پروژه راه آهن سریع السیر انگلستان HS2او به یک شاهکار مهندسی بزرگ دست یافته است تا امواج صوتی آزاردهنده و امواج میکرو فشار ایجاد شده توسط قطارهای پرسرعت خروجی از تونل ها را از بین ببرد. بخش مهمی از پروژه است گسترش تونل در انتهای جنوبی تونل Chiltern تکمیل شد. هدف این طراحی ویژه مدیریت موثر تغییرات فشار ناگهانی است که هنگام ورود قطارها به تونل های طولانی با سرعت بالا رخ می دهد.
مهندسان HS2 این پسوندهای تونل خلاقانه را برای جلوگیری از تبدیل امواج ریز فشار به انفجارهای پر سر و صدا و مخرب در خروجی تونل توسعه دادند. تونل چیلترن، واقع در 10 مایلی شمال غربی لندن و حداکثر سرعت 320 کیلومتر در ساعت (200 مایل در ساعت) را پشتیبانی می کند.این تنها نقطه در مسیر HS2 است که در آن چنین پسوندهای ویژه ای برای کنترل آکوستیک تونل مورد نیاز است.
راه حل مهندسی الهام گرفته از ژاپن
در جستجوی راه‌حل‌هایی برای این چالش پیچیده مهندسی، طراحان HS2 چالش‌های مشابهی را که در ژاپن در طول توسعه Sanyo Shinkansen در دهه 1970 با آن مواجه شده‌اند، به تفصیل مطالعه کردند. در حالی که ژاپن معمولاً این مشکل را با طراحی دماغه‌های بلند قطار حل می‌کند، پروژه HS2 بر روی معماری تونل تمرکز کرد تا ظرفیت قطار را به حداکثر برساند.
در این راستا طراحی شده است طول هر تونل به 220 متر می رسد و موارد خاص که به مدیریت موثر فشار هوا در آنها کمک می کند پانل های جانبی تهویه شده واقع شده است. این سیستم انقباض و تهویه به طور قابل توجهی افزایش فشار ناگهانی را کاهش می دهد که باعث ایجاد ناراحتی شنیداری در خارج از تونل در هنگام خروج قطار از تونل می شود.
همکاری برای تعیین استانداردهای جهانی
HS2 با سازمان های خبره برای توسعه این طراحی پورتال نوآورانه همکاری کرد. آروپ، دانشگاه بیرمنگام و تحقیقات تونل داندیبرای بهینه سازی طراحی پورتال با مهندسان HS2 همکاری نزدیک داشت. مفهوم نهایی به طور هوشمندانه ای طول تونل، زاویه باریک شدن و دریچه های جانبی را برای ایجاد یک انتقال تدریجی جریان هوا ترکیب می کند.
تیم مهندسی HS2 طراحی خود را طوری طراحی کرد که هیچ اثر بوم صوتی شناسایی نشد HS1 (پیوند راه آهن تونل کانال) بر اساس داده های فشار این معیار دقیق به مهندسان این امکان را می‌دهد که پورتال‌های تونل Chiltern را برای حداکثر کارایی و ایمنی به‌طور دقیق طراحی کنند.
ریچارد استورت از آروپ می گوید این پورتال های تونل ویژه برای طراحی قطارهای پرسرعت مهم هستند یک استاندارد جهانی جدید وی تاکید کرد که مصمم است. این سازه‌های طولانی‌تر و ویژه طراحی شده، نیاز به طراحی مجدد ساختار آیرودینامیکی قطارها را از بین می‌برد و به آنها اجازه می‌دهد تا با ظرفیت کامل مسافر به کار خود ادامه دهند.
ساخت و ساز به پایان رسید، به زودی وارد خدمت می شود
کار ساخت و ساز در الحاقات تونل جنوبی، JV را تراز کنید (یک سرمایه گذاری مشترک بین Bouygues Travaux Publics، Sir Robert McAlpine و VolkerFitzpatrick) و با موفقیت در ژانویه 2025 تکمیل شد. قرار است کار بر روی پورتال های شمالی اواخر سال جاری تکمیل شود.
زمانی که قطارهای مسافربری در حال خدمت هستند، تقریباً از طریق تونل Chiltern حرکت خواهند کرد سه دقیقه پیش بینی می شود در مدت زمان کوتاهی بگذرد. این شگفتی‌های مهندسی به جلوگیری از آلودگی صوتی محیطی بدون به خطر انداختن سرعت قطارهای سریع‌السیر کمک می‌کند و کمک قابل توجهی به اهداف پایداری پروژه HS2 می‌کند.
