EP3882399B1 - Processus de lancement progressif d'un tunnel flottant à haubans immergé - Google Patents

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EP3882399B1
EP3882399B1 EP21152316.2A EP21152316A EP3882399B1 EP 3882399 B1 EP3882399 B1 EP 3882399B1 EP 21152316 A EP21152316 A EP 21152316A EP 3882399 B1 EP3882399 B1 EP 3882399B1
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EP
European Patent Office
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pipe part
section
launching
tunnel
connection structure
Prior art date
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EP21152316.2A
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German (de)
English (en)
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EP3882399A1 (fr
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Lixin Xu
Rongping Zheng
Hui Zhao
Hongchun Sun
Yasi Mo
Xu SUN
Xing ZOU
Hao Luo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CCCC Third Harbor Engineering Co Ltd
China Communications Construction Co Ltd
Original Assignee
CCCC Third Harbor Engineering Co Ltd
China Communications Construction Co Ltd
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/063—Tunnels submerged into, or built in, open water
    • E02D29/07—Tunnels or shuttering therefor preconstructed as a whole or continuously made, and moved into place on the water-bed, e.g. into a preformed trench
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/063—Tunnels submerged into, or built in, open water
    • E02D29/067—Floating tunnels; Submerged bridge-like tunnels, i.e. tunnels supported by piers or the like above the water-bed
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/063—Tunnels submerged into, or built in, open water
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2250/00—Production methods
    • E02D2250/0061—Production methods for working underwater
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2250/00—Production methods
    • E02D2250/0061—Production methods for working underwater
    • E02D2250/0092—Production methods for working underwater using hydraulical means

Definitions

  • the present invention relates to a submerged floating tunnel, and more particularly to an incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel.
  • Submerged Floating Tunnel is abbreviated as “SFT” in English. It is also called “Archimedes Bridge”, or “PDA” bridge for short in Italy. Generally, it is composed of a tubular body floating in the water at a certain depth (the tubular body has a large space enough to meet the requirements of road and railway traffic), a support system (anchor cables anchored on the seabed, piers or buoyancy tanks on the water), and structures on both shores. It is a novel structure for means of transportation to cross both shores separated by deep water, is suitable for all means of transportation that need to travel through the water, can be passed by trains, cars, small motor vehicles and pedestrians, and can also be made into service channels through which various pipes and cables pass.
  • the floating tunnel structure is surrounded by water, is neither on the ground nor crossing the ground, but mainly depends on the gravity of its own structure, the buoyancy of the structure and the anchoring force of the support system to retain at a fixed position.
  • the floating tunnel is sealed all around. This structure has all the characteristics of an ordinary tunnel. From the perspective of use, it should be regarded as a "tunnel" rather than a "bridge".
  • the floating tunnel can traverse different waters, such as rivers, fjords, straits and lakes etc., and provides a possible and acceptable form of fixed spanning structures for the places that are considered uncrossable due to deep water or long distance between both shores.
  • the floating tunnel is built at a certain depth underwater. Compared with the open water channel and ferry transportation, bad weathers such as wind, waves, fog, rain and snow etc. will not affect all-weather operation of the floating tunnel. Under the premise of ensuring the same navigable capacity, the floating tunnel has a smoother slope and a shorter total length than a bridge. The construction and use of the floating tunnel will not affect the environment and natural landscape. When a certain span and water depth is exceeded, the unit cost of the floating tunnel will not increase significantly with the increase of span length or channel depth, while the unit costs of cable-stayed bridges and suspension bridges increase significantly with the increase of span.
  • the floating tunnel has certain advantages compared with sea-crossing channel schemes of immersed tube tunnels, deep-buried tunnels, bridges and the like, the design and construction of the floating tunnel are still worldwide problems. So far, no floating tunnel has been built. At present, the floating tunnel is mainly researched in 7 countries (Norway, Italy, Japan, China, Switzerland, Brazil, and the United States) in the world. Many technical problems found in the research are: overall structural layout, tunnel materials, structural types of anchor systems, tunnel connection types, design of shore connecting structures, implementability of tunnel structures, construction and operation risks, etc. Whether these problems can be solved determines whether the floating tunnel can move from a feasible scheme to an actual project.
