Istnieje kilka metod rozbudowy w praktyce tunelowania (nauka do uprawnień budowlanych). Zależą one od warunków miejscowych. Różnią się one od siebie kolejnością wykonywania faz powiększania przekroju. Dotyczy to budowy:

– górnego sklepienia, czyli tzw. w tunelarstwie kaloty,

– środkowej części przekroju, to jest tzw. sztrosy,

– dolnego sklepienia, zwanego spągiem.

Metoda belgijska

Najodpowiedniejszą metodą do wykonywania obudowy betonowej jest metoda belgijska. Wykorzystuje się ją przede wszystkim do budowy tuneli w warunkach miejskich w gruntach nieskalistych. Zastosowano ją przy budowie metra w Paryżu, Madrycie i częściowo w Moskwie. Oprócz tego istnieje także metoda austriacka. Jest ona odpowiednie do budowy tuneli w gruntach skalistych, czyli do tuneli górskich.

Metoda belgijska polega na tym, że w pierwszej kolejności buduje się górną część tunelu, czyli sklepienia, który opiera się na gruncie. Kolejnym etapem jest wykonanie ścian tunelu. Sklepienie betonowe bądź murowane wykonuje się po rozbudowie górnej sztolni i opiera się je na gruncie. W przypadku gruntów słabszych, gdzie nie ma opcji, żeby oprzeć sklepienie na gruncie, konieczne się czasami okazuje wykonanie ścian tunelu przed sklepieniem.

Wówczas ściany należy wykonać po rozbudowie przestrzeni, w której należy wykonać sklepienie (program uprawnienia budowlane). Po wykonaniu sklepienia, należy wykonać po bokach przestrzeni wykopów, które są odeskowane aż do głębokości, która jest niezbędna do posadowienia ścian.

W obu przypadkach prace przy betonowaniu konstrukcji należy wykonać etapami. Należy pamiętać o tym, że przerwy robocze w betonowaniu poszczególnych elementów obudowy nie zawsze mogą być zgodne ze schematem statycznym obudowy. Z tego też względu podczas stosowania metod belgijskich wykonuje się najczęściej obudowę betonową niezbrojoną.

Obudowa typowego przekroju kolei podziemnej w Paryżu

Idealnym przykładem, w którym wykorzystano obudowę betonową niezbrojoną, którą bez problemu można wykonać przy zastosowaniu belgijskiej metody tunelowania, jest obudowa typowego przekroju kolei podziemnej metra w Paryżu.

W przypadku niektórych odcinków kolei podziemnej w Paryżu stosowano także obudowę, którą wykonano z muru oraz kamienia łamanego. Tego rodzaju mur najczęściej stosowano w przypadku wykonywania sklepieniu (program przygotowujący do uprawnień budowlanych).

Ze względu na brak miejsca do rozwinięcia robót, problematyczne jest wykonanie tunelu metodą górniczą w ulicach miejskich, które charakteryzują się nieznaczną szerokością. W tym samym momencie, w trakcie budowy tunelu konieczne mogło być przebudowania całego uzbrojenia podłużnego ulicy. Dotyczy to np.

– kanałów,

– rur wodociągowych,

– przewodów gazowych,

– kabli,

– inne.

Ważne jest także to, żeby zapewniony był dostęp do domów, które są umieszczono na przebudowywanym odcinku.

Tunele metra w Paryżu

Tunele metra w Paryżu charakteryzują się obudową betonową:

– niezbrojoną,

– murowaną z kamienia bądź bloków.

Żelbet zastosowano wyłącznie na tych odcinkach, na których powstawały specjalne trudności ze znalezieniem miejsca na obudowę ścian tunelu o potrzebnej grubości. Oprócz tego podwyższono w tym przypadku ścianę (segregator z aktami prawnymi do egzaminu na uprawnienia budowlane). Dzięki takiemu podwyższeniu żebro żelbetowe:

– pełni funkcję ochronną, która zapobiega obsuwaniu się gruntu spod fundamentów, które sąsiadują z tunelem budynków,

– współpracuje ze sklepieniem oraz przejmuje część jego rozporu podziemnego.