توصي Vélo Québec بعرض 3 أمتار لمسار دراجات ثنائي الاتجاه في ممرّ خاص، أي 1.5 متر لكل اتجاه. وبمساره البالغ 3.20 م، فإن النفق يستوفي هذا المعيار الكيبيكي ويتجاوزه. وتعرض هذه الصفحة تكوينين: الهندسة القياسية لآلة حفر الأنفاق Prufrock، ونسخة تُخفض فيها الأرضية 10 سم لكسب ارتفاع — من دون تغيير قطر الحفر ولا التكاليف.
1. التكوين القياسي (Prufrock 3.66 م)
المواصفات
- القطر الداخلي: ≈ 3.66 م (12 قدمًا — معيار Prufrock من The Boring Company)
- عرض المسار: 3.20 م (1.6 م لكل اتجاه)
- عرض الأرضية: 3.48 م
- الهامش (الكتف): نحو 14 سم من كل جانب
- الارتفاع الحر: 2.30 م صافٍ (2.40 م حتى الخرسانة)
تتيح هذه الهندسة تجاوز مستخدم آخر براحة، ووضع سكوتر كهربائي أو عربة رباعية العجلات، وحجز المساحة العلوية من أجل التهوية والإضاءة.
ويوافق قطر 3.66 م معيار آلة حفر الأنفاق Prufrock، ما يبسّط الحفر ويخفض التكاليف.
مطابق للمعايير الكيبيكية — وأكثر. توصي Vélo Québec
بعرض 3.0 م (1.5 م لكل اتجاه) لمسار دراجات ثنائي الاتجاه في ممرّ خاص، مع
حدّ أدنى مقبول قدره 2.5 م على مسافات قصيرة مقيّدة. ومسار النفق البالغ
3.20 م يستوفي هذه التوصية ويتجاوزها — في كلا
التكوينين المعروضين أدناه.
المصدر: Vélo Québec، Aménagements en faveur des piétons et des cyclistes — Guide technique.
2. لماذا ليس الارتفاع ثابتًا
السقف دائري: فالارتفاع الحر يبلغ حدّه الأقصى في الوسط ويتناقص باتجاه الجدران. وهذا أمر هندسي بحت. ويبيّن المقطع أدناه الارتفاع الحر حتى الخرسانة (بالأخضر) عند مواضع عدّة على المحور الأفقي X، حيث X = 0 يوافق المحور المركزي.
3. النسخة ذات «الأرضية المخفوضة 10 سم»
ببناء بلاطة السير أخفض بـ10 سم داخل الأنبوب المحفور نفسه، نستعيد 10 سم من الخلوص في كل مكان — من دون المساس بالقطر ولا بتكاليف الحفر. وتضيق الأرضية قليلًا، لكن مسار الـ3.20 م يبقى قائمًا بهامش مريح.
عرض الأرضية (وتر الدائرة).
من دون تغيير — هامش نحو 10 سم من كل جانب.
حتى الخرسانة (≈ 2.40 م صافٍ).
الفراغ تحت الأرضية — كافٍ بوفرة.
4. مقارنة التكوينين
| الخاصية | القياسي | أرضية −10 سم |
|---|---|---|
| القطر الداخلي | 3.66 م | 3.66 م |
| عمق الأرضية (تحت المحور) | 0.57 م | 0.67 م |
| عرض الأرضية | 3.48 م | 3.41 م |
| عرض مسار الدراجات | 3.20 م | 3.20 م |
| الهامش (الكتف) لكل جانب | ~14 سم | ~10 سم |
| الارتفاع في الوسط (الخرسانة) | 2.40 م | 2.50 م |
| الارتفاع الحر الصافي (تحت الإضاءة) | 2.30 م | 2.40 م |
| الارتفاع عند حافة المسار | 1.46 م | 1.56 م |
| حيّز التصريف في الوسط | 1.26 م | 1.16 م |
5. الارتفاع الحر بحسب المحور X
الارتفاع الحر حتى الخرسانة، من الوسط (X = 0) نحو الجدار، في كلا التكوينين. يسير راكب الدراجة عادةً في منتصف حارته، عند X = ±0.8 م تقريبًا.
