ચાલો કરીએ દુનિયાની ટનલોમાં રોમાંચક સફર

બે વર્ષ પહેલાં આપણા વડાપ્રધાન ડો. મનમોહનસિંઘે જમ્મુથી ઉધમપુર સુધી 53 કિ.મી.ના રેલવે માર્ગનું ઉદ્ઘાટન કરેલું. આ રેલવે 100 પુલો અને ર0 ટનલોમાંથી પસાર થાય છે. એક ટનલ તો 1.પ કિ.મી. લાંબી છે. ટનલને આપણે બોગદું, ભોંયરું કે સુરંગ કહીએ છીએ. આપણા દેશમાં સડક માર્ગ પર સૌથી મોટી ટનલ જવાહર ટનલ કાશ્મીરમાં જ આવેલી છે. આ બોગદાની લંબાઇ ર.પ કિ.મી. જેટલી છે. આ પહેલાં જમ્મુથી શ્રીનગર જવા માટે પીરપંજાલના પહાડ પરથી જવું પડતું હતું. શિયાળામાં બરફનો વરસાદ પડવાથી સઘળો વાહનવ્યવહાર બંધ થઇ જતો હતો. આ પરિસ્થિતિમાંથી માર્ગ કાઢવા માટે પીરપંજાલના પહાડ નીચે એક ટનલ બાંધવાનું નક્કી કરવામાં આવ્યું. 19પ6માં જવાહર ટનલનું ઉદ્ઘાટન થયું તે પછી હવે કાશ્મીર-ઘાટી બારેમાસ ભારતના અન્ય પ્રદેશો સાથે મોટર માર્ગે સંકળાયેલી રહે છે. આ સાથે 14 કિ.મી.નું અંતર પણ ઘટ્યું છે. જમ્મુ શ્રીનગર રેલવેના 300 કિ.મી.ના પ્રવાસમાં 110 કિ.મી. રેલવે ટનલમાંથી પસાર થશે. સૌથી લાંબા બોગદાનું ખોદકામ ચાલુ છે. તેની લંબાઇ 11.43 કિ.મી. રહેશે જે સૌથી મોટી રેલવે ટનલ બની રહેશે.

હિમાચલપ્રદેશમાં રોહતાંગ પાસ નીચે લાહોલ સ્થિતિ જવા માટે એક ટનલનું કામ ચાલુ છે. દુનિયાનો આ સૌથી ઊંચાઇ પર આવેલો રસ્તો છે. નવેમ્બરથી મે મહિના સુધી હિમવર્ષા થવાથી 13,000 ફૂટ ઊંચે આવેલો આ રોડ બંધ થઇ જાય છે. 9 કિ.મી.ની આ ટનલનો ખર્ચ 1800 કરોડ રૂપિયા આવશે. દર વર્ષે એક કિ.મી. ટનલનું કામ થાય છે. 45 કરોડના ખર્ચે પ્રથમ ફેઝ તૈયાર થયો છે. આ કામ પૂરું થતાં મનાલી-લેહ વચ્ચેનું અંતર 40 કિ.મી. જેટલું ઘટશે. આખું વર્ષ મિલિટરીની અવર-જવર થઇ શકશે.

