Почему такая богатая Европа не может построить такой маленький мост в Африку

В 2019 году Россия достроила Крымский мост, длина которого составляет порядка 20 километров. При этом Европа до сих пор не может построить мост через Гибралтарский пролив (из Испании в Африку). Средиземное море приходится переплывать на кораблях, как во времена Геракла:

А ведь это довольно узкий пролив. Расстояние там всего лишь 14 километров! И никаких льдов, в отличие от Керченского пролива.

Так почему же такая богатая и мощная Европа, которую поддерживают еще и США, не может построить важнейший мост между двумя материками? Россия же Крымский мост смогла построить, несмотря на более слабую экономику и санкции.

Кто-то может возразить:

"– Да зачем вообще Европе нужен такой мост? Кто там будет ездить?"

На самом деле, Африка (особенно Северная) – это огромный рынок. Марокко, Алжир, Египет, Нигерия – всё это довольно крупные экономики, которым Европа уже сейчас продает товары на миллиарды евро. Мост открыл бы просто колоссальные возможности для торговли, туризма и т.д.

Да и вообще, если мы сейчас посмотрим на карту того региона, то увидим множество паромных переправ:

То есть трафик через пролив имеется и он огромный. Мост там очень нужен, но его нет...

– А может, он будет мешать грузовым кораблям?

Ничего никому мешать не будет. Крымский мост же не мешает? Кроме того, если не нравится мост – можно было бы подумать о тоннеле. Наподобие того, что построили под Ла-Маншем из Великобритании во Францию. Кстати, тот пролив имеет ширину аж 35 км:

Так в чем же причина?

На самом деле, для того, чтобы построить мост через Гибралтар, не хватит ресурсов не только Европы, но и всего человечества. Пока этот мост существует только в одном месте – в фантастических романах Артура Кларка.

Чтобы понять, в чем сложность постройки, давайте посмотрим на глубины других проливов, через которые уже построены мосты и тоннели.

Наш Керченский пролив, например, имеет глубину 18 метров. А пролив Ла-Манш –174 метра. Т.е. в 10 раз больше.

Поэтому, в Крыму построили именно мост, а под Ла-Маншем выкопали именно тоннель, потому что построить такие высокие мостовые опоры невероятно сложно.

Что же касается пролива между Европой и Африкой, то его обычная глубина составляет... порядка 800-900 метров. А самое глубокое место – 1181 метр...

Кроме того, в Гибралтаре существует течение. Оно настолько мощное, что в 4 раза превышает мощность всех рек Земли вместе взятых – 110 триллионов кубических метров воды в год проходит через Гибралтар. Это как 3 озера Байкал.

Но и это еще не все! Течение в Гибралтаре направлено в разные стороны. Его верхняя половина направлена на восток, а нижняя половина – на запад. Таким способом Средиземное море как бы "дышит", обмениваясь водой с Атлантическим океаном.

И теперь представьте, какими параметрами должны обладать опоры моста, которые будут выше, чем самый высокий небоскреб мира и на которые, при этом, будут давить течения в разные стороны:

В общем... Прямое сообщение между Африкой и Европой даже в самой отдаленной перспективе – невозможно. А жаль, интересно было бы прокатиться на машине от Парижа до Марокко.

Теперь остановимся на наиболее вероятном способе прокладки сухопутной дороги: на тоннеле.

Итак, тоннель. В первую очередь давайте разберемся, должен он быть автомобильным или железнодорожным. Автор оригинального поста, как вы помните, хотел кататься из Европы в Африку на машине. Ну что ж, самый длинный морской автомобильный тоннель на сегодняшний день это тоннель в составе Tokyo Bay Aqua-line в Японии, его подводная длина составляет 9,6 км, казалось бы, не так далеко от требуемых 14-ти. Все остальные рекордсмены имеют гораздо меньшую длину непосредственно под морем, все меньше 4 км.

Почему длины автомобильных тоннелей существенно меньше железнодорожных? Все очень просто, автомобильному тоннелю необходима вентиляция, и вентиляция куда более интенсивная, чем тоннелю железнодорожному. Без нее тоннель превращается в очень длинную газовую камеру. Гитлер.jpg.

Упомянутый тоннель в Японии имеет ровно по середине массивную вентиляционную шахту (см. схему выше), которая выводит выхлопные газы и загоняет внутрь тоннеля свежий воздух под давлением. Так что его чистая длина под морем будет уже менее 5 км. Вот как выглядит надводная часть этой шахты.

Ну и нужно отметить, что существующие вентиляционные системы, которые обеспечивают воздухообмен в этом и других сверхдлинных тоннелях невероятно сложны, дорогостоящи, и, думаю не будет преувеличением сказать, являют собой вершину инженерной мысли в этом направлении. Так что на данном этапе развития, человечество пока достигло предела. Итак, мы имеем предел непрерывной подводной длины для автомобильного тоннеля менее 5 км на сегодняшний день, что, согласитесь, очень далеко от требуемых 14-ти. Устройство искусственных островов или подобных им сооружений при имеющейся глубине пролива тоже выглядит очень трудновыполнимой задачей.

Таким образом, нам придется расстаться с идеей быстро прокатиться на авто из Испании в Марокко. Но ведь остаются поезда. Для поездов на электрической тяге требования к вентиляции существенно ниже, именно поэтому в свое время Евротоннель был построен под железную дорогу, а не автомобильную. Но и здесь этот фактор недооценивать не стоит. Системы вентиляции здесь также чрезвычайно сложны и работают на пределе своих возможностей. Просто этого предела хватает на большую длину, чем в случае с автомобилями. Кстати, в Евротоннеле в том числе и для нужд вентиляции и борьбы с поршневым эффектом (когда поезд нагнетает перед собой воздух в тоннеле) проложен третий служебный тоннель между двумя основными, в которых уложен путь.

