海底隧道

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在海峽、海灣和河口等處的海底之下建造溝通陸地問交通運(yùn)輸?shù)慕煌ü艿兰夹g(shù)工程。海底隧道一般分海底表面和海底地層之下兩種類型,建筑方法也不相同。海底隧道不妨礙水上船舶航行、不受大風(fēng)大霧等氣象條件的影響。世界上著名的海底隧道有同本青函隧道和英法海峽隧道等。 [1] 
中文名
海底隧道
外文名
Submarine tunnel
用    途
橫跨海峽之間的交通
性    質(zhì)
海洋建筑物
方    法
鉆爆法、沉管法、掘進(jìn)機(jī)法等

海底隧道修建方法

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海底隧道的開鑿,主要有4種工法。
鉆爆法CRD開挖 鉆爆法CRD開挖

海底隧道鉆爆法

海底隧道內(nèi)景 海底隧道內(nèi)景
主要用鉆眼爆破方法開挖斷面而修筑隧道及地下工程的施工方法。用鉆爆法施工時(shí),將整個(gè)斷面分部開挖至設(shè)計(jì)輪廓,并隨之修筑襯砌。大陸已建和在建的海底隧道,廈門翔安海底隧道,青島膠州灣海底隧道,廈門海滄海底隧道均是采用礦山法施工。

海底隧道沉管法

沉管法是在水底建筑隧道的一種施工方法。沉管隧道就是將若干
沉管海上沉放照片 沉管海上沉放照片
個(gè)預(yù)制段分別浮運(yùn)到海面(河面)現(xiàn)場,并一個(gè)接一個(gè)地沉放安裝在已疏浚好的基槽內(nèi),以此方法修建的水下隧道。香港多條海底隧道采用沉管法施工。

海底隧道掘進(jìn)機(jī)法

掘進(jìn)機(jī) 掘進(jìn)機(jī)
掘進(jìn)機(jī)法是挖掘隧道、巷道及其它地下空間的一種方法。簡稱TBM(tunnel boring manchine)法,是用特制的大型切削設(shè)備,將巖石剪切擠壓破碎,然后,通過配套的運(yùn)輸設(shè)備將碎石運(yùn)出。連接英國及法國的英法海峽隧道就是采用掘進(jìn)機(jī)法開挖。

海底隧道盾構(gòu)法

盾構(gòu)法 盾構(gòu)法
盾構(gòu)法(Shield Meceod)是暗挖法施工中的一種全機(jī)械化施工方法,它是將盾構(gòu)機(jī)械在地中推進(jìn),通過盾構(gòu)外殼和管片支承四周圍巖防止發(fā)生往隧道內(nèi)的坍塌,同時(shí)在開挖面前方用切削裝置進(jìn)行土體開挖,通過出土機(jī)械運(yùn)出洞外,靠千斤頂在后部加壓頂進(jìn),并拼裝預(yù)制混凝土管片,形成隧道結(jié)構(gòu)的一種機(jī)械化施工方法。日本東京灣海底隧道是采用盾構(gòu)法施工。