હિમાચલ પ્રદેશના સિમલા, દાર્જિલિંગ, આંધ્રના ચરાફ પહાડ, તામિલનાડુમાં નિલગિરિ પર્વતોની રેલયાત્રા દરમિયાન અનેક ટનલોમાંથી પસાર થવું પડે છે. ભારતમાં સૌથી મુશ્કેલ માર્ગ કોંકણ રેલવેનો રહ્યો છે. આ રેલવે 91 ટનલો અને ર000 પુલો પરથી પસાર થાય છે. આપણા દેશની રેલવે પરની 10 મોટી ટનલો આ માર્ગ પર આવેલી છે, જે કાળમીંઢ પહાડોને કાપીને બનાવવામાં આવી છે. ભારતમાં અનેક જળવિદ્યુત યોજનાઓ માટે ટનલો ખોદવામાં આવી રહી છે. હિમાચલપ્રદેશમાં પાર્વતી જળવિદ્યુત યોજનાના બીજા તબક્કાના કામ માટે 31 કિ.મી. લાંબી ટનલ માટે ટી.બી.મેકાનો પ્રયોગ કરવામાં આવ્યો છે. ટનલોની સફળતાને લીધે અંડરગ્રાઉન્ડ મેટ્રો ટ્રેન વિકસિત થઇ શકી છે. દુનિયાના પ0 નગરોમાં મેટ્રો ટ્રેન ચાલુ છે. કોલકાતા, દિલ્હીની મેટ્રો ટ્રેન રેલવે ટનલમાંથી પસાર થાય છે.

ઇંગ્લેન્ડ અને ફ્રાન્સને દરિયાઇ માર્ગે જોડનારી પ0 કિ.મી.‘ઇંગ્લિશ ચેનલ’ ટનલ એ આધુનિક ઇજનેરી કૌશલનો ચમત્કાર છે તે માટે 1,300 કરોડ ડોલરનો ખર્ચ થયો છે. 19મી સદીના આરંભમાં આ બંને દેશને સમુદ્ર માર્ગે જોડનારી અનેક યોજનાઓ વિચારવામાં આવેલી, પરંતુ આ દરેક યોજનાઓનો બ્રિટિશ અધિકારીઓએ વિરોધ કરેલો. કારણ કે, લશ્કરી વ્યૂહદૃષ્ટિએ આ ખાડી કુદરતી સંરક્ષણનું સાધન છે. ઇંગ્લિશ ચેનલ સમુદ્રની નીચે પ00 ફૂટ સુધી આવેલી છે. 1981 પછી તમામ અડચણો પાર કરીને 1987માં તેના કામનો આરંભ થયેલો. બ્રિટન અને ફ્રાન્સને દરિયાઇ માર્ગે જોડનારી ટનલની યોજના પ્રમાણે તે સમાંતર ટનલ ખોદવામાં આવી છે. આ સમાંતર બોગદું મુખ્ય ટનલના બાંધકામ અને કટોકટી પેદા થાય ત્યારે સહાયક પુરવાર થયું છે. ઇંગ્લેન્ડ અને ફ્રાન્સ બંને બાજુ એક સપ્તાહમાં 300 મીટરની ઝડપે બોરિંગનું કામ શરૂ થયું. સન્-1994માં યુરો ટનલ તૈયાર થઇ ગઇ. ત્રણ ટનલના ખોદકામને લીધે ર4પ0 લાખ ઘનફૂટ માટી કાઢવામાં આવી, જેનો ઉપયોગ ફ્રાન્સમાં એક વિશાળ પાર્ક બનાવવા માટે કરવામાં આવ્યો. આ ટનલમાં 150 કિ.મી.ની ઝડપે રેલવે ચાલે છે. પપ (પંચાવન) મિનિટમાં ઇંગ્લેન્ડથી ફ્રાન્સ અને ફ્રાન્સથી ઇંગ્લેન્ડ પહોંચી શકાય છે. આ યુરો ટનલની સુરંગનો વ્યાસ 24 ફૂટ રાખ્યો છે.

