CN203284800U - 深海高架隧道 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种适用于深海水域的高架隧道，包括若干个高桩平台和若干段预制隧道管，高桩平台沿隧道走线修建，在不妨碍船舶航运的前提下，高桩平台的顶部位于水下同一深度处。预制隧道管架设在高桩平台上，每段预制隧道管的两端与其他预制隧道管的端部连接，整个深海高架隧道两端的预制隧道管与引道连接。本实用新型的优点是这种隧道不需要修建在深海海底附近，从而避免了修建过长的引道和承受较大的深海水压，具有安全可靠、施工方便、经济实用、适于深海水域建造的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及土木工程技术领域，具体涉及一种适用于深海水域的高架隧道。
背景技术
海底隧道是为了解决横跨海峡、海湾之间的交通，而又不妨碍船舶航运的条件下，建造在海底之下供人员及车辆通行的海洋建筑物。按照施工方法的不同，海底隧道主要分为两种：一种是钻挖式隧道，即采用掘进机、盾构机等机械设备，在距海底一定深度的岩层或土层中开挖断面而建成的海底隧道；另一种是沉管式隧道，即将若干个预制隧道节段沉放安装在已疏浚好的海底基槽内而建成的海底隧道。钻挖式隧道需埋置在海底土层下，沉管式隧道需安置在海底基槽内。当隧道线路跨越深海水域时，钻挖式隧道或沉管式隧道将建在深海海底附近，增加了海中隧道与陆上隧道之间引道的长度，同时，深海海底附近水压较大，需要采取必要的工程措施提高隧道结构的承载能力，增加了隧道事故风险、施工难度和工程造价。因此，从结构安全、施工难度和经济效益的角度，钻挖式隧道和沉管式隧道均不适用于深海水域。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是要提供一种适用于深海水域的高架隧道，该深海高架隧道在不妨碍船舶航运的前提下，架设在水下一定深度处，不需要修建在深海海底附近，从而避免了修建过长的引道和承受较大的深海水压，具有安全可靠、施工方便、经济实用、适于深海水域建造的特点。
为了解决以上的技术问题，本实用新型提供一种适用于深海高架隧道，包括若干个高桩平台和若干段预制隧道管，高桩平台沿隧道走线修建，在不妨碍船舶航运的前提下，高桩平台的顶部位于水下同一深度处。预制隧道管架设在高桩平台上，每段预制隧道管的两端与其他预制隧道管的端部连接，整个深海高架隧道两端的预制隧道管与引道连接。
所述高桩平台包括桩基、承台、限位挡块和减震垫。所述桩基为圆柱形混凝土管桩，其底部埋入海底土层或岩层中，桩基高度根据船舶航运要求确定，使得架设在高桩平台上的预制隧道管位于水下同一深度处。所述承台为长方体混凝土结构物，承台底部与若干根桩基的顶部连接。所述限位挡块为长方体混凝土块，位于承台顶部的两端，与承台固接，用于限制预制隧道管在水流冲击下产生过大的横向位移。所述减震垫为橡胶制薄板，位于承台顶部，两限位挡块之间，其上放置预制隧道管，用于吸收地震能量，减少地震对预制隧道管的破坏。
所述预制隧道管包括隧道管外壁、隧道管内壁、防水密封圈、预应力连接钢束和防水隔板。所述隧道管外壁为箱型混凝土筒体，长度为100m左右，宽度和高度根据车辆通行需求确定，壁厚根据隧道承受水压及车辆荷载的情况确定。所述隧道管内壁为混凝土薄板，其长度与隧道管外壁相同，高度与隧道管外壁所围成的箱室的高度相同，隧道管内壁的顶部和底部与隧道管外壁连接。隧道管外壁与两块隧道管内壁将预制隧道管分为三个箱室，左右两侧箱室为上行和下行车道，中间箱室为应急通道，用于通风或紧急情况下车辆及人员的疏散，隧道管内壁下部每隔一定距离开设一个孔洞，使中间箱室与左右两侧箱室连通。
