从地球表面看,浩瀚的海洋把陆地划分成七零八落的区域,智慧的人类为能战胜海洋带来的障碍想出许多办法,其中最为突出的应属海底隧道。 在浩瀚的海洋里,有多少条海底隧道呢? 它究竟有哪些作用呢?其实海底隧道并不是一个新鲜事物,早在公元前5000年,古埃及人已经开始利用它来运输货物和人员等物资了。那么海底隧道从何而来?这里要谈谈海底隧道究竟如何施工。
通常情况下,我们会觉得大海中充满了水,而大海底部更有着巨大的水压,所以大海底部随意一挖掘便会不断有海水不断涌来,使得建造海底隧道困难重重。 不过最近几年却出现了一种新方法——利用海底下的岩石来建造隧道。这种方式不仅速度快而且成本低。当然,要想做到这点还得依靠科学家们的努力。其实的确如此,只是要注意到海洋实际上是地壳中分布着的一层水体,海底以下一般为坚硬岩石圈,因此只要我们对海底以下地壳进行适当尺寸的打孔,并辅之以后续相关项目,便可达到由海洋底部横渡到海洋中去。
对此,人们主要采取了两种办法,一种叫“钻爆法”.通俗地说,它是先在开挖面上钻几个小洞(亦称“炮眼”),再放入爆破用炸药后起爆。 第二种方法则被叫做“掏槽法”,它与上述的两种方法不同,其特点在于利用一种特殊的设备来实现这一目标。具体说来,就是在钻孔之前先进行一次装药试验。 在每一步施工之前,都要对这些“炮眼”内的炸药进行检查,如果没有问题的话,就可以由专业人员进行爆破。
爆破结束后,人们使用有关机械设备搬运被炸岩石碎块,同时对被炸隧道实施衬砌工程(如加固、防水),以上各环节结束后,又开始新的一轮工作,直至海底隧道完全贯通。
另一种方式是用大型机械在海底地壳内直接掘进,这类机械可以分为两类,第一类叫做“隧道掘进机”(Tunnel Boring Machine).这类掘进机可以用大型切削设备剪切挤压前方岩石,然后人们又把破碎的岩石物质搬运出去,而把挖出的隧道跟进衬砌工程。
由于“掘进机”不适用于那些地壳上那些比较软弱的地区,于是又有了另外一种机器被创造出来,大家就把它叫做“盾构机”,通俗点说,“盾构机”是一种自动化机械设备,它可以边掘进边衬砌隧道。
“盾构机”启动时,其前部负责前进掘进(所挖材料将由配套运输设备搬运),后部负责用硬壳支撑周围围岩,同时“盾构机”在所挖洞壁拼接预制混凝土管片(即砌块),在混凝土管片和隧道壁之间缝隙(即所谓“盾尾缝隙”)灌注专用浆液加固从而构成海底隧道结构。
由于受海底地形限制较小,所以在整个海洋区域内都可以找到一种建造海底隧道的方法——“沉管法’。 而在本文中,我们将会向读者介绍“沉管施工法”。那么,什么是沉管法呢?它又有哪些特点呢?下面就让我们一起来认识一下吧! 相信你见过这一名称后都会猜到此法究竟如何,这不,“沉管法”是指在施工海底隧道时预先把管道准备好,然后把它沉到水底,最后经过正平,加固及及保护等一系列后续处理。
很明显,人无法一次性制作出海底隧道施工用的完整管道,所以人只能节节败退把它们制造出来,而这里面自然离不开专业人士精确计算。 不过,我们完全可以借助一艘专门设计制造出来的"海洋平台",把一些直径较小但强度很高的管道安装到一个特制的容器里。这个容器就是被称为"浮标"的设备。 这些管道建造完成后,人们用拖船把管道运至规定海面上,随后根据制定好的地点把管道下沉到海底,完成后续拼接工程。
(在建管道
一般为避免海水大量流入,此时这类管道两端被封闭,待相邻管道充分连通后再清除这类封闭结构。 而对于海底天然气管道来说,其主要目的就是通过将它们连接起来来保证整个系统能够正常运行。所以我们可以根据实际需要选择不同类型的管段进行安装和对接。首先要做好准备工作。 当管道全部拼接完成后,海底隧道便随之形成雏形,此后人们通过对海底隧道两侧和顶部进行碎石覆盖来对海底隧道进行固定,还可以避免海底隧道受到一些下沉物体物理冲击。
这些都是当前人类建造海底隧道最主要的手段,你有没有感觉看涨了学问? 其实这只是一个表面现象而已!下面我就给你们介绍下几种比较常用的修建海底公路和铁路的方法。首先来看看修建海底隧道最基本的要求吧。 对了,尽管海底隧道这种跨海方式方便、快捷,让人完全不必考虑大海大风大浪带来的冲击,更不必为任何航线而烦恼,但因为海底隧道施工难度大、造价昂贵,所以我们人类现在已完成和筹建的海底隧道总数不过20余座。
好啦,今天就先说到这吧,欢迎您的关注,下次见`