  • the proposed structural types may be roughly divided into three types: pontoon type, anchored type, and pier type.
  • the pontoon type floating tunnel is suspended on a pontoon on the water through anchor cables or chains, and the gravity of the tunnel is greater than the buoyancy, so the tunnel is greatly affected by fluctuation of the tide rise and fall in the vertical direction;
  • the anchored type floating tunnel is anchored to an anchorage foundation under the seabed through tension legs or anchor cables, and the gravity of the tunnel is smaller than the buoyancy, so the tunnel will be displaced or wobbled under the action of hydrodynamic force;
  • the pier type floating tunnel is actually a tunnel bridge supported on submerged piers, and therefore, is difficult and expensive to construct.
  • tunnel floats in the water
  • installation and construction of the tunnel are affected by wind, waves, currents, traveling waves etc.
  • the three types of tunnels are very difficult in underwater localization and underwater or on-water closure, and their comfort and safety risks during underwater operation are difficult to predict.
  • a submerged cable-stayed floating tunnel structure with a cable system includes a submerged floating tunnel, shore connection structures, a stay cable anchorage system, a buoyancy-weight ratio adjustment system, an anti-collision warning system, an escape system, tunnel subsidiary facilities and so on.
  • the submerged floating tunnel is connected to the shore connection structures and connected to ground roads via land slope tunnels.
  • Stay cables are disposed on the submerged floating tunnel and fixed on cable anchor piers located on both sides of the tunnel to form a stable stress system. Therefore, it is necessary to propose an installation and construction method, corresponding to the submerged cable-stayed floating tunnel structure with a cable system.
  • Document CN 1 590 658 A discloses a cable stayed floating tunnel.
  • Document CN 107 700 543 A discloses a system for connecting joints in a submerged tunnel construction.
  • An object of the present invention is to fill the gap in the prior art and provide an incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel which is less affected by wind, waves, currents, ship waves and so on, thereby reducing the risk of offshore construction greatly, and has advantages of high construction efficiency and short construction period.
  • the purpose of the present invention is achieved by providing an incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel, the submerged cable-stayed floating tunnel including a tunnel body, a launching-side shore connection structure, a receiving-side shore connection structure, a cable anchorage system and a buoyancy-weight ratio adjustment system, wherein the tunnel body includes a submerged floating tunnel, a launching-side land slope tunnel and a receiving-side land slope tunnel; the launching-side shore connection structure and the receiving-side shore connection structure are respectively located on a launching-side shore and a receiving-side shore; a waterside end of the launching-side land slope tunnel and a waterside end of the receiving-side land slope tunnel are respectively connected to landside ends of the launching-side shore connection structure and the receiving-side shore connection structure;
  • Step 5 of a preferred embodiment of the incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel according to the invention the second pipe part and the first pipe part are connected under a dry construction condition, and the second pipe part and the first pipe part are connected by pipe joints, joint fasteners, joint filling materials and joint sealing materials.
  • Step 7 and Step 8 of a preferred embodiment of the incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel according to the invention the first pipe part and the second pipe part are pushed under a wet construction condition.
  • Step 13 of a preferred embodiment of the incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel an outer surface of the head of the first pipe part and an inner surface of the pipe fixing section of the receiving-side shore connection structure are consolidated by pouring concrete, and an outer surface of the tail of the last pipe part and an inner surface of the pipe part connecting box of the launching-side shore connection structure is consolidated by pouring concrete.
  • the buoyancy-weight ratio is adjusted for the first time, the second time and the third time by injecting water into or pumping water out of the water supply and drainage room of each pipe part.
  • the incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel of the present invention has the following features:
  • a floating tunnel adapted for an incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel of the present invention, includes a tunnel body, a launching-side shore connection structure 2, a receiving-side shore connection structure 2', a cable anchorage system and a buoyancy-weight ratio adjustment system.
