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探秘港珠澳大桥海底隧道:海底兜风 电话畅通

日期:2017-07-06 作者:陈治家 来源:广州日报网络版

 

  西人工岛隧道入口

 

  海底隧道内部

  迄今世界最长、埋入海底最深、单个沉管体量最大、设计使用寿命最长、综合技术难度最高的沉管隧道——港珠澳大桥海底隧道7月7日全线贯通;在茫茫伶仃洋海面上的大桥建设者已建立两个大型人工岛与隧道、桥梁相连,岛隧工程是港珠澳大桥核心控制性工程,因为其综合技术难度在世界上首屈一指,也被称为交通工程中的珠穆朗玛峰。为什么要建海底隧道?在40多米深的海底行车呼吸是否畅通?遇险了怎么逃生和求救?昨日,记者驱车驶入在建的港珠澳大桥并进入即将贯通的海底隧道一探究竟。

  四年34次“深海之吻” 沉管隧道滴水不漏

  港珠澳大桥主体采用“桥—岛—隧”方案建设,去年9月27日主桥已经贯通,7月7日即将贯通的岛隧工程为港珠澳大桥核心控制性工程,包括两个面积为十万平方米的人工岛和一条长达6.7公里的海底沉管隧道,为国内首条外海沉管隧道,也是当今世界上最长、埋深最深、综合技术难度最高的沉管隧道。

  港珠澳大桥海底沉管隧道全长约6.7公里,最深处位于48米深的海底。隧道由33节预制沉管以及一个长约12米重达6500吨的“最终接头”拼接而成,而33节沉管每个标准管节长180米,最大排水量8万吨,仅仅这样一个单个标准管节比一艘巨型航母排水量还大。

  要把这样一个庞然大物成功地安装在40多米深的海底,而且两端又要与左右的沉管不差“毫厘”,如何做到如此精准作业,港珠澳大桥隧道项目部副总工程师王强说,首要的是轨道要精准,安放隧道,要求基槽极其精确,这是保证沉管精确对接安装的前提。

  从2013年5月2日首节E1沉管开始浮运安装到2017年5月2日最终接头安装,34次“深海之吻”,大桥建设者们整整花了四年;创造了“一年十管”中国速度、“半个月内连续安装两节沉管”、“最终接头毫米级偏差”等一项项震撼人心的世界纪录,圆满完成了33节巨型沉管和最终接头安装的施工任务,创造了外海沉管隧道滴水不漏的建设奇迹。

  据介绍,在全球范围,基于无数的案例研究表明,隧道中出现一些漏水是很常见的。一位欧洲著名岛隧专家依据经验给出一个数值:全世界的节段式沉管漏水率平均值为10%左右。也就是说,10个接头中有一个漏水,这位专家认为此前尚没有沉管隧道100%不漏水的纪录;但港珠澳大桥建设用了近乎世界上最苛刻的标准,做到了滴水不漏。

  另外,港珠澳大桥海底隧道本身的结构设计和材料选择方面也考虑到了火灾的侵害,还有很多硬性要求,譬如密封、耐水、耐久、抗震、防撞、防水、防爆、防锚(防止海上船舶抛锚砸在沉管上)等方面都比其他隧道提出了更高的要求。

  港珠澳大桥的设计使用寿命是120年,可抗16级台风、8级地震及30万吨巨轮撞击。因此,基本要保证隧道120年内不变形,不漏水。

  桥面若出事故 5~7分钟可救援

  港珠澳大桥按时速100公里,双向六车道设计。大桥建成通车后,如果从珠海方向出发,从珠澳口岸人工岛驶上大桥,经全程行驶22.9公里到达西人工岛,从该人工岛缓缓驶入海底隧道,再从东人工岛驶出,驶上大桥香港段。

  为保证隧道内行车安全,记者现场见到,隧道分左右两个行车洞,中间有1个服务管廊,三者之间各自封密相互独立,互不干扰。站在人工岛西端,双洞口的海底隧道就呈现在记者眼前。