પાષાણ યુગમાં મનુષ્ય ગુફાઓમાં રહેતો હતો અને અહીંથી જ તેણે ભોંયરું બાંધવાની કલા શીખી છે. પ્રાચીન રોમમાં સૌથી વધુ બોગદાં મળી આવ્યાં છે. સાલ્વિયાદના પહાડની વચ્ચેથી પાંચ કિ.મી.નું લાંબું બોગદું ખોદીને પાણી પુરવઠા અને નિકાલની વ્યવસ્થા રોમના ઇજનેરોએ કરેલી. આ વિશ્ર્વની પ્રથમ ટનલ કહી શકાય. એ જમાનામાં બોરિંગ મશીનનો ઉપયોગ કરવામાં આવતો નહોતો. આધુનિક યુગમાં 1707માં સ્વિત્ઝર્લેન્ડમાં દારૂગોળાનો ઉપયોગ થયો છે એ પછી એક સદી સુધી વિકાસ થયો નહીં. 19મી સદીના આરંભમાં સ્ટીફેન્સન દ્વારા લિવર પુલ અને મેન્ચેસ્ટરને જોડતી પ્રથમ રેલવે ટનલ બનાવવામાં આવી. આ ટનલમાં લાઇટ માટે ગેેસબત્તીનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો. ટનલના વિકાસના ઇતિહાસમાં ઇંગ્લેન્ડના માર્ક માઇઝમ બ્રુનેલનું નામ સુવર્ણાક્ષરે લખાયેલું રહેશે. બ્રુનેલે નદીની નીચે 1500 ફૂટ નીચે ટનલનું બાંધકામ કરેલું. વિશ્ર્વની આ પ્રથમ ટનલ હતી જે નદીની નીચેથી પસાર થતી હતી. 1300 ફૂટ વ્યાસના આ બોગદાને તૈયાર થતાં 16 વર્ષ લાગેલાં. (18રપ-1841) અનેક મુશ્કેલીનો સામનો કરવો પડેલો. 11 વાર નદી ટનલને તોડીને ધસી ગયેલી.

18પ0માં યુરોપમાં રેલવે યુગ શરૂ થયો. ઉત્તુંગ પહાડોને પાર કરવા માટે ટનલનું બાંધકામ જરૂરી બની ગયું અને તેનો આરંભ સ્વિત્ઝર્લેન્ડમાંથી થયો. 18પ7માં માઉન્ટ કિનસે પર્વતોને કાપીને લ્યોન્સ અને લુટિનને જોડનારી 12 કિ.મી. લાંબી ટનલનું કામ 14 વર્ષમાં પૂરું કર્યું. 1882માં પ્રથમવાર ડાયનામાઇટનો ઉપયોગ શરૂ થયો. ઝયુરિસ અને મિલાનને જોડનારા 13 કિ.મી. લાંબા બોગદાનું કામ યુરોપના ઇજનેરોએ પૂરું કયુર્ં. 1899માં રેલવે ટનલોનું કામ શરૂ થયું અને યુરોપના સૌથી ઊંચા પર્વત આલ્પ્સની નીચેથી ટનલ બનાવવાની યોજના બનાવવામાં આવી. આ ટનલનું બાંધકામ બંને બાજુથી કરાયું. 196પમાં આ કામ પૂરું થયું ત્યારે માત્ર બે ઇંચનો ફરક આવેલો.

