะและวัดการเคลื่อนตัวของชั้นหินแบบเรียลไทม์ แล้วอัดฉีดคอนกรีตเสริมเหล็กตามรูปทรงธรรมชาติของแรงดันหิน

5. Songshan Lake Tunnel (จีน) – ยาว 38.8 กิโลเมตร ขุดผ่านใจกลางเมืองและพื้นที่อุตสาหกรรมที่มีความหนาแน่นสูง ต้องใช้ระบบตรวจวัดแรงสั่นสะเทือนระดับมิลลิเมตรเพื่อป้องกันไม่ให้พื้นดินด้านบนทรุดตัวกระทบต่ออาคารและสิ่งก่อสร้างขนาดยักษ์บนผิวดิน

อุโมงค์ทั้ง 5 แห่งนี้ไม่ได้เป็นเพียงแค่เส้นทางคมนาคม แต่คืออนุสรณ์สถานทางวิศวกรรมที่แสดงถึงความสามารถในการเอาชนะขีดจำกัดของธรรมชาติอย่างแท้จริง