Tunnel - Définition et Explications

Source: Wikipédia sous licence CC-BY-SA 3.0.
La liste des auteurs de cet article est disponible ici.

Histoire des tunnels

Diverses installations fortifiées étaient équipées de tunnels plus ou moins secrets permettant à leurs occupants de s'enfuir ou de circuler sans être vus. De nombreux tunnels ont été construits dans le cadre d'activités minières ou nécessaires pour amener de l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.), ainsi les qanats qui ont été réalisés dans des régions désertiques ou les tunnels construits en Palestine à Jérusalem (tunnel construit par Ézéchias, vers 700 avant J.-C., amenant l'eau de la source de Gihon au bassin de Siloé) ou à Gezer (tunnel d'une longueur (La longueur d’un objet est la distance entre ses deux extrémités les plus éloignées. Lorsque l’objet est filiforme ou en forme de lacet,...) d'environ 67 m construit au milieu du 2e millénaire (Un millénaire est une période de mille années, c'est-à-dire de dix siècles.) avant J.-C. pour permettre l'accès à une source souterraine).

  • La plus ancienne mention d'un tunnel (Un tunnel est une galerie souterraine livrant passage à une voie de communication (chemin de fer, canal, route, chemin piétonnier). Sont apparentés aux tunnels par leur mode de construction les grands ouvrages...) est celle de Diodore de Sicile (La Sicile (Sicilia en italien) est une région autonome d'Italie et la plus grande île de la Méditerranée. Son chef-lieu est la ville de Palerme. Le drapeau, la gorgone à trois jambes, représente...) décrivant le tunnel de Babylone qui aurait été construit par la reine Sémiramis, il y a près de 4 000 ans.
  • Eupalinos dirigea la construction d'un tunnel à travers une montagne (Une montagne est une structure topographique significative en relief positif, située à la surface d'astres de type tellurique (planète tellurique, satellites...) pour amener l'eau d'une source dans la ville (Une ville est une unité urbaine (un « établissement humain » pour l'ONU) étendue et fortement peuplée (dont les habitations doivent être à moins de 200 m chacune, par opposition...) de Samos vers 520 avant J.-C.
  • Sur la Via Flaminia a été construit le tunnel routier du Furlo entre Cagli et Fossombrone réalisé sous Vespasien et terminé en 76 après J.-C.
  • Les constructions à l'époque romaine des aqueducs nécessaires à l'alimentation en eau les villes ont été l'occasion de construire des galeries souterraines. Il en était de même pour l'évacuation des eaux usées et on peut encore voir à Rome le cloaca maxima datant, dans sa structure actuellement visible, de l'époque d'Auguste. Des galeries soutrraines ont été construites pour réguler les niveaux de lacs, comme celle du lac (En limnologie, un lac est une grande étendue d'eau située dans un continent où il suffit que la profondeur, la superficie, ou le volume soit suffisant pour provoquer une stratification, une...) Fucino faisant 5 679 m, celle du lac de Nemi de 1 650 m.
  • Le plus ancien tunnel construit pour le passage d'un canal est le souterrain de Malpas construit par Pierre-Paul Riquet sur le canal du Midi en 1679.

C'est le développement du réseau ferroviaire (Un réseau ferroviaire est un ensemble de lignes de chemin de fer, de gares et d'installations techniques diverses (atelier, dépôts, triages,...) au XIXe siècle qui a entraîné le percement de très nombreux tunnels pour éviter les rampes importantes (non seulement à cause de la faible adhérence des roues (La roue est un organe ou pièce mécanique de forme circulaire tournant autour d'un axe passant par son centre.) sur les rails, mais aussi du ratio puissance/poids médiocre des locomotives à vapeur). De nos jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du...), c'est plutôt la nécessité d'avoir le meilleur profil en plan (grands rayons de courbure) pour les rames à grande vitesse (On distingue :) qui conduit à la construction de tunnels (le tronçon de LGV Florence-Bologne en construction comporte 73 km de tunnels sur 78 km de longueur totale, la première LGV française Paris-Lyon ne comporte aucun tunnel, mais au prix de rampes sensibles (3,5 %). C'est aussi l'encombrement du sol et la difficulté de restructurer l'urbanisme (L’urbanisme est à la fois un champ disciplinaire et un champ professionnel recouvrant l'étude du phénomène urbain, l'action d'urbanisation et l'organisation de la ville et de ses territoires....) existant dans les agglomérations urbaines qui poussent à l'utilisation du sous-sol, notamment avec les métros malgré le triplement du coût et une certaine claustrophobie (La claustrophobie est la peur irrationnelle des espaces confinés, des petites pièces, de l'enfermement. Elle peut être un symptôme...) des voyageurs.

