מגן מנהרה, מכונה לנהיגת מנהרות באדמה רכה, במיוחד מתחת לנהרות או בשכבות נושאות מים. בעיית המנהור מתחת לנהר התריס את הדמיון ההנדסי במשך מאות שנים בגלל הקושי למנוע בוץ ומים לחדור פנימה ולמוטט את כיוון המנהרה. בשנת 1818 מארק איסמארד ברונל, קצין חיל הים הצרפתי באנגליה, צפה בפעולה של משעמם ימי זעיר, תולעת הספינה, שעל לוחיות הקליפה שלו אפשר היה לשאת את עצם העץ ולדחוף את הנסורת מאחוריה. ברונל בנה מעטפת ברזל ענקית, או מגן, שניתן לדחוף אותה קדימה דרך קרקע רכה באמצעות שקעי בורג, ואילו כורים חפרו דרך פתחי תריס בפנים.
מנהרות וחפירות תת קרקעיות: מנהרות מגן
ניתן להפחית את הסיכון לקרקע אבודה גם באמצעות מגן עם כיסים נפרדים שמהם יוכלו העובדים לכרות. אלה יכולים במהירות
המגן של ברונל, מלבני בתכנית, הועסק בהצלחה בנהיגה של המנהרה התת-מימית הראשונה בעולם, תחת התמזה בלונדון, 1825–42. בשנת 1865 פטנט ברלו מלונדון רשם פטנט על מגן פשוט בהרבה של חתך מעגלי, קוטר של מטר וחצי (2.5 מ '), איתו נהג ג'יימס הנרי גרידאד תוך פחות משנה מנהרה עם נשא קטן מתחת לתזה. במקביל, אלפרד אלי ביץ ', העיר ניו יורק, תכנן מגן, גם הוא מעגלי בחתך, אותו נהג לנסוע ברכבת התחתית ניסיונית מתחת לברודווי. בשנות השמונים של המאה העשרים השתמש גרידאד בהצלחה באוויר דחוס מאחורי המגן שלו במנהרת הרכבת התחתית בלונדון כדי למנוע שיטפונות בזמן התקנת הרירית. השילוב של מגן ואוויר דחוס איפשר את המנהור מתחת לנהרות הגדולים ביותר.
מגני מנהרה מודרניים זהים במהותם לעיצוב גראנהד; כלומר, גלילי פלדה עוצמתיים נדחפים קדימה על ידי שקעים הידראוליים. לסרעפת או וילון בחלק הקדמי יש דלת העשויה להיפתח כדי לאפשר לגברים לעבוד מול המגן, או שהיא עשויה להיות סגורה כאשר המגן נדחף דרך קרקע רכה מאוד. מול הסרעפת מאריך הצילינדר קצה חיתוך עגול המתנשא רחוק יותר, ויוצר מכסה מגן לאלו העובדים מול המגן. מאחורי הסרעפת בונה זרוע זקפה, סמוך למגן, את רירית המנהרה על ידי הצבת רצף של קטעי טבעת פלדה. הפלדה מכוסה מאוחר יותר בבנייה. שקעים הידראוליים לקידום המגן מוטים בקצה רירית השלמה.