海底隧道著名隧道

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全世界已建成和計(jì)劃建設(shè)的海底隧道有20多條,主要分布在日本、美國、西歐、中國香港九龍等地區(qū)。從工程規(guī)模和現(xiàn)代化程度上看,當(dāng)今世界最有代表性的跨海隧道工程,莫過于英法海底隧道、青函隧道和日本對馬海峽隧道。
英法海底隧道
英吉利海峽隧道(The Channel Tunnel)又稱英法海底隧道或歐洲隧道(Eulotunnel)、海峽隧道,是一條把英國英倫三島連接往歐洲法國的鐵路隧道,于1994年5月6日開通。它由三條長51km的平行隧洞組成,總長度153km,其中海底段的隧洞長度為3×38km,是目前世界上最長的海底隧道。兩條鐵路洞襯砌后的直徑為7.6m,開挖洞徑為8.36~8.78m;中間一條后勤服務(wù)洞襯砌后的直徑為4.8m,開挖洞徑為5.38~5.77m。從1986年2月12日法、英兩國簽訂關(guān)于隧道連接的坎特布利條約(Treaty of Kanterbury)到1994年5月7日正式通車,歷時(shí)8年多,耗資約100億英鎊(約150億美元),也是世界上規(guī)模最大的利用私人資本建造的工程項(xiàng)目。
青函海底隧道
青函海底隧道因連接日本本州青森地區(qū)和北海道函館地區(qū)而得名。隧道橫越津輕海峽,全長54公里,海底部分23公里。青函海底隧道1964年1月動(dòng)工,1987年2月建成,前后用了23年時(shí)間。
青函海底隧道 青函海底隧道
香港海底隧道(3+1條)
我國香港特別行政區(qū),有三條海底隧道,越過維多利亞海峽,把港島與九龍半島連接起來。港九中線海底隧道1972年建成,全長1.91公里,包括一條四車道、日流量12萬次的汽車隧道和一條地鐵隧道。港九東線隧道,1989年建成,全長1.83公里,日通過汽車9萬車次。1997年4月建成的西線隧道,六車道,日車流量可達(dá)20萬次。三條海底隧道使回歸祖國后日益繁榮的香港特別行政區(qū)交通無阻。
過海鐵路隧道
荃灣線(接駁港島金鐘站及九龍尖沙咀站一段)1979
將軍澳線(接駁港島鲗魚涌站及九龍油塘站一段) 1989
(為上述東區(qū)海底隧道一部分)
香港至九龍東涌線和機(jī)場快線(兩線使用同一隧道,接駁港島香港站及九龍的九龍站一段) 1997
(為上述西區(qū)海底隧道一部分)
廈門海底隧道(翔安隧道建成,建3+6條)
廈門海底隧道 廈門海底隧道
1.翔安海底隧道(東通道):大陸第一條海底隧道。全長8.695公里,隧道全長6.05公里,隧道洞總長5.9公里,海域段4.2公里,最深處位于海平面下約70米。兩個(gè)主洞分別寬17.2米,雙向六車道。2005年4月30日正式動(dòng)工,2009年6月13日15時(shí)58分,右線貫通,2009年11月5日,全線貫通,2010年4月26日建成通車。
2.海滄海底隧道第二西通道):全長7.102公里,其中隧道長6.306公里,海域隧道長度2.8公里,最深處位于海平面下約72.6米,雙向六車道。2016年3月28日動(dòng)工,預(yù)計(jì)2020年建成通車。
3.第三東通道:廈門正推進(jìn)廈門島至翔安機(jī)場的第三東通道前期研究工作,進(jìn)一步強(qiáng)化本島與翔安機(jī)場的聯(lián)系。
過海鐵路隧道
廈門軌道交通2號線過海鐵路隧道:為廈門島到海滄的放射骨架線,構(gòu)建廈門島與海滄片快速跨海連接通道。工程跨海段位為海滄大道站~國際郵輪站(AK3+ 690~AK6+487),區(qū)間線路長約2.797公里,其中海域長度約為2.21公里。工程采用雙洞雙線小洞(盾構(gòu)法)+大兔嶼島中間風(fēng)井的建設(shè)方案,工程道路等級為雙向六車道的城市快速路,最高設(shè)計(jì)運(yùn)行車速80km/h,最大行車對數(shù)為30對/小時(shí),包括滄林路站和國際郵輪站兩個(gè)。