L'amélioration des moyens techniques et la pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) politique pour faciliter les déplacements permettent d'envisager des ouvrages très ambitieux comme le tunnel sous la Manche, et plus généralement sous les détroits (Dans la politique européenne, les « Détroits » (substantivés, sans plus de précisions) désignent la longue passe entre la mer Méditerranée et la mer...) ou les grands tunnels de base transalpins, en construction (Saint-Gothard) ou en projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une grande...) (Lyon-Turin, Brenner). Les tunnels longs sont très souvent affectés au chemin de fer (Le chemin de fer est un système de transport guidé servant au transport de personnes et de marchandises. Il se compose d'une infrastructure...) (et à ses dérivés comme le maglev) car le risque d'accident est moindre et les longs trajets souterrains seraient fastidieux pour les transports (Le transport, du latin trans, au-delà, et portare, porter, est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre.) individuels ; en outre, cela évite l'émission de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre : un gaz tend...) polluants en milieu confiné et simplifie le problème de la ventilation.

Tunnel ou pont ?

Pour traverser une rivière (En hydrographie, une rivière est un cours d'eau qui s'écoule sous l'effet de la gravité et qui se jette dans une autre rivière ou dans un fleuve,...) ou un bras de mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.), un tunnel est généralement plus coûteux à construire qu'un pont (Un pont est une construction qui permet de franchir une dépression ou un obstacle (cours d'eau, voie de communication, vallée, etc.) en passant par-dessus cette...). Il existe cependant beaucoup de raisons de choisir un tunnel plutôt qu'un pont :

  • Des considérations de navigation (La navigation est la science et l'ensemble des techniques qui permettent de :) peuvent intervenir dans ce choix. Il est possible d'éviter d'avoir recours à des pont levants ou à des ponts suspendus, en créant des tunnels à certains endroits de la traversée, rendant ainsi le trafic fluvial ou maritime possible.
  • Les ponts exigent habituellement sur chaque rivage une plus grande emprise que des tunnels ; dans les secteurs où l'immobilier est particulièrement cher (Manhattan, Hong Kong (Devise nationale : Sapientia et Virtus) etc.), c'est un facteur fort en faveur des tunnels.
  • Dans le cas du projet Big Dig à Boston, un système de tunnels a été choisi afin d'augmenter la capacité du trafic.
  • Un tunnel permet d'éviter des difficultés liées aux marées ou au mauvais temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) pendant la construction (comme dans le tunnel sous la Manche de 50 km)
  • Pour des raisons esthétiques (préservation de la vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.), du paysage)
  • Pour des raisons de résistance du sol au poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle est...) de l'ouvrage.
  • Pour des raisons écologiques. Le tunnel à la différence de la route (Le mot « route » dérive du latin (via) rupta, littéralement « voie brisée », c'est-à-dire creusée dans la roche, pour ouvrir le chemin.), d'une voie ferrée (Une voie ferrée est un chemin de roulement pour les convois ferroviaires, constitué d'une ou plusieurs files de rails dont l'écartement est maintenu par une fixation sur des traverses, reposant...), ou de certains ponts n'a pas d'impact en termes de fragmentation écopaysagère ou de pollution lumineuse (L’expression pollution lumineuse (light pollution, ou photopollution pour les anglophones) désigne à la fois la présence nocturne anormale ou gênante de...) et le roadkill y est limité si l'entrée des animaux y est limitée par des aménagements adaptés aux ouvertures. Ainsi les mesures conservatoires faisant suite à une étude d'impact peuvent se traduire par la construction d'un tunnel. Le ferroutage est une solution permettant (comme dans le tunnel sous la manche) de limiter la pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le contexte, selon le milieu considéré et selon ce que l'on...) de l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec l'altitude, il est nécessaire de...) par les micro et nanoparticules.

