烟大海底隧道最新消息,海底隧道是怎么建成的?
发布时间:2024-01-26 10:23:08 来源:96845 编 辑:9万精编
随着科技的发展桥梁的建设也越来越先进,人们开始不满足于高架桥,很多的跨海大桥在国内建成,有科学家提出更加先进的跨海方式,那就是海底隧道!经过科学家日积月累的实验研究,终于实现了海底隧道的开发!烟大海底隧道最新消息,海底隧道是怎么建成的?下面就跟着小编一起来了解一下吧!
烟大海底隧道最新消息
烟台至大连海底隧道将采用双线一级电气化铁路,设计时速250千米,客货共线设计标准。
新浪乐居讯(编辑 王璐)烟台至大连海底隧道指烟台蓬莱至大连旅顺之间的海底隧道。归属铁路总公司管理,整条隧道全长123公里,火车设计时速为250公里,运行速度能达到220 公里/小时,届时从大连到烟台最多只需要40分钟。工程方案将采纳全海底隧道方案,以火车载运汽车通行,南北两端的接驳点。通道设计运行负荷为每日10万车辆,每年收入约200亿元,平均每辆车通行费在548-1826.5元之间。
隧道线路初步设计四条跨海线路备选
根据《渤海海峡跨海通道初步方案》的标注,这四条线位分别是:
线位1:最短距离方案,老铁山-蓬莱东港,长104km,可利用大竹山岛设置竖井,还需设置一座人工竖井。
线位2:连岛方案,老铁山-北隍城岛-大钦岛-砣矶岛-北长山岛-南长山岛-蓬莱东港,长114km,在北隍城岛、北长山岛设置竖井。
线位3:部分连岛方案,老铁山-大钦岛-北长山岛-南长山岛-蓬莱东港,长112km,在大钦岛、北长山岛设置竖井。
线位4:部分连岛方案,老铁山-大钦岛-南长山岛-蓬莱东港,长112km,在大钦岛、南长山岛设置竖井。
海底隧道开工后预计5-6年时间完成
近期,渤海湾海底隧道修建关键技术高端论坛在烟台举行,论坛以渤海湾通道(烟大海底隧道工程)为背景,来自全国公路、铁路、水电等领域的资深院士、知名专家、骨干企业负责同志围绕海底隧道修建过程中的勘察设计施工及运营期的维护与管理问题,深入研讨海底隧道建设技术现状及发展趋势,推动渤海湾通道的建设。
论坛主要内容:王梦恕院士强调,将尽快推动山东省将全力实施十三五规划加强交通等基础设施建设,加快推进渤海湾海底隧道的建设。预计将以平均每月1000m的速度建设,开工后5-6年时间完成。
烟大海底隧道方案公布,或将这样建设:
将采用双线一级电气化铁路,设计时速250千米,客货共线设计标准。
四条对比方案推荐第二条方案。也称连岛方案:老铁山——北城隍岛——大钦岛——砣矶岛——北长山岛——南长山岛——蓬莱东港,长114千米。这是综合考察竖井的需要配合TBM掘进距离在20-25km必须设置竖井的要求,竖井车站设在南长山岛。另外,考虑引导经济发展需要。
海底隧道是怎么建成的?
一、预制沉管
隧道很长,当然不能做一个整的出来,我们一般都是一节一节预制好,然后再对接,以港珠澳大桥海底隧道为例,一节沉管长达 180 米,重上万吨,即使我们做出来,也运不走。那怎么办呢?那就在靠近海边的陆地上挖个大坑,在里面把节段预制好。如下图:
预制好之后,由于它太重了,没有机械可以运,那就先把沉管两端堵住,把水放进来。如下图:
当然,上下图不对应,大家理解就好。这样预制的沉管隧道就准备好了,等着运到指定地点。在运之前,我们还需要做一件事。
二、基槽开挖
由于海底表层都是淤泥,沉管沉之前必须先把基础做好,用专用设备把表层的淤泥清干净
当然海底是什么样的我们看不见,但实际操作的时候有专用的视频监控设备,这里不再讨论。清除淤泥之后,根据海底的基础情况可能要用打入挤密砂桩,抛石等等手段,使基础密实。如下图:
好吧,海底看不到,用动画截图了......基础弄好之后就要进行下一步了。
三、沉管运放、水下对接
把沉管拖至指定地点,在往下沉,在下沉过程中根据各种高精度的监测设备实时监测,确保两节沉管精准对接。这是沉管隧道施工中难度非常大的一环,也是考验各种技术水平的关键步骤。对接好之后,接头处要做好防水措施,浇筑混凝土,之后再覆土回填,这就是沉管隧道的主要施工过程了。具体细节的处理,欢迎大家在评论区指出来
Part2 山岭隧道(钻爆法)
答主刚好是隧道工程从业人士,隧道是怎么建成的非三言两语可以说清楚,不同的隧道用不同的方法,比如山岭隧道、地铁隧道、海底隧道施工方法差异巨大。为了便于大众理解,我仅以山岭隧道为例说明,取关键步骤泛泛一谈,还有一些具体细化的步骤就直接省略了。专业人士勿喷。