  • the tunnel body includes a submerged floating tunnel 1, a launching-side land slope tunnel 6 and a receiving-side land slope tunnel 6'.
  • the launching-side shore connection structure 2 and the receiving-side shore connection structure 2' are located on a launching-side shore 5 and a receiving-side shore 5', respectively.
  • a waterside end of the launching-side land slope tunnel 6 and a waterside end of the receiving-side land slope tunnel 6' are connected to landside ends of the launching-side shore connection structure 2 and the receiving-side shore connection structure 2', respectively.
  • the submerged floating tunnel 1 is formed by connecting a plurality of pipe parts 10, and a head of a first pipe part and a tail of a last pipe part of the submerged floating tunnel 1 are fixed in an inner cavity of the receiving-side shore connection structure 2 and an inner cavity of the launching-side shore connection structure 2', respectively.
  • Each pipe part 10 is divided into an upper tunnel layer, a middle tunnel layer and a lower tunnel layer by an upper partition and a lower partition, and the upper tunnel layer is a process room, the middle tunnel layer is a tunnel traffic room, and the lower tunnel layer is a water supply and drainage room.
  • the launching-side shore connection structure 2 From sea area to land area, the launching-side shore connection structure 2, in turn, includes a scour protection section 21, a starting section 22, a retaining wall for a portal section 2A, a portal section 23, a waterside wall body 2B, a thrust section 24, a sealing section 25, a butting section 26, a pushing section 27, a horizontal transportation section 28 and a landside wall body 2C.
  • a temporary sealing gate 231 and corresponding sealing devices are arranged on a front side face of the waterside wall body 2B, with a water blocking plug disposed on the temporary sealing gate 231.
  • the thrust section 24 is a sealed box structure in which a hoop-type thrust device 240 is set.
  • the sealing section 25 is a sealing wall body with a wall hole, sealing hoops are respectively disposed on a front side face and a rear side face of the sealing wall body along a circumference of the wall hole, and water-stop strips are disposed between the wall hole and an outer surface of the corresponding pipe part 10.
  • the butting section 26 and the pushing section 27 are both arranged in a pipe part connecting box 20 which is capable of being opened and sealed.
  • the butting section 26 has a stepped pipe part butting pit 260 formed in a bottom thereof. Carrying airbags are placed on a bottom of the pushing section 27, and a positioning section for a hydraulic pushing trolley 270 is located at the rear of the pushing section 27.
  • the horizontal transportation section 28 has a jacking-up beam disposed on a bottom thereof, which may be driven by a jack.
  • the receiving-side shore connection structure 2' From sea area to land area, the receiving-side shore connection structure 2', in turn, includes a scour protection section 21, a receiving section 22', a retaining wall for a portal section 2A, a portal section 23, a waterside wall body 2B, a pipe part stabilizing section24', a sealing section 25, a pipe fixing section 26', a drawing and anchor section 27' and a landside wall body 2C.
  • the scour protection section 21, the receiving section 22', the retaining wall for a portal section 2A, the portal section 23, the waterside wall body 2B, the sealing section 25 and the landside wall body 2C of the receiving-side shore connection structure 2' are in one-to-one correspondence with the scour protection section 21, the starting section 22, the retaining wall for a portal section 2A, the portal section 23, the waterside wall body 2B, the sealing section 25 and the landside wall body 2C of the launching-side shore connection structure 2, that is, the corresponding parts have the same structure and function.
  • the waterside wall body 2B of the receiving-side shore connection structure 2' has a wall hole formed through the waterside wall body 2B.
  • Sealing devices 232 are disposed along the wall hole on a waterside face of the receiving-side shore connection structure 2', and the sealing devices 232 adopt sealing hoops on which rubber water-stop strips are disposed.
  • the pipe part stabilizing section 24' is a sealing box structure, with a manhole formed in a top thereof and an embedded cover disposed in the manhole. Further, hoop-type pipe part stabilizing devices are disposed in the pipe part stabilizing section 24' for stable control of postures of the pipe parts 10 after the pipe parts 10 are pushed into the pipe part stabilizing section 24'.