Il existe de nombreux exemples pour lesquels on a choisi de traverser des rivières ou des bras de mer en construisant un tunnel plutôt qu'un pont : Holland Tunnel, Lincoln Tunnel entre le New Jersey (Jersey est la plus grande des îles Anglo-Normandes, dont la capitale est Saint-Hélier. Sa superficie est de 118,2 km2 et elle est...) et Manhattan (Manhattan est l'une des cinq circonscriptions (borough) de la ville de New York (les quatre autres étant The Bronx, Queens, Brooklyn et Staten Island). La circonscription de Manhattan se superpose avec le comté de New York...), Westerscheldetunnel aux Pays (Pays vient du latin pagus qui désignait une subdivision territoriale et tribale d'étendue restreinte (de l'ordre de quelques centaines de km²), subdivision de la civitas gallo-romaine. Comme la civitas qui subsiste...) Bas, tunnel sous la Manche.

Alternatives (Alternatives (titre original : Destiny Three Times) est un roman de Fritz Leiber publié en 1945.), solutions mixtes ?

  • Quelques traversées de fleuves ou de bras de mer combinent les avantages du pont et du tunnel en les faisant se succéder ; on les appelle alors logiquement « ponts-tunnels ». Ce sont par exemple le pont tunnel d'Øresundsbron (Le pont de l'Øresund, et son prolongement par une île puis un tunnel, relie les villes de Malmö en Suède et de Copenhague au Danemark. Il est à deux...) reliant le Danemark à la Suède, et le pont-tunnel Louis-Hippolyte-La Fontaine à Montréal (Montréal est à la fois région administrative et métropole du Québec[2]. Cette grande agglomération canadienne constitue un centre majeur du commerce, de...).
  • Au moins un projet de « pont-tunnel » a été étudié en France par la DDE du nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) parmi d'autres solutions à la fin des années 1990 et au début des années 2000 (abandonné depuis): le projet de franchissement du lit majeur de l'Escaut à Proville dans le cadre du contournement-Sud de Cambrai. Il s'agissait d'une forme particulière de « pont-tunnel » comprenant un tube routier posé sur un viaduc (Un viaduc est un ouvrage d'art routier ou ferroviaire qui franchit une vallée, une rivière, un bras de mer ou tout autre obstacle et qui présente une hauteur ou une...) qui aurait permis le franchissement de l'Escaut naturel et de l'Escaut canalisé tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) en limitant l'incidence des véhicules sur le milieu naturel environnant. Cet axe routier aurait en effet amené les véhicules à traverser la canopée (La canopée est l'étage supérieur de la forêt, en contact direct avec l'atmosphère libre. Elle est parfois considérée comme un habitat ou un écosystème en tant que tel, notamment en forêt...) de deux massifs forestiers, de taille limitée, mais uniques dans cette région particulièrement déboisée. Il aurait de même coupé (Un coupé est une voiture fermée, à deux portes (parfois trois avec hayon ou quatre comme l'ont fait certains constructeurs américains) et possédant deux, quatre ou cinq places....) un important couloir de migration animale ayant vocation de corridor biologique de grande valeur (d'importance européenne) et unique dans la région. Le tube aurait ainsi permis de réduire le bruit (Dans son sens courant, le mot de bruit se rapproche de la signification principale du mot son. C'est-à-dire vibration de l'air pouvant donner lieu à la création d'une sensation...) et les perturbations liées aux véhicules ainsi que les nuisances liées à l'éclairage nocturne. Il était proposé de tester la végétalisation des piles du pont et de l'enveloppe formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est élevée, plus la hauteur perçue est haute et inversement. Chaque voyelle...) le tunnel, ce qui aurait peut-être pu conférer à cette structure une fonction d'écoduc.
Page générée en 0.472 seconde(s) - site hébergé chez Amen
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL sous le numéro de dossier 1037632
Ce site est édité par Techno-Science.net - A propos - Informations légales
Partenaire: HD-Numérique