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海底隧道

科普小知识2022-01-12 08:00:43
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海底隧道是为了解决横跨海峡、海湾之间的交通,而又不妨碍船舶航运的条件下,建造在海底之下供人员及车辆通行的海底下的海洋建筑物。

1、修建方法


海底隧道的开凿,目前主要有4种工法。

钻爆法

主要用钻眼爆破方法开挖断面而修筑隧道及地下工程的施工方法。用钻爆法施工时,将整个断面分部开挖至设计轮廓,并随之修筑衬砌。大陆目前已建成的海底隧道,厦门翔安隧道,青岛胶州湾海底隧道,均是采用矿山法施工。

沉管法

沉管法是在水底建筑隧道的一种施工方法。沉管隧道就是将若干个预制段分别浮运到海面(河面)现场,并一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内,以此方法修建的水下隧道。香港多条海底隧道采用沉管法施工。

掘进机法

掘进机法是挖掘隧道、巷道及其它地下空间的一种方法。简称TBM(tunnelboringmanchine)法,是用特制的大型切削设备,将岩石剪切挤压破碎,然后,通过配套的运输设备将碎石运出。连接英国及法国的英法海峡隧道就是采用掘进机法开挖。

盾构法

盾构法(ShieldMethod)是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法,它是将盾构机械在地中推进,通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌,同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖,通过出土机械运出洞外,靠千斤顶在后部加压顶进,并拼装预制混凝土管片,形成隧道结构的一种机械化施工方法。日本东京湾海底隧道是采用盾构法施工。

2、作用

海峡像一道天堑将大陆与大陆,大陆与海岛,海岛与海岛之间隔开,这给人们的生活、旅行带来许多不便。于是,人们设计建造接通海峡两岸的海底隧道。目前,全世界已建成和计划建设的海底隧道有20多条,主要分布在日本、美国、西欧、中国香港九龙等地区。从工程规模和现代化程度上看,当今世界最有代表性的跨海隧道工程,莫过于英法海底隧道、青函隧道和日本对马海峡隧道,中国厦门翔安隧道、中国青岛海底隧道和中国厦门海沧海底隧道。

3、优势

海底隧道不占地,不妨碍航行,不影响生态环境,是一种非常安全的全天候的海峡通道。

4、著名隧道

英吉利海峡隧道

英吉利海峡隧道(TheChannelTunnel)又称英法海底隧道或欧洲隧道(Eurotunnel)、海峡隧道,是一条把英国英伦三岛连接往欧洲法国的铁路隧道,于1994年5月6日开通。它由三条长51km的平行隧洞组成,总长度153km,其中海底段的隧洞长度为3×38km,是目前世界上最长的海底隧道。两条铁路洞衬砌后的直径为7.6m,开挖洞径为8.36~8.78m;中间一条后勤服务洞衬砌后的直径为4.8m,开挖洞径为5.38~5.77m。从1986年2月12日法、英两国签订关于隧道连接的坎特布利条约(TreatyofCanterbury)到1994年5月7日正式通车,历时8年多,耗资约100亿英镑(约150亿美元),也是世界上规模最大的利用私人资本建造的工程项目。

青函海底隧道

青函海底隧道因连接日本本州青森地区和北海道函馆地区而得名。隧道横越津轻海峡,全长54公里,海底部分23公里。青函海底隧道1964年1月动工,1987年2月建成,前后用了23年时间。

香港海底隧道(3+1条)

我国香港特别行政区,有三条海底隧道,越过维多利亚海峡,把港岛与九龙半岛连接起来。港九中线海底隧道1972年建成,全长1.91公里,包括一条四车道、日流量12万次的汽车隧道和一条地铁隧道。港九东线隧道,1989年建成,全长1.83公里,日通过汽车9万车次。1997年4月建成的西线隧道,六车道,日车流量可达20万次。三条海底隧道使回归祖国后日益繁荣的香港特别行政区交通无阻。

大连湾海底隧道

大连湾海底隧道设计为双向6车道,其南侧将通过4条单行路分别与民生街及疏港路等相连,北侧与光明路、中华路、东方路等相连。目前,从中山广场附近至甘井子需沿疏港路,再经东北路,耗时约30分钟,大连湾海底隧道投入使用后,从中心城区至甘井子只需约10分钟。同时,海底隧道投入使用后,将在大连新老市区间形成第二条通道,中心城区车辆可通过海底隧道经光明路、东方路直接至开发区,从而有效缓解二者间交通压力。

此外,近年大连机动车数量大幅增长,2002年至2005年,大连市机动车年销售量从4.1万辆激增至5.7万辆。目前大连市机动车拥有量已超过50万,预计2010年这一数量将达到70万,需要强大的交通基础设施加以支撑,大连湾海底隧道工程的实施将为其提供有力保障。

渤海隧道

如果修建成功,渤海隧道将超过欧洲的英法海底隧道,成为世界上最长的海底隧道;其施工难度也将是最大的,造价预计超过2000亿元。

渤海是中国的内海,从地图上来看,它是一个嵌入到中国内陆地区的海湾,辽东半岛与山东半岛遥相对峙,像一双巨臂把渤海环抱起来。山东省烟台市的蓬莱和辽宁省大连市的旅顺是渤海入口处最近的两端。

从蓬莱到旅顺,直线距离大约106公里,但陆路交通要绕行海岸线,约为1800多公里。

1992年,时任山东烟台市*办公室工作人员、现任鲁东大学副校长的柳新华受到欧洲英法海底隧道的启发,和几位同事提出在蓬莱与旅顺之间修建一条海底隧道,将辽东半岛和山东腹地连接在一起。此时,英法海底隧道刚进入修建的第五年。

如果柳新华的设想变为现实,两地的车程将从一天缩减到一小时。

这一想法刚一提出就受到多方质疑,尤其这项工程将可能是三峡大坝修建完成后中国国内最大的工程,技术上是否可行,经济效益多久能见效,都没有答案。

20年后,在多方努力下,渤海海底隧道于日前再次被提上议程。

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