充气张拉索膜结构之隧道
充气张拉索膜结构也能建隧道？这是真的！在世界最大岛屿——寒冷的格陵兰岛，科学家利用气球，在冰层下建设了坚固又环保的隧道。一起来了解一下吧！
1967年，
美国放弃了位于格陵兰岛的一个绝密军事基地，原因是其地下隧道在冰层的重压下坍塌了。
位于格陵兰岛世纪营址
一个在冰层中凿出、通向地下城市的隧道出入口
军方曾在此秘密测试从冰层中发射导弹的可行性
该地基已在1967年废弃，
但是随着气候变化，
基地遗留的废物在200年内将逐渐显现
在过去……
格陵兰岛和南极洲的极地工程师使用扁平的木梁或弧形的铝板，在结满冰的墙壁和地板上建造天花板。雪会堆积在天花板的上面并逐渐变硬。然而，随着时间的推移，冰层会慢慢变形并收缩，导致天花板下垂和墙壁收缩，最终可能完全闭合。这也就是在美国的秘密基地——“世纪营”中发生的一切。
如今！
北极研究人员设计出了一种创造性的解决方案——在冰层下使用一些“大气球”张拉膜，从而形成结实的又环保的冰层下隧道。
“气球”准备开始建设隧道
这一技术的先驱、丹麦哥本哈根大学物理学家JorgenPeder Steffensen说，这个方法就像是在做一个热狗。Steffensen说:“利用吹雪机，我们吹出了一条“隧道”。我们用的是一只巨大热狗形状的气球，我们在它的表面下充气。然后我们再把雪覆盖到这些气球上。”在这里，这些雪就像是“热狗”的调味品。“接下来，气球顶部的雪层就慢慢变硬了。”几天后，气球被放气并被取走，留下的隧道便可以为科学家提供住所、工作室或储物空间了。
该工法的优势：
与传统方法相比，气球技术具有几个优势：
☑ 由于弓形的固有强度，圆柱形隧道的收缩速度略慢于矩形的强化天花板。在一个由气球形成的测试隧道中，工程师测量的年收缩幅度为25厘米，而传统结构的年收缩幅度为27厘米。
☑ 在圆柱形隧道中，任何收缩都可以更容易地进行处理。在没有支撑的情况下，团队成员可以用锯子切割逐渐侵入的墙壁，进而重新扩大房间，并且没有倒塌的危险。
☑旧技术所需要的金属或木材需要用燃料密集型的货运飞机进行运输，而且比气球重很多倍。在天花板变形后，通常无法从冰层下重新获取支撑材料，因此研究人员必须把它们留在地下，而这项技术则不存在这样的问题,具备环保优势。
施工过程
融雪设备安装在隧道穹顶旁。
使用吹雪机在雪地中开挖出沟槽。
沟槽顶部封闭前事先安装了管道与通风设备。
气球在沟槽内展开。
再将雪填入沟槽，将气球覆盖，并逐渐硬化，形成隧道的穹顶。
隧道成型后，将气球中的气体放出。
再进入成型的隧道，安装照明等设备。
Steffensen于2012年在格陵兰的另一处基地首次尝试了这一技术。去年夏天，他率领一个团队在EastGRIP中建造了一个完整的隧道系统，共部署了8个气球。其中最大的气球长约40米，并且几个气球可以首尾相连地放置从而建造更长的隧道。