所述防水密封圈与隧道管外壁的端部连接，为橡胶制环状物，用于防止海水渗入隧道。
所述预应力连接钢束靠近隧道管外壁的端部，隧道管外壁内预留孔道，预应力连接钢束贯穿孔道，钢束两端锚固于隧道管外壁的内表面，施加预应力后，用于将两段预制隧道管连接起来。
所述防水隔板为若干段折叠钢板，位于隧道管外壁端部的上方，可在需要时伸展，封闭预制隧道管管口，用于阻隔海水进入隧道。
所述深海高架隧道可采用以下的施工方法修建：首先沿隧道走线修建高架平台，使高架平台顶部位于水下同一深度处，同时保证架设在高桩平台上的预制隧道管不妨碍船舶航运。调节预制隧道管中防水隔板，使其封闭预制隧道管管口。然后用拖船将预制隧道管拖运至所需位置，将其架设在高架平台上。在隧道管外壁的预留孔道内穿入预应力连接钢束，施加预应力后，将各段预制隧道管连接起来。最后将预制隧道管中的防水隔板折叠，使整个隧道贯通。
本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型可适用于深海水域修建，不需要建造较长的引道，降低了施工难度，节约了建造成本；
2.本实用新型可以避免隧道结构承受较大的水压，不需要采取相应的工程措施提高结构的承载能力，节约了建造成本，降低了隧道结构的事故风险。
3.本实用新型不需要进行大规模的海底土方工程，节约了建造成本，减少了对海洋环境的破坏。
附图说明
图1为本实用新型实施例整体结构的立面图；
图2为图1中高桩平台的横向断面图；
图3为图1中预制隧道管的立体示意图；
图4为图3中预制隧道管端部结构的剖面示意图；
图中标号说明
1－高桩平台；
11－桩基； 12－承台；
13－限位挡块； 14－减震垫；
2－预制隧道管；
21－隧道管外壁； 22－隧道管内壁；
23－防水密封圈； 24－预应力连接钢束；
25－防水隔板。
具体实施方式
下列结合附图所示实施例进一步说明本实用新型。
图1所示的实施例为本实用新型整体结构的立面图。具体地，一种适用于深海水域的高架隧道，包括若干个高桩平台1和若干段预制隧道管2。高桩平台1沿隧道走线修建，在不妨碍船舶航运的前提下，高桩平台1的顶部位于水下同一深度处。预制隧道管2架设在高桩平台1上，每段预制隧道管2的两端与其他预制隧道管2的端部连接，整个深海高架隧道两端的预制隧道管2与引道连接。
图2为图1所示实施例中高桩平台1的横向断面图。所述高桩平台1包括桩基11、承台12、限位挡块13和减震垫14。所述桩基11为圆柱形混凝土管桩，其底部埋入海底土层或岩层中，桩基11高度根据船舶航运要求确定，使得架设在高桩平台1上的预制隧道管2位于水下同一深度处。所述承台12为长方体混凝土结构物，承台12底部与若干根桩基11的顶部连接。所述限位挡块13为长方体混凝土块，位于承台12顶部的两端，与承台12固接，用于限制预制隧道管2在水流冲击下产生过大的横向位移。所述减震垫14为橡胶制薄板，位于承台12顶部，两限位挡块13之间，其上放置预制隧道管2，用于吸收地震能量，减少地震对预制隧道管2的破坏。
图3为图1所示实施例中预制隧道管2的立体示意图。所述预制隧道管2包括隧道管外壁21、隧道管内壁22、防水密封圈23、预应力连接钢束24和防水隔板25。所述隧道管外壁21为箱型混凝土筒体，长度为100m左右，宽度和高度根据车辆通行需求确定，壁厚根据隧道承受水压及车辆荷载的情况确定。所述隧道管内壁22为混凝土薄板，其长度与隧道管外壁21相同，高度与隧道管外壁21所围成的箱室的高度相同，隧道管内壁22的顶部和底部与隧道管外壁21连接。隧道管外壁21与两块隧道管内壁22将预制隧道管2分为三个箱室，左右两侧箱室为上行和下行车道，中间箱室为应急通道，用于通风或紧急情况下车辆及人员的疏散，隧道管内壁22下部每隔一定距离开设一个孔洞，使中间箱室与左右两侧箱室连通。