一、做洞口
像上图所示,先根据设计好的位置,立好洞门拱架,然后浇筑混凝土。然后打入大管棚,就是上面那一排钢管,长度 10-30 米视情况而定,打入之后再高压往里面注入水泥浆,它的好处就是土跟钢管水泥浆粘结在一起,形成一个拱圈状的加固土体。这样挖的时候就不会容易垮了。做好之后大概就是这个样子了:
二、挖洞身,做第一层支护
隧道挖的时候了根据岩石的好坏选取不同的方法,挖的大小和方式不一。具体来说,如果是坚硬完整的岩石,那隧道多大就可以挖多大,如果是上图这样的土,就得分三块、四块等来挖了。这是新成昆线某隧道,就是分四部分来挖的,现在见到的是挖上左,还有下左,上右,下右待挖。
一般而言,岩石隧道挖了之后不会马上垮,而土质隧道由于预先注浆或者打了锚杆(也就是粗点的钢筋)也不会马上垮,这个时候,工人就会按照测量的指示,把一些预先做成隧道轮廓样子的钢拱架安放到指定位置,如下图(咦,中间的工人有点眼熟):
钢拱架放好之后,那些两根拱架之间的空隙要放钢筋网片,焊接好,侧向也要打入锚杆。之后,就要喷射混凝土了。如下图:
混凝土喷射出来之后,就会粘在钢架上,这样钢架和隧道的岩石以及混凝就组成了一个整体,共同受力。这个时候,整个隧道就是这个样子的:
当然,我这些隧道图片都是网上找的,并不是同一个隧道。所以看的不一样。上图这个隧道很明显,就是分两部分开挖的。隧道一般是分两层支护,第一层就像上图这样的,喷射混凝土上去之后它就具有了一定的稳定能力,很长一段时间都不会垮的。但是隧道要想几十年之内都不出问题就得进行下一步了。
三、做第二层支护
这一步呢,就跟我们的桥梁、建筑类似了,就是用钢筋混凝土了。所以需要绑扎钢筋,并且在里面铺好防水板,毕竟山里面的隧道防水工作十分重要。这一步大概就是下图这样:
上图那些密密麻麻的钢筋里面亮闪闪的就叫防水板,这些钢筋都是工人们站在这个台子上一根一根绑扎焊接的。钢筋做好之后,就是浇筑混凝土了。那这些混凝土怎么往墙上去的呢?就要接下来这个大家伙上场了:
这家伙叫二衬台车,自带振动功能,前面的工序完成后,就把它推进去。这样整个台车跟隧道墙壁之间还有空隙,我们把两端封住。通过台车身上的管道注入混凝土,自动振捣,就做成隧道的二次支护,也就是最终的支护了,浇筑过程如下:
混凝土浇筑完成后,过了规定的养护时间就可以拆模了,台车也可以开走了。最后他就变成下图这样了,这样的它由于形成一个封闭的稳定结构,基本不会像桥梁一样出现垮塌了,地震来了都不怕。
这样隧道的主体结构就完成了。其后就是隧道的路面、防排水、通风、照明、供配电、安全等设施的施工,这里不再赘述了。以上就是山岭隧道的最常用的开挖过程。
Part3 城市地铁隧道(盾构法)
很多人都在说盾构,那我就一起写上了。盾构法其实是 TBM 掘进机法的一种,只不过软岩地区习惯称之为盾构。盾构法在城市地铁隧道,跨江、跨河、跨海隧道都有广泛的应用。盾构机是一种非常昂贵的设备,据说国产的价格都是两千万以上,那日本、德国的我不敢想象。如下图:
前面这个就是刀盘,就是它把岩石或者土体切削下来运到后方,在通过其它运输工具运走。我照样分三步来说。
一、始发井施工、盾构下井
因为地铁隧道是埋在地下的,用盾构施工的时候,先需要从地面上挖个坑下去,把盾构机安装好,然后再掘进。由于坑挖的比较深,容易坍塌,所以周围需要采取很多措施进行加固支撑,如下图:
坑挖到指定位置,盾构机就可以下去安装调试了。如下图:
二、盾构掘进,管片安装
盾构施工跟钻爆法不一样,它的衬砌是分成一块一块的,工厂化预制,预制好之后,运输去现场拼接即可。所以掘进之前,先得把管片做好:
这些就是盾构管片,整个地铁隧道就靠他们组装在一起撑着了 O(∩_∩)O~
盾构机掘进的时候,前面是刀盘切削土体,后面是千斤顶加压使它前进。切削出来的土通过机械运出洞外,大概是这个样子的:
当然,每掘进一点距离,工人就要把管片安装好,支撑土体,保证安全。如下:
放一张施工完的,这样是不是看的更清楚:
三、接收井洞周加固,盾构进井
这一步就没啥说的了,把接收井洞周加固好,等待盾构机进来,如下图:
盾构机破壁而出,有没有点科幻片的即视感?盾构隧道的流程基本就是这样了,之后把盾构机拆了,吊上去就行了,至于这两个大坑,装修装修就变成地铁站了~ |