チルターントンネル

チルターントンネル
地図
チルターントンネルのインタラクティブマップ
概要
ラインハイスピード2
位置イギリス（バッキンガムシャー、ハートフォードシャー）
座標北緯51度42分34秒、西経0度41分35秒 / 北緯51.7095°、西経0.6931° / 51.7095; -0.6931（北ポータル）
OSグリッドリファレンスTQ022913
状態建設完了、設備設置
十字架チルターン丘陵
始めるウェスト・ハイド、ハートフォードシャー
終わりサウスヒース、バッキンガムシャー
手術
作業開始2021年5月13日（退屈）
構築済み2020～2026年
渋滞高速旅客列車
テクニカル
長さ16.04 km (9.97 マイル)
トラック数​単線トンネル2本
軌道ゲージ1,435 mm ( 4 ft  8+1 ⁄ 2 インチ）標準ゲージ
電化25 kV 50 Hz 交流
動作速度時速320キロメートル（200マイル）
幅9.1メートル（30フィート）
学年−0.835%から+2.500% [ 1 ]
十字路38
チルターントンネル
HS2
バーミンガムインターチェンジまで
サウスヒース
（北口）
 B485
チェシャムロード介入シャフト
ロンドン・アリスバーリー線
リトルミセンデンシャフト
A413
A404
アマーシャムシャフト
A355
チャルフォント・セント・ジャイルズ・シャフト
A413
チャルフォント・セント・ピーター・シャフト
M25
バッキンガムシャーとハートフォードシャーの境界
ウェストハイド
（南口）
HS2
オールドオークコモンへ

チルターントンネルは、イギリスのバッキンガムシャーとハートフォードシャーにまたがる高速鉄道トンネルで、チルターン丘陵の下をハイスピード2（HS2）鉄道が通る予定です。全長16.04 km（9.97マイル）のこの双孔トンネルは、HS2路線で最長です。[ 2 ] [ 3 ]各トンネルには、急激な気圧変化とそれに伴う騒音を軽減するため、入口220 m（720フィート）と出口135 m（443フィート）の有孔コンクリート坑道が設けられています。[ 4 ]

トンネル建設の契約は2017年に締結され、翌年には準備工事が開始されました。2021年5月には掘削開始が発表されました。掘削作業は主に2台のトンネル掘削機（TBM）によって行われ、1日平均15メートル（49フィート）の速度で掘削が進められました。両TBMとも2024年3月までに掘削を完了しました。 [ 5 ]トンネルの土木工事は2026年1月に完了しました。

歴史

高速鉄道2号線（HS2）の建設には、予定ルート沿いに多数の大規模な土木工事が含まれており、建設雑誌『ニュー・シビル・エンジニア』はチルターン丘陵を「HS2の最大かつ最も困難な現場」と評している。[ 6 ]この路線の建設に伴って掘削される予定のトンネル全長102km（63マイル）のうち、チルターントンネルだけで約16km（9.9マイル）が掘削された。[ 6 ]

トンネルの設計は、プロジェクトの計画段階で変更されたことがある。2015年8月、トンネルを北に2.6km（1.6マイル）延長すると発表された。この修正により、別途計画されていた開削トンネルの交換が可能になり、ファーシングス・ウッドなどの約12ヘクタール（30エーカー）の森林の破壊が回避された。[ 7 ] [ 8 ] 2017年には、チルターン・トンネルが含まれる線路の21.6km区間をカバーする契約C1（セントラル1）が、ブイグ・トラヴォー・パブリックス、サー・ロバート・マカルパイン、フォルカー・フィッツパトリックで構成されるアラインJVジョイントベンチャーに授与された。[ 9 ] 2台のトンネル掘削機はヘレンクネヒト[ 2 ]によって供給され、2020年12月に現場に配達された。[ 10 ]