પનામા, સુએઝ નહેર, સ્વિત્ઝર્લેન્ડ તથા ઇટાલીને જોડવા માટે આલ્પ્સ પર્વત કાપીને બનાવવામાં આવેલી ‘સિપ્લોન’ ટનલ વગેરે હેરત પમાડનારાં કામોની શરૂઆત આ દરમિયાન થયેલી. જાપાન પહાડી પ્રદેશ હોવાથી તેને પોતાની સડકો અને રેલવે માર્ગો પર ઘણા બોગદાં બાંધવાં પડ્યાં છે. જાપાનના ઇજનેરોને ટનલોના બાંધકામનો દીર્ઘ અનુભવ અને ટેક્નિકલ જ્ઞાન છે. જાપાનના રેલવે માર્ગો પર જ નાનાં મોટાં બોગદાંની સંખ્યા 3421 છે. આ ટનલોની લંબાઇ 140પ કિલોમીટર જેટલી થાય છે. એટલે કે જાપાનની રેલવે માર્ગોની કુલ લંબાઇનો સાત ટકા ભાગ આ ટનલોમાંથી પસાર થાય છે. પહાડો અને જ્વાળામુખીઓ ઉપરાંત ધરતીકંપોને લીધે જાપાનના ઇજનેરો અને તજ્જ્ઞોએ અનેક પ્રકારની ઇજનેરી સમસ્યાઓનો સામનો કરવો પડે છે. ટનલોની સંખ્યા વધુ હોવાથી જાપાનના વિજ્ઞાનીઓએ ખોદકામ માટેની આધુનિક તરકીબો અને યંત્રો શોધી કાઢ્યા છે, જેનો ઉપયોગ સેઇકાન ટનલ બાંધવામાં કરવામાં આવ્યો છે. વિશ્ર્વમાં સૌથી લાંબી જાપાનની સેઇકાન રેલવે છે, જેની લંબાઇ 53.9 કિ.મી. જેટલી છે. જાપાનના ઇજનેરોએ ત્યાંના મુખ્ય હોંશદ્વીપ અને ઉત્તરદ્વીપ હોકાઇહોને જોડવા માટે સમુદ્રના તળિયે એક લાંબું બોગદું બાંધવાની યોજના 1972માં અમલમાં મૂકી, જે 198પમાં પૂરી થઇ. તેના કામ દરમિયાન 34 લોકોએ પ્રાણ ગુમાવવા પડ્યા છે. સમુદ્રમાં  800 ફૂટ નીચે તૈયાર કરવામાં આવેલી તે દુનિયાની સૌથી લાંબી ટનલ છે. 1954માં સમુદ્રી ચક્રવાતને લીધે 1580 લોકોએ પ્રાણ ગુમાવ્યા, એ સમયે દરિયા નીચે સલામત બોગદું બનાવવાનું નક્કી કરવામાં આવ્યું. તેના બાંધકામ માટે 12 લાખ ટન સિમેન્ટ, 3 હજાર ટન પોલાદ અને 40 લાખ ઘનમીટર રેતી વપરાયા છે. આ ટનલને લીધે ટોકયોથી સપોરો સુધીનો રેલવેયાત્રાનો સમય લગભગ ર/3 કલાક જેટલો ઘટી ગયો છે. આ પહેલાં આ સફરમાં 17 કલાક લાગતા. હવે ટનલ તૈયાર થયા પછી પાંચ કલાક પ0 મિનિટનો સમય લાગે છે. સેઇકાન બોગદાના બાંધકામમાં આધુનિક યંત્રો અને ટેક્નિકલ કૌશલનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. મુખ્ય બોગદાના બાંધકામમાં કંઇ પણ ભૂલ ન આવે તે માટે તેની 700 થી 800 ફૂટ આગળ એક પાઇલટ કે માર્ગદર્શન બોગદું ખોદવામાં આવેલું. આ રીતે તેની આસપાસની જમીન, તેના પર થતું પાણીનું દબાણ વગેરેનો સાચો ખ્યાલ આવી શકે. મુખ્ય ટનલના બાંધકામ માટે યંત્રસામગ્રી વગેરે ઝડપથી પહોંચે એ માટે તેની બાજુમાં જ બીજી ટનલ ખોદવામાં આવી હતી. સેઇકાન ટનલનું બાંધકામ પૂરું થતાં 8 મીટર પહોળી મુખ્ય ટનલમાં સાધારણ તેજ ગતિથી ચાલનાર રેલવે માટે અલગ-અલગ પાટા નાખવામાં આવ્યા છે. ફ્રાન્સ અને બ્રિટનને દરિયાઇ માર્ગે જોડનાર જે ઇંગ્લિશ ચેનલ બની છે તે કરતાં સેઇકાનની લંબાઇ 4 કિલોમીટર જેટલી વધુ છે. ઇટાલી, અમેરિકા, કેનેડા, ચીન, તાઇવાન, સ્વિત્ઝર્લેન્ડ, નોર્વે, ઓસ્ટ્રિયા, જાપાન વગેરે દેશોમાં ટનલોએ રેલવે અને રોડ અવરજવર સરળ બનાવી છે. દુનિયામાં સૌથી વધુ ટનલ નોર્વેમાં છે. અહીં રેલવે અને રસ્તા-માર્ગ માટે બોગદાઓનો વિપુલ પ્રમાણમાં ઉપયોગ થયો છે. દુનિયામાં ટનલો બે-ચાર કિ.મી. જેટલી મર્યાદિત હતી. એ સમયે 190પમાં સ્વિત્ઝર્લેન્ડે 19.7 કિ.મી. ‘સિપ્લોન’ ટનલની યોજના સફળતાપૂર્વક પાર પાડી હતી. સન્-ર000માં નોર્વેએ 24.પ કિ.મી. લાંબી બેરડલ ટનલ પૂરી કરી છે. અત્યારે સ્વિત્ઝર્લેન્ડમાં આલ્પ્સની નીચે પ7 કિ.મી. લાંબી ટનલ ગોટાઇબેલનું કામ પૂરઝડપે ચાલી રહ્યું છે. હાલમાં ન્યૂયોર્કની પાણી પુરવઠા યોજના માટે 9પ કિમી લાંબી ટનલનું કામ શરૂ થયું છે.

