Cara Membuat Terowongan Bawah Laut, Inspirasinya dari Cacing Kapal

Berikut cara bagaimana terowongan bawah laut dibuat.

Ribuan orang naik Tube dari sisi utara London ke selatan, atau melintasi Selat Inggris melalui Terowongan Channel setiap hari, namun mereka hanya bisa melakukannya berkat satu fitur yang cukup penting – terowongan bawah laut. Tapi bagaimana prestasi teknik yang mengesankan ini bisa dibangun?

Mengutip IFLScience, Senin (15/7), awal mulanya terowongan bawah air membuat orang bingung hingga insinyur Perancis-Inggris Marc Isambard Brunel mengambil inspirasi dari alam pada tahun 1818.

Setelah menyaksikan bagaimana cangkang cacing kapal memungkinkannya menembus kayu, Brunel mengambil prinsip tersebut dan mengembangkannya menjadi pelindung terowongan.
 
Dalam hal ini, itu adalah casing besi cor persegi panjang raksasa dengan bukaan penutup di dindingnya, yang dibuka satu per satu sehingga para penambang dapat menggali tanah lunak di luarnya. 

Perisai tersebut kemudian didorong ke depan menggunakan dongkrak sekrup dan prosesnya diulangi, dengan “cangkang” pelindung terowongan dibuat dari batu bata di area yang baru diukir di belakangnya.

Hal ini menyebabkan terowongan bawah air pertama dibangun di bawah Sungai Thames di London, selesai pada tahun 1842.

Terowongan selanjutnya di bawah Sungai Thames menyempurnakan metode ini dengan memberikan tekanan udara di depan perisai untuk mencoba menghentikan banjir selama konstruksi.

Pelindung terowongan masih digunakan sampai sekarang, namun berbentuk silinder dan cenderung terbuat dari baja, yang juga digunakan untuk membuat cincin penyangga terowongan.

Variasi modern juga menggunakan dongkrak hidrolik untuk mendorong pelindung ke depan, namun bila tidak bergerak, area di depan pelindung dapat diakses melalui pintu. Untuk melindungi mereka yang pergi bekerja di sana, perisai juga dilengkapi tudung pelindung.

Mesin bor terowongan
Tentu saja, menggali tanah lunak adalah satu hal – menggali batuan bawah air adalah hal lain.

Di sinilah teknologi modern telah mengubah permainan, berupa mesin bor terowongan (TBM), yang digunakan dalam pembangunan Terowongan Saluran.
 
TMB memiliki fungsi yang mirip dengan pelindung terowongan, namun dalam kasus ini, kepala pemotong yang berputar secara mekanis, bukan tenaga manusia, yang digunakan untuk menggali batu di depannya.

Hal ini dilakukan dengan memberikan tekanan pada batu, yang menyebabkannya patah.

Sebanyak 11 TMB digunakan untuk menggali tiga terowongan sepanjang 56,3 kilometer (35 mil) (ya, ada lebih dari satu), yang di bawah airnya, ditemukan 45 meter (148 kaki) di bawah dasar laut.
 
Dengan metode sebelumnya, dinding terowongan dibangun seiring dengan proses penggalian, namun itu bukan satu-satunya cara untuk melakukannya. Ada juga terowongan tabung terendam, sebuah teknik yang dikembangkan oleh insinyur Amerika W.J. Wilgus.

Metode ini melibatkan pembuatan terowongan di tempat lain terlebih dahulu, pembuatan beberapa segmen prefabrikasi, sementara parit dikeruk dari sungai atau dasar laut di mana terowongan tersebut akan dibuat.

Ruas-ruas tersebut kemudian diapungkan ke area tersebut, dan ditenggelamkan ke tempatnya, setelah itu air dikosongkan, dan material galian ditempatkan di atas terowongan untuk menguburnya dan memulihkan dasar terowongan.