| الموضع X (من المحور) | القياسي | أرضية −10 سم |
|---|---|---|
| 0 م — المحور المركزي | 2.40 م | 2.50 م |
| ± 0.2 م | 2.39 م | 2.49 م |
| ± 0.4 م | 2.36 م | 2.46 م |
| ± 0.6 م | 2.30 م | 2.40 م |
| ± 0.8 م — منتصف الحارة | 2.22 م | 2.32 م |
| ± 1.0 م | 2.10 م | 2.20 م |
| ± 1.2 م | 1.95 م | 2.05 م |
| ± 1.4 م | 1.75 م | 1.85 م |
| ± 1.5 م | 1.62 م | 1.72 م |
| ± 1.6 م — حافة المسار | 1.46 م | 1.56 م |
تضيف النسخة المخفوضة +10 سم بالضبط إلى كل سطر. ويتناقص الارتفاع باتجاه الجدار لأن السقف دائري؛ أما في منتصف كل حارة (X = ±0.8 م) فيبقى الخلوص كافيًا إلى حدّ بعيد في الحالتين.
6. لماذا يمكن خفض الأرضية؟
حين نضع أرضية مسطّحة في حفرة دائرية، يبقى حتمًا هلال من الفراغ تحتها. وفي التكوين القياسي، يبلغ هذا الفراغ نحو 1.26 م من العمق في الوسط — أي أكثر بكثير من الحدّ الضروري.
فيمَ يُستخدم هذا الحيّز
ليس مهدورًا: فهو يستوعب قناة التصريف (حيث تُجمع مياه التسرّب والتكاثف ثم تُضخّ)، وممرّ الكابلات (الكهرباء، والألياف، والإضاءة، وأنظمة الطوارئ)، والردم الإنشائي الذي يسند بلاطة السير. والتصريف مسألة جدّية: إذ يمثّل ضخّ المياه الجوفية أصلًا نحو 9 000 ميغاواط·ساعة سنويًا في ميزانية التشغيل، لأن النفق يمرّ في بعض المواضع تحت منسوب المياه الجوفية.
المبدأ الأساسي: خفض الأرضية 10 سم يرفع الارتفاع الحر 10 سم عند جميع مواضع X في آن واحد — في الوسط كما عند الحافة. ففي معادلة الارتفاع، h(x) = √(R² − x²) + d، يكون عمق الأرضية d ثابتًا يُضاف في كل مكان. وبذلك تكسب الحافة، التي كانت أضيق نقطة، بقدر ما يكسب الوسط.
ما الذي يحدّ من الخفض
ليس التصريف — بل عرض المسار. فكلما نزلت الأرضية (وهي وتر في الدائرة) ضاقت. وللحفاظ على مسار 3.20 م بهامش مريح، يُعدّ الخفض بمقدار 10 سم خيارًا حذرًا؛ أما الحدّ المطلق (بهامش صفر) فيقع عند نحو 32 سم. وحتى مع خفضها 10 سم، يبقى نحو 1.16 م من الفراغ في القاع — يكفي بوفرة لاستيعاب القناة والكابلات.
✓ ما نكسبه
- +10 سم من الارتفاع الحر في كل مكان على المحور X
- لا آلة أكبر، ولا كلفة حفر إضافية
- ردم أقل قليلًا يجب وضعه
- مقطع هواء أوسع فوق المسار (تهوية أفضل)
ما ينبغي مراعاته
- هامش جانبي أضيق: من نحو 14 سم إلى نحو 10 سم لكل جانب
- جدران أكثر عموديةً قليلًا قرب الأرض (وهو أمر مريح على الدراجة)
- إبقاء قناة التصريف في القاع — وهو متحقّق هنا بوفرة
10 سم مكسوبة، مجانًا.
يمنح الخفض +10 سم من الخلوص على كامل المحور X، ويبقي المسار عند 3.20 م، ويحافظ على التصريف — من دون أي مساس بقطر الحفر ولا باقتصاد المشروع.
مرجع معياري: تستهدف أدلة أنفاق الدراجات ارتفاعًا حرًا يتراوح بين نحو 2.30 و2.50 م (CROW في هولندا؛ LTN 1/20 في المملكة المتحدة). ويستوفي التكوينان هذا الحدّ الأدنى في الوسط؛ أما النسخة المخفوضة فتوفّر ببساطة هامشًا أسخى. القيم محسوبة لنصف قطر داخلي R = 1.83 م (Ø 3.66 م)؛ وهي أرقام أوّلية تحتاج إلى تأكيد في الهندسة التفصيلية.