デザイン

トンネルの基本構成は、一対の平行な穴から成り、一対のトンネル掘削機（TBM）によって掘削される。[ 6 ]各TBMの重量は約2,000 トン、長さは170メートル（560フィート）で、主にチョークとフリントからなる地元の地質に合うように特別にカスタマイズされている。作業員はピープルキャリアを使用して地上とTBMの間を移動し、掘削の後半年には移動時間が最大1時間になった。工事の大部分で両方のTBMが同時に稼働することを意図しているが、M25高速道路周辺の敏感な状況のため、この主要幹線道路の近くでは一度に1台のTBMのみが稼働していた。[ 6 ]

トンネルの南側入口は近くのコルン・バレー高架橋と一直線に並び、M25号線の近くにあります。2つのトンネルは全長16.04km（9.97マイル）で、北側の入口はサウス・ヒースの近くにあります。最深部は地表下90m（300フィート）にあり、各トンネルの内径は9.1m（30フィート）です。[ 11 ]

トンネルには長さ15メートル(49フィート)から20メートル(66フィート)の横断通路が合計38箇所あり、通路の間隔は500メートル(1,600フィート)、2つの別々の穴を結ぶ横坑が5箇所ある。 [ 2 ] [ 12 ] [ 13 ]トンネルには深さ35メートル(115フィート)から65メートル(213フィート)の間に換気と緊急アクセス用の直径18メートル(59フィート)の立坑が5箇所ある。[ 14 ]これらはチャルフォント・セント・ピーター、[ 15 ]チャルフォント・セント・ジャイルズ、[ 16 ] [ 17 ]アマーシャム、[ 18 ] [ 19 ]リトル・ミセンデン[ 20 ] [ 21 ]およびチェシャム・ロード[ 22 ]に位置し、後者は緊急時の介入立坑である。これらの通気孔にはすべてヘッドハウスが設置される予定で、チルターンズAONB検討グループとバッキンガムシャー議会の協力を得て製作された。セント・ジャイルズ坑道の地上部分は、意図的に農業用建物に偽装されている。[ 23 ]アマーシャム坑道のヘッドハウス の初期設計は、その立地にそぐわないとの批判を受けて修正された。[ 24 ] [ 25 ]各トンネルには非常通路が設けられており、乗客はそこから避難し、別のトンネルへ渡り、旅客列車で救助を受けることができる。[ 2 ]

トンネルには、掘削区間の終端から丘陵地まで220メートル（720フィート）まで伸びる多孔質の入口（トンネル入口フードの一種）があり、これは線路速度で列車が走行する際に発生する圧力波を消散させ、環境への配慮に沿って可聴「ソニックブーム」の悪影響を軽減するためのものである。 [ 4 ] [ 26 ] [ 27 ]

工事

2020年7月、M25高速道路に近い南端（北緯51.6117度、西経0.5242度）に高さ17メートル（56フィート）のヘッドウォールの工事が完了しました。工事期間中の作業員の宿泊のため、宿泊施設と様々なアメニティを備えた仮設施設が現場に建設されました。この施設は、近くのコルン・バレー高架橋の建設にも利用されました。[ 6 ] [ 9 ]北緯51度36分42秒、西経0度31分27秒 / / 51.6117; -0.5242 （HS2 チルターントンネル入口南頭壁）

2020年9月、2台のTBMのうち最初の1台の到着に向けた最終準備が行われ、同年12月に両方とも現場に到着した。2台のマシンの名前は、ヒリングドンのメドウ高校とチャルフォントコミュニティカレッジの子供たちによって提案され、一般投票でセシリアとフローレンスが選ばれた。この名前は、バッキンガムシャー生まれの天文学者セシリア・ペイン＝ガポシュキンとフローレンス・ナイチンゲールにちなんで名付けられた。[ 28 ] [ 29 ] [ 10 ] 2021年3月、繊維強化コンクリートトンネルライニングの最初のセクションが鋳造された。これは、一度に最大49セクションを製造できる南ポータル近くの専用施設で現場で製造される。[ 30 ]各トンネルを完成させるには、合計56,000の精密に設計されたセクションが必要だった。[ 6 ]

