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WTC2022|神奇!快来看怎么在水中建悬浮的隧道(图)
作者:郭潇威 来源:IBTC桥隧大会 环球时报 时间:2022-10-24

把路建在地下,叫隧道;建在水上,叫做桥。建在水下的浮桥——是阿基米德桥,又称水中悬浮隧道(Submerged Floating Tunnel, SFT)。与一般的海底隧道不同,悬浮隧道不埋置在海床底下,而是通过自身重力、浮力和锚固力悬浮在水中的管状隧道。

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悬浮隧道概念图

为什么要花费精力建造悬浮隧道?这种“黑科技”构造真得有可能实现吗?建造它需要攻克哪些难关?投资大不大?

悬浮隧道的优势在于,它不受跨度和水深的限制。当水深超过1公里或宽度超过5公里时,人类掌握的现有工程方案将很难跨越,而悬浮隧道可建在长跨度、水位深、陡峭的地方。悬浮隧道还不受极端天气影响;对两岸地貌影响小;一旦技术成熟,具有造价优势,单位长度的造价不随跨度的增加而增加。

挪威正在致力于打造世界首条水中悬浮隧道。挪威是一个拥有支离破碎的海岸线的国家,最长的峡湾蜿蜒探入内陆200多公里,最深的峡湾可达1600多米深。纵贯西海岸的欧洲E39号公路在挪威境内有约1100公里,汽车需要乘轮渡跨越峡湾,开车总耗时超过21小时,平均时速算下来仅有50多公里,冬天风雪交加的恶劣天气还随时可能导致轮渡停运,给当地人的生产和生活带来很大的不便。

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挪威E39号公路

为此,挪威公路交通局推出了名为“无渡船E39工程”的大型项目,将全程1300公里中的所有船运段用桥梁和隧道代替。工程中包含一个价值250亿美元的水下悬浮隧道项目,位于松恩峡湾下方,或将成为世界上首条浮动的水下隧道,建成后可使横跨挪威的时间从21小时降至11小时。该隧道是将钢筋混凝土的浮管悬挂在钢制浮舟上构成的,浮管平面线形为一段直径2682米的圆弧,圆弧中心线的长度为4083米。通过这一4.1公里长的双管式悬浮隧道只需不到10分钟的时间。若工程计划顺利进行,隧道或在2035年通车。

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挪威水中悬浮隧道构想

当然,修建悬浮隧道还有许多难关要攻克:需要突破长跨度悬浮结构流固耦合机理、深水环境下悬浮隧道结构承载力特性、恶劣海况下结构支撑系统稳定性等重大核心科学难题,以及结构设计标准体系制定、高韧性高强度特殊结构新材料研发、深水复杂条件施工工艺、工法、装备制造、风险评估等一系列工程技术问题。

我国悬浮隧道工程技术研究也已经进入实质性科学试验阶段。2021年,交通运输部天津水运工程科学研究院海底悬浮隧道关键技术研究被列为交通强国试点,预计通过3~5年时间取得关键性技术突破。

2022世界交通运输大会水中悬浮隧道科技论坛上,将有众多学者、大咖,分享关于水中悬浮隧道建设的前沿技术和实践进展。挪威公共道路管理局总工程师也将带来挪威沿海公路E39号线项目的最新动态,快来听报告!除水中悬浮隧道科技论坛外,大会还设有“隧道智能建造科技论坛”“隧道与地下工程防灾减灾技术论坛”“复杂环境隧道灾害控制理论与方法论坛”,对隧道开展全方位探讨!

2022世界交通运输大会将于11月4日至7日在武汉举行。大会以“创新·低碳·循环·共享——更可持续的交通”为主题,旨在为世界交通运输行业提供酝酿创新、主导创新、展示创新和实施创新的国际化交流平台,鼓励和促进我国交通运输领域广大科技工作者与世界同行的交流与合作。

水中悬浮隧道科技论坛

时间:2022年11月6日08:30-12:30

地址:武汉中国光谷科技会展中心会议厅2-3 & 2-6

主题:水中悬浮隧道前沿科技

隧道智能建造科技论坛

时间:2022年11月5日08:30-12:30

地址:武汉中国光谷科技会展中心大宴会厅1

主题:聚江城,彰显鸿儒风采;汇英才,共谋智隧宏图

隧道与地下工程防灾减灾技术论坛

时间:2022年11月5日14:00-17:30

地址:武汉中国光谷科技会展中心会议厅3-7

主题:高速公路隧道安全与运营管理

复杂环境隧道灾害控制理论与方法论坛

时间:2022年11月5日08:30-18:30

地址:武汉中国光谷科技会展中心会议厅2-3 & 2-6

主题:复杂环境隧道灾害控制理论与方法

进入大会官网(https://www.wtc-conference.com/)或扫描下方二维码了解更多

【编辑: 任 燕】

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