  王强介绍,该隧道的最大功能就是控制风险,出发点是以人为本,便于逃生救援。据介绍,大桥建成后管理人员将在人工岛上设立海上救援平台,如果海底隧道内发生事故,救援力量在3分钟内就能到达,桥面上发生事故,5~7分钟内也能赶到。

  昨日上午,记者驱车从珠澳口岸人工岛上桥,大约行车20多分钟后,到达海上西人工岛,因为目前隧道内仍在施工阶段,记者从此处换坐电瓶车再进入海底隧道。在隧道入口处,迎面而来先是一段白色天体顶篷的露天隧道,从这段300多米长的露天隧道徐徐而下,正式驶入海底隧道;在海底隧道东端的尽头,又通过一段露天隧道,从东人工岛隧道出口驶出不到200米就是大桥的香港段。

  “为什么要在进入海底隧道前要建露天隧道呢?”据介绍,这是为了避免司机从海面大桥上的自然光突然进入灯光隧道不适应,为了保证司机驾驶的安全,在进入海底隧道前要建设一个盖有玻璃过滤光线的露天隧道,让司机进入到海底隧道前有从明到暗的过渡光线。

  为何建海底隧道? 为飞机巨轮让道

  既然在深海建设如此长的巨型隧道难度称得上世界之最?那么为何港珠澳大桥不全部采用桥梁结构,而要建6.7公里长的海底隧道?

  王强介绍,港珠澳大桥线路要跨伶仃洋海域,在靠近香港方向,有一个重要的深水航道—伶仃洋航道,它是大型运输船只在这片海域通行的国际航道,也是世界上最繁忙的黄金水道之一,每天有4000多艘船只穿行。目前这里只达到了10万吨级的通航等级,而在未来将达到30万吨。要保证这样的巨轮自由通行,如果以桥梁的方式跨过这个航道,桥面就要足够高,桥面修建塔高就要在170米以上,单跨大于1500米的多跨桥梁。然而伶仃洋航道的不远处就是香港国际机场,这一带海域上空有限高要求,飞机的起落标准要求附近建筑物不得高于88米。

  因此,海底深埋沉管隧道成了伶仃洋航道最好的选择。

  另外,如果这6公里不建隧道建桥梁,至少要使用5个大型桥墩,如今6公里宽的黄金水道无桥墩影响,也足够保证多艘巨轮平行畅通。

  “总体来说,投入巨大的人力物力财力建设这条世界最长最深的海底隧道,就是为天上的飞机海上的巨轮让路。”

  海底呼吸顺畅 手机通话正常

  值得一提的还有隧道里的通风标准,高标准保证海底隧道行车人感觉舒服。“在40多米深全长6.7公里的海底隧道里行车,司机和乘客是否感到不适?遇到紧急情况是否能打通电话?”这可能是建成通车后大家最关心的问题之一。

  王强说,对于现在的通风设备和通信运营商来说,这些都不是很难解决的问题。相对于在深海完成沉管精准对接的难度,这些是小儿科。

  沉管隧道两个行车洞,空气流通方向按照车流方向由洞顶上的多组大型悬挂式射流风机呈送,该风机既可以吸入洞外的空气,也可以排出洞内的汽车尾气。记者乘坐电瓶车进入海底隧道驶完全程,没有任何不适,现场工作人员告诉记者经过通风处理,隧道内温度一般维持在26摄氏度左右,凉风习习,行驶其中与公路上任何一个过山隧道行车无异。

  至于网络通信信号的保障,目前已经在中间服务管廊的管线通道开始了通信管线的安装,因为管线安装尚未完成,尽管目前进入隧道里仍无法接收手机信号,但是等到通车前,通信运营商在服务管廊里安装好通信网线,这一问题就将迎刃而解。即使司机忘记携带手机,紧急遇险需要求助,随时可以下车使用隧道内壁设置的一键紧急求助设备。

(编辑:周童)

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