Предлагаю и в случае с железной дорогой обратиться к объектам-аналогам. Подводная часть Евротоннеля 39 км, это абсолютный рекорд. На втором месте по подводной длине (и на первом по общей среди морских) тоннель Сэйкан, что соединяет Хонсю и Хоккайдо, 23,3 км. Ну что ж, и то, и то с лихвой перекрывает наши 14 км. Получается, что с точки зрения вентиляции на сегодняшний день для строительства железнодорожного тоннеля под Гибралтарским проливом ограничений нет. Теперь предлагаю рассмотреть возможность применения существующих конструкций в условиях пролива.

Как было отмечено в оригинальном посте, глубина пролива достигает 1118 м, конечно, ни один из указанных выше тоннелей, да и вообще ни один тоннель в мире, не проложен на такой глубине. Сэйкан, например, проложен на глубине 240 м, что на 100 м ниже дна в той части Сангарского пролива, где он находится. Евротоннель, напомню, в низшей точке проходит на глубине 115 м от уровня моря, на 75 м ниже морского дна. Как видите, эти значения не идут ни в какое сравнение с тем, что мы собираемся строить.

Схема тоннеля Сэйкан:

Давайте сразу определимся, что просто уложить "трубу" на дно пролива, как многие предлагали в комментариях, не получится, глубина в 800-900 м превышает предельную глубину погружения большинства современных подводных лодок. Строить четырнадцатикилометровое сооружение из подводных лодок "Комсомолец", абсолютно герметичное, с системами вентиляции, необходимой прочности и грузоподъемности, чтоб пропускать грузовые составы, кажется абсолютно фантастической идеей. По-моему, проще и дешевле организовать колонию на Марсе, чем соорудить подобное на нынешнем этапе развития человечества. Гибридные варианты, предлагающие соорудить нечто среднее, т.е. проложить "трубу" не на дне, а поставить ее в толще воды на опорах, объединяют в себе недостатки как тоннельного варианта, так и мостового. Т.е. нам необходимо соорудить циклопические опоры под водой, высотой в несколько сотен метров и при этом обеспечить герметичность оболочки под все равно не малым давлением воды. И чем меньше глубина и тем самым требования к оболочке, тем выше опоры и соответственно требования к их конструкциям, боюсь, золотая середина окажется действительно золотой, даже, скорее, алмазно-платиновой.

Итак, никуда не деться, придется рыть. А почему нет? Тоннелепроходческие щиты сейчас существуют разные, тоннели строятся очень большой длины (метро, коллекторы или горные тоннели), а на какой глубине рыть землю, если тоннель сооружается закрытым способом, по большому счету, не так уж и важно. В конце концов, шахты в ЮАР достигают чудовищной глубины в 3900 м, а шахты превышающие 1000 м найдутся и в России. 

На картинке шахта "Родина" в Кривом Роге, не Евротоннель, конечно, но пройти и даже проехать можно. Глубина 1522 м.

Давайте прикинем, что же за сооружение у нас получится. Предупрежу сразу, дальше будет очень много допущений, но наша задача сейчас хотя бы в общих чертах определить масштаб проблемы. Допустим, наш тоннель будет залегать на глубине 1000 м и даже не от уровня моря, а от уровня поверхности земли (выберем место помельче и так считать удобнее). Руководящий уклон на железной дороге не должен превышать 40 промилле. Нормы беру российские, но думаю, это не столь важно, эти значения в конце концов определяет физика.

Уклон в 40 тысячных означает, что на каждую 1000 м мы опускаемся на 40 м. Т.е., чтобы опуститься на 1000 м, нам необходимо 1000/40=25 км. Умножим на 2, т.к. нам надо с этой глубины еще и подняться, и получим 50 км. Ну что ж, это сопоставимо с общей длиной того же Сэйкана, которая составляет почти 54 км.

Что же мы имеем в итоге? Задача кажется не непосильной, но очень тяжелой. Как мы видим, каждая из проблем, с которой пришлось бы столкнуться при сооружении тоннеля, в общем-то была уже человечеством решена, но вот с совокупностью всех этих проблем человечество, пожалуй, еще не сталкивалось. Сооружение такого тоннеля потребует не просто работы существующих технологий на пределе, но и увязку этих технологий в единое целое, что порой влечет за собой ряд непредсказуемых сложностей.

Вывод: на мой первый взгляд, задача невероятно трудна, но при помощи современных нам технологий решаема.

Кстати, пока искал информацию по проливу и тоннелям, прочитал, что испанцы в последние годы периодически ведут изыскания с целью определить целесообразность строительства тоннеля. Что косвенно подтверждает, что не одни мы с вами пришли к таким предварительным выводам.

P.S. Я намеренно не касался вопросов сейсмической активности в регионе строительства, хотя она там безусловно высокая. Просто тема сейсмики обычно сложная, а временами, не побоюсь это утверждать, еще и довольно мутная. Все сводится к оценке вероятностей. Для первого приближения предлагаю считать, что в той же Японии с сейсмикой все тоже не очень весело, но свой тоннель в 54 км они все же построили, и этим удовлетвориться. 

Спасибо всем, кто дочитал!

Источник

И на видео мечты про еще один важный мост: