Deniz yolcuğu, heyecan verici olduğu gibi tehlikeli de olabilir. Bazen gemiler ve feribotlar, gelgitlerin neden olduğu hırçın fırtınalarla mücadele etmek zorunda kalır. 1954 yılında Japonya’da gerçekleşen böylesi büyük bir fırtınada, Hokkaido Adası ve Aomori Eyaleti arasındaki Tsugaru Boğazı’nda 5 feribot batmış, 1.430 yolcu yaşamını kaybetmiştir.
Bunun üzerine bazı uzmanlar, boğazı birleştiren bir su altı tünelinin çok daha güvenli yolculuk imkanı sunacağını ileri sürerler. Bu fikir çoğu insana pek mantıklı görünmese de tünel inşaatı, 9 yıl süren projelendirme çalışmaları sonunda, 1964 yılında başlar ve 1998 yılında Tsugaru Boğazı’nı birleştiren Seikan Tüneli tamamlanır.
Mühendislik harikası sayılan ve 54 km uzunluğunda olan Seikan tüneli, deniz tabanının 140 metre altındadır.
Tünel Kalkanı (Tunnel Shield)
Dünyanın ilk su altı tüneli Londra’da (Thames Nehri) inşa edilmiştir. 19. yüzyılın başında Londra, dünyanın önemli ticaret merkezlerinin başında geliyordu. Limanlar ve oto yollar ticari mallar taşıyan araçlarla dolmuştu. Sanayileşmenin gelişmesi devam ettikçe, trafik yoğunluğunu giderecek alternatif çözümler aranmaya başlanmıştı.
Bu durum bir su altı tüneli inşa edilebileceği fikrinin doğmasına neden oldu. Suyun ve çamurun metrelerce altına inşa edilecek bir tünelin bazı riskleri olacağı da açıktı. İnşa edilecek bu tünele suyun ve çamurun sızması nasıl önlenecek, felaketlerin önüne geçmek nasıl mümkün olacaktı?
1818’de, İngiltere’nin en parlak mühendislerinden biri olan Marc Brunel, çamurun veya suyun sızmasını engelleyen bir alet geliştirdi. “Tünel kalkanı adını verdiği buluşunda, 1 metre kalınlığında çelikten ve tuğladan yapılmış bir duvarla korunmuş 12 metrelik bir denizaltı kullandı. Thames Tüneli, büyük bir sondaj aletiyle değil, işçilerin bilek gücü ile kazıldı. Ön saflardaki işçiler kazı yaparken, arka saflardakiler tuğla ördüler. Kazıdan çıkarılan su ve çamur için iki ayrı boşaltma yolu yapıldı.
3 yıl sürmesi planlanan tünel, 18 ayda tamamlandı. Betonla desteklenen duvarlar tamamlandığında tünel, önce atlı arabalarla ardından da raylı sistemle hizmet vermeye başladı. Thames tüneli halen Londra’nın demiryolu ağının önemli bir parçasıdır. Üstelik kısa bir süre için dünyanın 8. harikası olarak kabul edilmiştir.
Prefabrik Tüneller
Ancak günümüzde tünellerin birçoğu kazıldığı sırada inşa edilmezler. Tünel yeryüzünde parça parça inşa edilir ve ardından yerine yerleştirilir. Beton bölümler, suda yüzebilmesi için özel bir bölmeye yerleştirilir ve ağırlıklar bağlanarak suyun altına indirilir. Ardından eklemler arasındaki su pompalanarak çıkarılır ve parçalar birbirine mühürlenir.
Boston’daki Ted Williams tüneli de bu şekilde inşa edilmiştir. Tünel, 100 metre uzunluğunda 12 parçadan oluşmuş ve yukarıda anlatıldığı gibi birleştirilmiştir.
Bu teknik, maliyet açısından avantajlı olsa da bazı riskleri vardır. Bunların başında tünel bölümlerinin yerine yerleştirilmesi sırasında oluşacak en küçük hatanın yıkıcı sonuçlara yol açabilme ihtimali gelir. İkincisi bir geminin batması veya çarpması gibi kaza riskleridir. Üçüncü risk ise ekosisteme ve çevreye zarar vermenin yol açacağı sorunlardır.
En uygun yöntem devasa deliciler kullanmaktır. İngiltere ile Fransa’yı birbirine bağlayan tünel bu şekilde yapılmıştır. TBM (Tunnel Boring Machines) adı verilen devasa makine, hızla dönen bıçaklarıyla karşılaştığı kaya tabakalarını keserek ilerler. Büyük bir kolaylık sağlamasına karşın bu yöntem çok yüksek maliyetlidir. Tek bir tanesi bile milyonlarca dolara mal olan makine, tek başına bir tüneli inşa etmeye yetmez. Örneğin İngiltere ile Fransa’yı birleştiren tünelde bu makinelerden 11 tane kullanılması gerekmiştir.
Tünel inşasında kullanılacak en iyi yöntemin belirlenmesinde en önemli faktör, inşa alanın doğal zemin yapısıdır. Bir diğer faktör ise inşaatın ne kadar sürede tamamlanması gerektiğidir. Sonuç olarak, her tekniğin avantajları ve dezavantajları vardır ancak geliştirilen olağanüstü mühendislik yöntemleri ile inşa edilen bu tüneller, sanıldığının aksine son derece güvenlidir.