何謂懸浮隧道？前景如何？ |
| 文章來源：魚泡隧道 提供人：劉剛 提供日期：2022-12-11 |
懸浮隧道SFT（Submerged Floating Tunnel）又名阿基米德橋，它是一個圓形或橢圓形的管道結構，被懸掛在數個浮體（浮橋船）下，形成可供通行的水下隧道。
懸浮隧道概念 它依靠浮力支撐隧道重量，取名由阿基米德原理而來。為避免影響水上交通及被天氣影響，隧道建于水底，但為免承受過大水壓，常建于20-50米深，也便于大噸位船只通行。為保持水中深度，隧道以鋼索及浮臺固定，防止太淺或太深。 水下懸浮隧道橫截面可以為橢圓形或圓形，長度可達幾千米，寬度可達幾十米，可通行汽車，也可建成多通道，同時通行汽車和火車。 支撐方式 水下懸浮隧道或有三種支撐方式： ■ 浮筒式結構，當懸浮管道的浮力較小時，利用浮筒增加浮力； ■ 鉚索式，當管道的浮力足夠大時，采用鉚索拉力固定管道； ■ 剛性樁柱式，像水中橋梁。
懸浮隧道優(yōu)勢 ■ 懸浮隧道是一種環(huán)境友好的方案，對兩岸地貌影響小； ■ 一旦技術成熟，懸浮隧道同橋梁、普通隧道相比具有造價優(yōu)勢，因為其單位長度的造價不隨跨度的增加而增加； ■ 技術上，懸浮隧道不受跨度和水深的限制，可建在長跨度、水位深、陡峭的地方。 ■ 除此之外，懸浮隧道還有一定的旅游價值可供開發(fā)。 懸浮隧道難點 懸浮隧道目前在世界上尚未形成系統、完備的理論體系，需要突破長跨度懸浮結構流固耦合機理、深水環(huán)境下懸浮隧道結構承載力特性、惡劣海況下結構支撐系統穩(wěn)定性等重大核心科學難題，以及結構設計標準體系制定、高韌性高強度特殊結構新材料研發(fā)、深水復雜條件施工工藝、工法、裝備制造、風險評估等一系列工程技術問題。
懸浮隧道概念最早于20世紀初提出，20世紀60年代，英國人曾就意大利墨西拿海峽的懸浮提出了概念設計。而進入了21世紀后，隨著設計概念的不斷完善、建設技術的不斷進步，懸浮隧道的建設也進入了全新的階段，各國紛紛開始進行懸浮隧道的研究與試驗—— 挪威：欲打造首條懸浮隧道 中國：技術研究進入試驗階段 上世紀90年代后期，意大利阿基米德橋公司曾和中國浙江省有關部門合作，致力于在舟山群島建設金塘海峽阿基米德橋，后因種種原因設計方案未被采納。 但是，我國針對懸浮隧道的研究卻從未停滯，目前，我國懸浮隧道工程技術研究已經進入實質性科學試驗階段。
1月28日，交通運輸部天津水運工程科學研究院在新建的懸浮隧道研究專用水池里，正式開啟水彈性整體物理模型試驗，將模擬波浪、水流或大型物體撞擊等條件下，隧道結構體系的動力響應，為理論分析和工程設計提供科學依據。這也是全世界范圍首次開展此項試驗。 此次懸浮隧道工程技術研究于2018年6月份啟動，擬開展的懸浮隧道技術理論研究，采用數學模型、物理模型、理論分析、設計評估等多種手段，開展懸浮隧道涉及的水動力與結構、錨固系統、連接結構、工程材料、施工工法及裝備等11項專題研究，擬用3—4年時間，在工程理論、關鍵技術及施工裝備等方面形成多項突破。
懸浮隧道應用展望 目前懸浮隧道的建設仍舊是一個世界性的難題，世界上有7個國家(挪威、意大利、日本、中國、瑞士、巴西、美國)在研究，力圖不斷攻克工程建設中的難題； 同時，對水下懸浮隧道感興趣的國家越來越多，如希臘希望用懸浮隧道將眾多島嶼聯系起來，西班牙和摩洛哥想在直布羅陀海峽通過懸浮隧道進行更方便的來往；瑞士已經考慮了在盧加諾湖下用懸浮隧道實現火車交通，徹底消滅噪聲源，不讓美麗的風景破相。更有人想入非非，打算在倫敦和紐約之間建一條5000公里長的水下懸浮隧道，用磁浮列車55分鐘走完全程。
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