ટનલ બનાવતા પહેલાં તે જગ્યાની ભૌગોલિક અને ભૂસ્તરીય સ્થિતિનો સર્વાંગી અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. આથી તેના બાંધકામમાં આવતી અડચણોનો ખ્યાલ આવી શકે છે. ટનલના રસ્તે કેટલીક વાર કાળમીંઢ પથ્થરો આવે છે, જેને તોડવાનું કામ આસાન નથી હોતું. ક્યાંક માટીના સ્તર હોય છે તો કેટલીકવાર ગ્રેનાઇટ, સ્લેટના પથ્થરો હોય છે.

ટનલોના ખોદકામમાં કેટલીક વાતોનું ધ્યાન રાખવું પડે છે, જેમ કે, ટનલને કઇ રીતે ખોદવી, ખોદકામ પછી તેની દીવાલોને કઇ રીતે આધાર આપવો, આ સિવાય ટનલોની અંદર શુદ્ધ હવા-ઉજાસનો સંચાર, પાણી નિકાલની વ્યવસ્થા, ઉષ્ણતામાન કંટ્રોલ, અગ્નિશમન ઉપરાંત મોટાભાગના બોગદાઓમાં કટોકટીનો સામનો કરવાની વ્યવસ્થા કરવામાં આવે છે. ટ્રાફિક ગાઇડન્સ સિસ્ટમ, લાઉડસ્પીકર સિસ્ટમ, વેન્ટિલેશન અને ઇમર્જન્સી સિસ્ટમ બેસાડવામાં આવે છે. પહેલાં ટનલને અંદરથી આધાર આપવા માટે લાકડાં અને પથ્થરોનો ઉપયોગ થતો હતો, એ પછી સિમેન્ટ ક્રોંકીટનો ઉપયોગ શરૂ થયો. હવે તો તૈયાર થયેલી ફ્રેમનો ઉપયોગ થાય છે.

અત્યારે તો સમુદ્રની સપાટી નીચે કાળમીંઢ ચટ્ટાનો અને વિરાટ પહાડો ખોદીને ટનલ બનાવવાની ટેક્નિક વિકસિત થઇ છે. રેલવે માટે પહાડ નીચે તૈયાર થતી ટનલો માટે ‘ફિલ એન્ડ બ્લાસ્ટ’ સિસ્ટમ અસ્તિત્વમાં આવી. ખોદકામ કર્યા પછી તેની છત અને દીવાલને મજબૂત ક્રોંકીટનો આધાર આપવામાં આવ્યો. લાંબી ટનલ બનાવતી સમયે અંદરની ઝેરી હવાનો નિકાલ, સ્વચ્છ હવાની પૂર્તિ, પ્રકાશ વ્યવસ્થા, અચાનક પાણી કે ગેસ વધે તો તે માટે કટોકટીનો પ્લાન વગેરે બાબતોનું ધ્યાન રાખવું પડે છે.