廈門軌道交通3號線過海鐵路隧道:為廈門島到翔安的放射骨架線,構(gòu)建廈門島與翔安快速跨海連接通道,并服務(wù)于廈門新機(jī)場。工程位于本島東北部五緣灣片區(qū)至翔安南部劉五店片區(qū),由五緣灣到東界站,共2站2區(qū)間,線路全長6.519公里,其中穿越海域3.93公里,采取礦山法暗挖隧道和泥水盾構(gòu)下穿本島至翔安海域。
廈門軌道交通5號線、廈門軌道交通7號線、廈門軌道交通8號線等均規(guī)劃有過海鐵路隧道。
廈漳泉城際軌道交通R3線過海鐵路隧道廈漳海底隧道:構(gòu)建本島與漳州開發(fā)區(qū)快速跨海連接通道??傞L41.2km,海域段4.5公里,總投資172.49億元,延伸段對接漳州開發(fā)區(qū)。原規(guī)劃起于廈門大學(xué)附近,連接成功大道,在漳州開發(fā)區(qū)一端從南炮臺(tái)附近出地面,設(shè)置兩個(gè)出口,一個(gè)連接招商大道向西延伸,一個(gè)連接南疏港路向廈大漳州校區(qū)方向延伸。全長14.32km,其中隧道長13.63km,水下部分長度約4.5km。計(jì)劃2015年開工。
青島地鐵1號線海底隧道,2018年11月6日上午,青島地鐵1號線海底隧道順利貫通。這條長度達(dá)8.1公里的過海段是目前國內(nèi)最長的地鐵區(qū)間隧道,建設(shè)歷時(shí)三年。 [2] 
青島膠州灣隧道
青島膠州灣隧道 青島膠州灣隧道
膠州灣隧道(又稱膠州灣海底隧道)是大陸第二條海底隧道,是國內(nèi)長度第一、世界排名第三的海底隧道。隧道及其接線工程全長9.47公里,其中隧道長度7.808公里,隧道海域段長度4.095公里,工程概算總投資為70.62億元。隧道設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為100年,工程于2007年08月正式開工,2011年4月竣工,2011年06月30日正式通車。
該隧道位于膠州灣灣口,連接青島和黃島兩地,雙向6車道,設(shè)計(jì)車速80公里/小時(shí)。通車之后使青島至黃島由高速公路通行的1.5小時(shí)、輪渡通行的40分鐘縮短到5分鐘,即青島市民開車經(jīng)隧道,5分鐘就可橫跨海底。隧道采用V形坡,隧道最低點(diǎn)高程為-70.5米,至海底面44.5米,隧道的最小埋深25米。采用雙洞加服務(wù)隧道,礦山法施工,工期為3—4年。
港珠澳大橋海底隧道
港珠澳大橋海底隧道由33節(jié)沉管對接而成,含28節(jié)直線段沉管和5節(jié)曲線段沉管,總長5664米,是我國第一條外海沉管隧道,也是世界最長的公路沉管隧道和唯一深埋沉管隧道。港珠澳大橋海底隧道剩余沉管安裝預(yù)計(jì)將于2017年上半年全部完成,實(shí)現(xiàn)整條海底隧道全線貫通。
汕頭蘇埃灣海灣隧道
為進(jìn)一步完善汕頭干線公路網(wǎng)和市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè), 汕頭市以超前眼光,高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、高效能推進(jìn)蘇埃隧道建設(shè)。規(guī)劃建設(shè)的蘇埃隧道項(xiàng)目路線全長6.8公里,其中北岸接線長0.5公里、隧道長4.95公里、南岸接線長1.35公里,隧道按雙向六車道、行車速度為時(shí)速60公里、地震基本烈度Ⅷ度一級安全等級設(shè)計(jì),工程總投資約38.45億元。2015年2月2日正式開工。
深中大橋海底隧道
深中大橋按照“東隧西橋”方案,跨海橋隧工程全長22.09公里,采用橋隧組合方案,共設(shè)兩處通航孔,穿越深圳機(jī)場支航道與礬石水道處采用海底沉管隧道,隧道總長6.72公里。項(xiàng)目于2016年12月30日正式開工,在西人工島施工開始,預(yù)計(jì)2024年建成通車。預(yù)計(jì)今年10月完成西人工島陸域成形;11月實(shí)現(xiàn)東人工島工程開工;12月實(shí)現(xiàn)主體隧道工程全面開工。