掘削は2021年5月13日に開始され、[ 31 ] [ 32 ]、完了は2024年3月頃と見込まれている。[ 33 ] [ 34 ]翌月、最初のTBMが1日あたり15メートル（49フィート）の標準速度で前進していたことが報告された。各TBMは12時間交代で働く17人の乗組員によって操作され、掘削作業の地上物流と支援は地上で100人以上によって提供された。[ 6 ] 2021年6月には、2番目のTBMも掘削を開始した。[ 35 ] [ 36 ] 2台のTBMは、地元の学校から提案された名前に対する全国投票の結果、フローレンス（ビクトリア朝の社会改革者で看護師のフローレンス・ナイチンゲールにちなんで）とセシリア（天体物理学者のセシリア・ペイン＝ガポシュキンにちなんで）と命名された。[ 37 ] [ 38

掘削工事の第一段階（南入口からチャルフォント・セント・ピーター換気シャフトまで）は2022年3月に完了し、[ 39 ]主幹トンネル間の横断通路の最初の部分は同年8月に完成した。[ 40 ]チャルフォント・セント・ジャイルズ換気シャフトには2022年10月に到達し、[ 41 ]アマーシャムには2023年3月に到達し、[ 42 ]リトル・ミセンデンには8月に到達し、 [ 43 ]チェシャム・ロードには同年12月に到達した。[ 44 ]

トンネル掘削中に掘削された白亜紀後期の土は、南側坑口付近の127ヘクタール（310エーカー）の自然保護区を造成するために使用されることになっており、この目的のために、掘削開始前に最大300万立方メートル（1億1000万立方フィート）の白亜紀後期の土を一時的に貯蔵・処理するための措置が現場で準備された。 [ 9 ] [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ]この計画の承認は2021年5月に発行された。[ 48 ]

2022年5月、人員輸送車両の火災を受け、トンネル掘削坑道の一つから一時的に避難が行われた。負傷者はおらず、火災は鎮圧され、トンネル自体にも損傷はなかった。[ 49 ]

2023年5月、アマシャムのシャーデローズ湖付近で深さ5メートル（16フィート）、幅6メートル（20フィート）と推定される陥没穴が発生したが、環境庁は地盤崩壊の原因について調査を開始した。[ 50 ] [ 51 ]調査の結果、地元の水道水は汚染されておらず、陥没穴は2023年9月に165立方メートル（5,800立方フィート）の白亜で埋められたことが判明しました。 [ 52 ]穴を確実に埋めるためのさらなる作業は2024年初頭に完了しました。[ 53 ] 2023年11月にはハイド・ヒースのヘッジモア・ウッド付近に別の陥没穴が形成され、[ 54 ] 2024年2月にはサウス・ヒースのフリス・ヒル付近にさらに2つの陥没穴が形成されましたが、[ 53 ]どちらの場合もトンネル工事には影響がありませんでした。

横断通路は遠隔操作の掘削機で掘削され、吹き付けコンクリートライニングで支えられ、その後防水膜と二次コンクリートライニングが施された。[ 2 ]

フローレンスの進捗は、地質の変化により掘削の最後の数週間で著しく妨げられた。北坑口までの最後の140メートルで、通常の白亜質が粘土質に変わり、スラリーパイプにいくつかの閉塞が発生したためである。[ 55 ]これらの最終段階での課題にもかかわらず、掘削は全体的には順調に進んだと報告されており、Align JVのトンネル掘削責任者であるディディエ・ジャックは、2023年にはTBMチームが1日平均20メートルという「驚異的な」進捗を達成したと報告している。1日の進捗記録は42メートル、1週間の記録は226メートルである。2023年10月の1か月間では、850メートルの進捗があった。[ 55 ]

TBMフローレンスは2024年2月27日にサウスヒースの北ポータルを突破し、[ 56 ] [ 57 ] [ 58 ] 、セシリアは3月22日にそれに続きました。[ 5 ] [ 59 ] [ 60 ]

2026年1月19日、HS2はトンネルの土木工事が完了したと発表した。[ 61 ]

参考文献

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