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世界微头条丨前沿科技|大海那么深,水压那么大,海底隧道到底是怎么建成的?
时间 : 2023-04-26 04:52:10   来源 : 中原区科学技术协会

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(资料图片)

俗话说,“要想富,先修路”。一个国家的经济发展,交通无疑起到了非常重要的作用。中国这几年在基建上可谓是煞费苦心,建设了数个堪称“奇迹”的工程。其中最受人瞩目的当然是我国海底隧道的建设了。为了让大陆和岛屿之间的交通更加便利,同时又不妨碍海面船只的往来,海底隧道便成了首选。那么这样一条被海水严严实实包围的隧道到底是如何建成的呢?海底隧道又是怎么做到滴水不漏的呢?

大家可能对海底隧道的最初印象大多来自科幻电影、动画片,甚至是海洋馆。大家会不会以为海底隧道是悬浮在海水中,并且是个四面透明的管道呢?

其实不然。其实海底隧道和穿过大山的隧道类似,都是实打实的钢筋水泥,开车走过海底隧道也不会看见缤纷多彩的海洋世界,也只是一个里面有灯光照明的普通隧道而已。看似普通,修建起来也是如此吗?当然不是。海底修隧道不同于在陆地上,除了巨大的水下压力以外,工程人员的水下工作也非常不便。再加上要考虑隧道的密封性和在深海环境的抗压能力,海底隧道建设的难度可以说是陆地隧道的好几倍。

修建海底隧道方法

那么,海底隧道到底是如何修建的呢?目前,修建一个海底隧道主要有四种方法。

第一种方法是沉管法,著名的港珠澳大桥就是运用的这种方式。所谓沉管法,全名为预制管道沉放法。顾名思义,即把修建好的管道,也就是隧道,一节一节地沉放在合适的位置。其操作过程非常简明,首先在陆地上把管道按节修好,将管道两端开口的地方用封墙等技术手段进行密封,密封的目

第二种方式则是修建陆地上的隧道也会用到的方法——钻爆法。这种方法比较简单粗暴了,直接用爆破装置在海底岩层炸开一条路,而后挖出土渣和岩石碎块,再在已经清理过的地方用混凝土砌上,进行加固和防水等处理。随后重复这一操作,直到把整条隧道打通。我国的厦门翔安海底隧道就是使用的此种方法。

第三种方法称为掘进机法。这种方法和第二种有相似之处,但不同于用炸弹开路,掘进机法是用特质的大型设备将海底岩层破开,然后再运出碎石进行隧道修建。与钻爆法不同,掘进机法挖出来的隧道更具有连贯性和一体性,不容易出现海水渗入的情况。

最后一种方法是盾构法,这是最高效最具优势的海底隧道建造法。简单来说,用盾构机在设计好的海底岩层中向前推进,利用盾构机的外壳来支撑新挖出来的洞穴以防止坍塌。盾构机的一大优势就是全自动化,对人力要求少,掘进速度快且噪音小,对海洋生物的影响也是最小的。我国以前在盾构机的制造这一块被欧美“卡”了几年的脖子,如今已经研发出自己的盾构机,不但打破了垄断,甚至发展之快让欧美都望尘莫及。不得不说,核心器械还是自己的更好。

END

统筹:王小仙

编辑:新知小编

来源:新知博士团

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