大連灣海底隧道
大連灣海底隧道設(shè)計(jì)為雙向6車道,其南側(cè)將
大連灣海底隧道 大連灣海底隧道
通過4條單行路分別與民生街及疏港路等相連,北側(cè)與光明路、中華路、東方路等相連。從中山廣場附近至甘井子需沿疏港路,再經(jīng)東北路,耗時(shí)約30分鐘,大連灣海底隧道投入使用后,從中心城區(qū)至甘井子只需約10分鐘。同時(shí),海底隧道投入使用后,將在大連新老市區(qū)間形成第二條通道,中心城區(qū)車輛可通過海底隧道經(jīng)光明路、東方路直接至開發(fā)區(qū),從而有效緩解二者間交通壓力。
此外,大連機(jī)動(dòng)車數(shù)量大幅增長,2002年至2005年,大連市機(jī)動(dòng)車年銷售量從4.1萬輛激增至5.7萬輛。大連市機(jī)動(dòng)車擁有量已超過50萬,預(yù)計(jì)2010年這一數(shù)量將達(dá)到70萬,需要強(qiáng)大的交通基礎(chǔ)設(shè)施加以支撐,大連灣海底隧道工程的實(shí)施將為其提供有力保障。
渤海隧道
如果修建成功,渤海隧道將超過歐洲的英法海底隧道,成為世界上最長的海底隧道;其施工難度也將是最大的,造價(jià)預(yù)計(jì)超過2000億元。
渤海是中國的內(nèi)海,從地圖上來看,它是一個(gè)嵌入到中國內(nèi)陸地區(qū)的海灣,遼東半島與山東半島遙相對峙,像一雙巨臂把渤海環(huán)抱起來。山東省煙臺(tái)市的蓬萊和遼寧省大連市的旅順是渤海入口處最近的兩端。
從蓬萊到旅順,直線距離大約106公里,但陸路交通要繞行海岸線,約為1800多公里。
渤海海峽跨海通道示意圖 渤海海峽跨海通道示意圖
1992年,時(shí)任山東煙臺(tái)市政府辦公室工作人員、現(xiàn)任魯東大學(xué)副校長的柳新華受到歐洲英法海底隧道的啟發(fā),和幾位同事提出在蓬萊與旅順之間修建一條海底隧道,將遼東半島和山東腹地連接在一起。此時(shí),英法海底隧道剛進(jìn)入修建的第五年。
如果柳新華的設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),兩地的車程將從一天縮減到一小時(shí)。
這一想法剛一提出就受到多方質(zhì)疑,尤其這項(xiàng)工程將可能是三峽大壩修建完成后中國國內(nèi)最大的工程,技術(shù)上是否可行,經(jīng)濟(jì)效益多久能見效,都沒有答案。
20年后,在多方努力下,渤海海底隧道于日前再次被提上議程。
上海崇明海底隧道
崇明島的長江大橋?qū)⒃凇?980年年底通車,長江隧道工程將在—2000年中葉通車,而隧道和大橋都已經(jīng)預(yù)留了軌道交通的位置。據(jù)悉,崇明三島規(guī)劃建設(shè)的軌道交通分主線和支線,主線與隧道和大橋進(jìn)行一體化建設(shè),由浦東經(jīng)長興島到崇明島陳家鎮(zhèn),支線連接長興島和橫沙島,最終形成一個(gè)立體的交通網(wǎng)絡(luò)。
白令海峽海底隧道
白令海峽海底隧道是一條貫穿白令海峽海底,長達(dá)105公里、堪稱“世界最長的海底隧道”。隧道將俄羅斯西伯利亞和美國阿拉斯加連接起來。海底隧道將包括一條高速鐵路和一條高速公路、多條輸油管道、電纜和光纜。
白令海峽海底隧道 白令海峽海底隧道
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參考資料
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科學(xué)百科地球科學(xué)分類 , 建筑 , 地理 地點(diǎn) , 交通設(shè)施