港珠澳大桥海底隧道长多少公里 港珠澳大桥海底隧道有多长
港珠澳大桥海底隧道长多少公里
本文核心内容:港珠澳大桥海底隧道有多长和港珠澳大桥海底隧道长多少公里的相关知识,下面领啦网小编为您详细解答
港珠澳大桥之所以需要建造一条海底隧道,不仅因为伶仃洋通航繁忙,还由于海底隧道不会对环境产生影响。
这条只有六公里的隧道使用了曾经较为罕见的“沉管法”,每一段隧道相当于两个泰塔尼克号的重量,花费了三年多的时间才将33个隧道段全部装入海底。这条海底隧道有什么特别之处?在建设过程中又面临了哪些难题?应该如何解决?
以下内容为港珠澳大桥岛隧工程高级工程师林巍演讲实录:大家好,非常荣幸能和大家交流,今天我讲一讲建设港珠澳大桥背后的故事和体会。
首先带大家游览一下这个55公里的海景公路。我们从珠海出发,一路向东,在海面上行驶20公里,两边都是茫茫大海。然后我们来到一个很小的岛上,从岛的中心潜入海底,在水下50米,向前走6公里,从另外一头出来,再往前一点就看到香港的大屿山。
视频展示的是港珠澳大桥海中的主体工程,即下图的红色虚线部分,广州在地图的最上面。
我们经常讲到“粤港澳大湾区”,什么是湾区?湾区是一群或者一个被水体阻碍的城市。一个没有通道的湾区,就像一座没有电梯的高楼大厦。
自2018年10月份港珠澳大桥开始通车,如果大家要从珠海或澳门去香港,只要购买穿梭巴士票,花费半小时就可以走完这段路,而以前的路面交通需要花4小时左右的时间。
为什么要建海底隧道
下图中黄色虚线部分表示,桥梁的中间有一段到海中间消失了,潜入到了海底,往前一段又露出了海面,中间隐藏的这一段就是海底隧道。问题来了,为什么要建造一条海底隧道?
主要有三个原因:第一,伶仃洋通航非常繁忙,这段正好是通航主航道,往来船舶多,体积大,建桥可能会阻碍船的通行。
第二,这个区域上方正好是香港机场的飞机起落区域,如果造桥,桥塔高度可达两、三百米,会影响飞机起落。
第三是环境问题。如果我们把大桥沿着长度方向从侧面剖开,就会发现,桥墩是在海水里的,每天潮水涨落时,桥墩会影响海水的交换,同时没入水中的人工岛也会带来这个影响。因为海底隧道在海床面之下,所以只有海底隧道不会产生影响。
十年前,我刚接触这座大桥的工作时,我们设计人员收到了一个10%的指标。在上图中桥梁的桥墩占用海水的面积,加上人工岛占用的海水面积,除以没有建造港珠澳大桥时的蓝色海水的总面积,不能大于10%,这样对生态的影响就会降到可以接受的程度。
这条隧道有什么不同
这条长度仅6公里的隧道有什么特别?大家可能走过很多的隧道,认为所有的隧道基本上都是一样的,这么想没有错。
对于工程师来说,这条隧道的建设曾经是非常小众的,为什么?因为它是用一种较罕见的方法来建造的,叫“沉管法”。以下视频展示了海底隧道的建设过程。
我们把这条6公里长的隧道分成33段,在珠海的周边找一个小岛,在小岛的陆地上将隧道一段一段地造好。造好之后,再将每段运到港珠澳大桥的轴线上去,放到海底,第一段安装好后,第二段和第一段首尾相接,反复这样一个过程。
每一段隧道重多少?大概是76000吨,大家可能对数字不敏感,76000吨是什么概念?大概是2个泰坦尼克号的重量。这么重的东西没有任何设备能够搬运得动,怎么把它从海岛搬到大桥现场安装的地方?
作为工程师,我们借用了大自然的力量,用了一个简单原理——阿基米德原理。首先借用水的浮力让隧道段起浮,就有办法移动它了。
下图是两个已经做好的预制段,这个隧道由33段组成,这是其中的2个。我的设计工作是确保它浮得起来,而且不是随便浮起来,要怎么浮起来?要像我们在游泳池吸一口气的状态一样,刚刚好能浮起来一点的状态。