સમુદ્ર નીચે ખોદકામ દરમિયાન પાણીના પ્રવાહને રોકવાનો હોય છે. એ માટે સાગરના તળિયે ભારે દબાણ પેદા કરીને કામ થાય છે. એ દરમિયાન તેની દીવાલો પર સિમેન્ટનો સ્પ્રે કરી પાણીના પ્રવાહને અંદર આવતો રોકવામાં આવે છે. ટનલોનું નિર્માણ એકી સાથે બંને બાજુથી કરવામાં આવે છે, જેથી કામ જલદી પૂરું થઇ શકે. તે અંદરથી એક જ જગ્યાએ ખૂલે તે માટે કમ્પ્યૂટર લેઝર ગાઇડન્સ સિસ્ટમનો ઉપયોગ થાય છે. પરિણામે ટનલ સામ-સામી ખૂલે છે. ઓટોમેટિક ટી.વી.એમ. મશીનોમાં રડાર સિસ્ટમ બેસાડેલી હોય છે, જે બંને બાજુથી ખોદતાં મશીનોને નક્કી કરેલા માર્ગ પર આગળ ધપાવે છે.

સુરંગ બાંધકામમાં નવી ટેક્નિક ટી.વી.એમ. ટનલ બોરિંગ મશીન આવી છે, જે પૂરઝડપે પહાડોને કોતરવાનું કામ કરે છે. આ મશીનના બોરિંગ હેડમાં ટાઇટેનિયમ ધાતુના કટર્સ લગાડેલા હોય છે જે ગમે તેવા મજબૂત પથ્થરોને તોડી પાડવા સમર્થ રહે છે. કટિંગ દરમિયાન જે કચરો એકઠો થાય છે તે પાઇપલાઇનની મદદથી ક્ધવેયર સિસ્ટમ સુધી પહોંચાડવામાં આવે છે.

ટી.વી.એમ.ની સાઇઝ ટનલની લંબાઇ પર આધાર રાખે છે. બોગદાંની સાઇઝ અને જમીનનો અભ્યાસ કર્યા પછી મશીનના કટિંગ હેડ ડિઝાઇન કરાય છે. આ મશીનની લંબાઇ 150 મીટરથી ર00 મીટર જેટલી રાખવામાં આવે છે. આ તોતિંગ બોરિંગ મશીનનું વજન પ00 થી 1500 ટન જેટલું હોય છે. ખોદકામની જગ્યાએ એક વિશાળ પ્લેટફોર્મ પર તેને મૂકવામાં આવે છે. ભારતમાં હિમાચલપ્રદેશમાં પાર્વતી જલવિદ્યુત યોજનામાં ટનલના ખોદકામમાં તેનો ઉપયોગ થઇ રહ્યો છે. આધુનિક ટેક્નોલોજીના આવિષ્કાર છતાં 10 કિ.મી. લાંબી ટનલ તૈયાર કરતાં 8 વર્ષ લાગી જાય છે.

સમુદ્ર નીચે ખોદકામ દરમિયાન પાણીના પ્રવાહને રોકવાનો હોય છે. એ માટે સાગરના તળિયે ભારે દબાણ પેદા કરીને કામ થાય છે. એ દરમિયાન તેની દીવાલો પર સિમેન્ટનો સ્પ્રે કરી પાણીના પ્રવાહને અંદર આવતો રોકવામાં આવે છે. ટનલોનું નિર્માણ એકી સાથે બંને બાજુથી કરવામાં આવે છે, જેથી કામ જલદી પૂરું થઇ શકે. તે અંદરથી એક જ જગ્યાએ ખૂલે તે માટે કમ્પ્યૂટર લેઝર ગાઇડન્સ સિસ્ટમનો ઉપયોગ થાય છે. પરિણામે ટનલ સામ–સામી ખૂલે છે.