图4为图3所示实施例中预制隧道管2端部结构的剖面示意图。所述防水密封圈23与隧道管外壁21的端部连接，为橡胶制环状物，用于防止海水渗入隧道。所述预应力连接钢束24靠近隧道管外壁21的端部，隧道管外壁21内预留孔道，预应力连接钢束24贯穿孔道，钢束两端锚固于隧道管外壁21的内表面，施加预应力后，用于将两段预制隧道管2连接起来。所述防水隔板25为若干段折叠钢板，位于隧道管外壁21端部的上方，可在需要时伸展，封闭预制隧道管2管口，用于阻隔海水进入隧道。
实施例可采用以下的施工方法修建：首先沿隧道走线修建高架平台1，使高架平台1顶部位于水下同一深度处，同时保证架设在高桩平台1上的预制隧道管2不妨碍船舶航运。调节预制隧道管2中防水隔板25，使其封闭预制隧道管2管口。然后用拖船将预制隧道管2拖运至所需位置，将其架设在高架平台1上。在隧道管外壁21的预留孔道内穿入预应力连接钢束24，施加预应力后，将各段预制隧道管2连接起来。最后将预制隧道管2中的防水隔板25折叠，使整个隧道贯通。
上述实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种深海高架隧道，其特征在于：包括若干个高桩平台和若干段预制隧道管，高桩平台沿隧道走线修建，在不妨碍船舶航运的前提下，高桩平台的顶部位于水下同一深度处；预制隧道管架设在高桩平台上，每段预制隧道管的两端与其他预制隧道管的端部连接，整个深海高架隧道两端的预制隧道管与引道连接。
2.根据权利要求1所述的深海高架隧道，其特征在于：所述高桩平台包括桩基、承台、限位挡块和减震垫，所述桩基为圆柱形混凝土管桩，其底部埋入海底土层或岩层中，桩基高度根据船舶航运要求确定，使得架设在高桩平台上的预制隧道管位于水下同一深度处；所述承台为长方体混凝土结构物，承台底部与若干根桩基的顶部连接；所述限位挡块为长方体混凝土块，位于承台顶部的两端，与承台固接；所述减震垫为橡胶制薄板，位于承台顶部，两限位挡块之间，其上放置预制隧道管。
3.根据权利要求1所述的深海高架隧道，其特征在于：所述预制隧道管包括隧道管外壁、隧道管内壁、防水密封圈、预应力连接钢束和防水隔板，所述隧道管外壁为箱型混凝土筒体，宽度和高度根据车辆通行需求确定，壁厚根据隧道承受水压及车辆荷载的情况确定；所述隧道管内壁为混凝土薄板，其长度与隧道管外壁相同，高度与隧道管外壁所围成的箱室的高度相同，隧道管内壁的顶部和底部与隧道管外壁连接；隧道管外壁与两块隧道管内壁将预制隧道管分为三个箱室，左右两侧箱室为上行和下行车道，中间箱室为应急通道，隧道管内壁下部每隔一定距离开设一个孔洞，使中间箱室与左右两侧箱室连通。
4.根据权利要求3所述的深海高架隧道，其特征在于：所述防水密封圈与隧道管外壁的端部连接，为橡胶制环状物。
5.根据权利要求3所述的深海高架隧道，其特征在于：所述预应力连接钢束靠近隧道管外壁的端部，隧道管外壁内预留孔道，预应力连接钢束贯穿孔道，钢束两端锚固于隧道管外壁的内表面。
6.根据权利要求3所述的深海高架隧道，其特征在于：所述防水隔板为若干段折叠钢板，位于隧道管外壁端部的上方。
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|---|---|---|---|---|
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