圣哥达基地隧道(铁路隧道)设计工程，建设和成本
圣哥达隧道
圣哥达基地隧道是世界历史上最极端的工程项目之一，在阿尔卑斯山下修建一条35英里长的隧道。它是世界上最长的隧道。如果没有世界上最强大的钻机，这是不可能实现的，每台钻机都超过3层楼高，超过4个足球场，每天24小时，连续6年。该项目耗资70亿美元。由于瑞士位于欧洲的中心，每年有1400万辆卡车和汽车经过瑞士前往其他地方，造成交通堵塞。一个明显的解决办法是将运输方式从公路转移到火车，但问题是这种方式也被挤到满员。
货运列车的设计速度约为每小时100英里(是之前速度的两倍)，而客运列车的速度最高可达每小时155英里。瑞士人民非常关心这项工程对环境的影响。第一个公共条件是隧道的设计寿命不应少于100年。
矿工们从山上挖出了2400万吨岩石，足够填满16个足球场。
为了将地下隧道坍塌的风险降到最低，地质学家的任务是在钻探开始前识别并收集岩石样本。
为圣哥达海底隧道设计的隧道掘进机能把坚硬的岩石啃碎。但是，如果遇到松软的岩石或不稳定的物质，就会对岩石进行钻孔，然后爆破。在高压水和易碎岩石的地区，这些都不能使用，而危险增加了许多。
在1996年的初步调查中，地质学家在拟议隧道的路径上发现了这样一个区域。稳定这一地区的费用又增加了6亿美元。预算无法安排，为了避免出现不安全区域，又进行了半年的钻探。
隧道设计
最便宜的隧道设计是有两条单轨的，但没有提供脱轨、崩塌等紧急情况。一种更安全的替代方法是使用三管系统。每个方向都有一个，还有一个小的用于紧急情况下的疏散。这和英吉利海峡的设计是一样的。较小的中心隧道通过侧隧道与侧隧道相连。考虑到每一个设计的利弊，单管系统是危险的，而三管系统是太昂贵的，所以他们决定设计两个管，一个为每个方向，通过通道每1000英尺连接。这些通道在紧急情况下使用。铁轨列车也提供了两个交叉点来切换隧道。在紧急情况发生时，指挥中心的计算机将指挥列车到最近的应急中心，乘客将撤离列车，前往安全的地方。大量的通风设备将引入新鲜空气，排出烟雾。
从每个方向都进行了挖掘，即使是6英寸的偏移也可能需要数百米的重新挖掘。更大的准确性,全球定位系统(GPS)用于确定隧道拟建路线的起点、终点和三条中间路径。位置数据包括纬度、经度和海拔高度。
由于工程浩大，工程师们从5个不同的地方进入山区进行挖掘。这种方法将这一过程缩短了6-10年，否则可能需要20年。所有地区都有自己的大本营，还有混凝土工厂，水处理中心，工人生活区，自助餐厅和公共交通系统。
开挖的2400万吨岩石被回收用于基地营地的混凝土工厂，生产750万吨隧道衬砌混凝土。
这项工程雇用了1800名工人。在山里穿行，使用了电梯、火车和公共汽车。钻孔、挖掘和爆破连续12年，使用直径35英尺的大型隧道掘进机。刀头有58个刀片，每个刀片的直径为17英尺，每个刀片能产生26吨的力。掘进机一天工作130英尺的岩石。
哥达隧道钻机
TBM耗资2100万美元，由9万个部件组成。一对抓手垫压在隧道墙壁上，并将机器锁定在适当的位置。液压臂，推动隧道壁推动刀头前进。当切割头对岩石进行研磨时，破碎的岩石被引导到传送带上收集，传送带将其运送出隧道。然后，岩石被带到混凝土加工厂使用。
在切割轮的后面，一组机械臂钻穿隧道，确保松动的岩石不掉下来。在隧道后面，另一个机械臂在隧道内部的每一平方英尺上喷射混凝土，这些混凝土会在几秒钟内干燥，以防止坍塌。每7 '前进后，抓手由工程师调整。掘进机只能挖出坚硬的岩石，较软的要么钻穿要么炸开。这是一个奇迹隧道工程．
即使是在山中较软的地方爆破，也只有一个常规的区域——19英尺厚的圆形岩石被爆破掉。首先，用激光束对准钻头，然后机器中的计算机计算岩石爆炸的模式。在岩石上钻了超过80个19英尺深的洞。在这些钻孔中，精确测量的化学物质剂量与电雷管一起被填满。这种规模的一次爆炸需要8小时，也就是一次轮班。