  • the sealing section 25 is a sealing wall with a wall hole, and on a waterside face of the sealing wall, there also are sealing devices 232 disposed along the wall hole. Water-stop strips are placed between the wall hole and an outer surface of the corresponding pipe part 10.
  • the pipe fixing section 26' is located behind the sealing section 25 and has the same structure as the pipe part stabilizing section 24', that is, it is also a reinforced concrete box structure.
  • a steer sealing gate 26A is arranged on a rear end of the pipe fixing section 26' to form a sealed cabin with the pipe fixing section 26', thereby preventing seawater from flowing backwards.
  • the sealing device 232 disposed on the waterside wall body 2B and the sealing device 232 disposed on the sealing section 25 are opened and the pipe fixing section 26' is drained to achieve a dry construction condition, and then the concrete, which is located on an outer surface of the head of the first pipe part 10 located in the pipe fixing section 26', is poured, so that the first pipe part 10 and the receiving-side shore connection structure 2' are consolidated together.
  • the drawing and anchor section 27' is located between the steer sealing gate 26A of the pipe fixing section 26' and the landside wall body 2C.
  • a reinforced concrete abutment pier is disposed on a bottom of the drawing and anchor section 27', and a pile foundation is disposed under the abutment pier and a traction device 27A with high power for traction ropes 12 is disposed on the abutment pier.
  • the cable anchorage system includes four cable anchorage piers 4, a plurality of stay cables 3 and two temporary cable anchorage piers 4A. Two of the cable anchorage piers 4 are disposed on both sides of the tunnel on the launching-side shore 5 respectively, and the other two cable anchorage piers 4 are disposed on both sides of the tunnel on the receiving-side shore 5' respectively.
  • Each stay cable 3 has a first end and a second end. The first ends of the plurality of stay cables 3 are anchored at intervals on anchorages 30 which are disposed on two side faces of the submerged floating tunnel 1, and the second ends of the plurality of stay cables 3 are extended from the water to the ground and then anchored on the cable anchorage piers 4.
  • the two temporary cable anchorage piers 4A are respectively disposed beside the two cable anchorage piers 4 which are located on the launching-side shore 5.
  • the two temporary cable anchorage piers 4A are adopted for temporary anchorage of the stay cables 3 located on the front half-span pipe parts during the pushing operation.
  • the temporarily anchored stay cables are pulled to the receiving-side shore 5' by a floating crane to be connected to traction ropes which are prearranged in underwater steering piers, and then tightened by the cable anchorage piers 4 located on the receiving-side shore 5' and fixed on the cable anchorage piers 4.
  • the buoyancy-weight ratio adjustment system is arranged in the water supply and drainage room of each pipe part 10.
  • the incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel of the present invention includes the steps as follows.
  • the overall process of the incremental launching process for a submerged cable-stayed floating tunnel includes: prefabricating all the pipe parts of the tunnel in land, transporting the pipe parts in the land slope tunnel, connecting the pipe parts in the shore connection structures, and wet-pushing the pipe parts and pulling and locating the traction ropes simultaneously after dry-wet transformation.
  • the buoyancy-weight ratio is adjusted to the design buoyancy-weight ratio by water ballasting of the pipe parts.
  • buoyancy is used to support the weight of the pipe parts to keep them basically at the design depth in the water.
  • objects in water may stay anywhere in the water of the same density; moreover, seawater density generally increases with depth, that is, buoyancy increases with depth, so the sealed pipe parts which are pushed into water won't float or sink, but they may shake up and down.
  • the shaking amplitude of the pipe parts is related to currents and waves, and the larger the current force is, the greater the shaking amplitude is. Therefore, it is necessary to use the stay cables to restrict the pipe parts and properly decrease the buoyancy-weight ratio simultaneously, so that the pipe parts are in a downward trend.
  • the present invention takes three measures, the first one is to set a starting section outside the launching-side shore connection structure for stating limit; the second one is to set the traction ropes on the headmost end of the pipe parts, anchor the traction ropes in the receiving-side shore connection structure in advance, and pull the pipe parts in front and push the pipe parts behind during the pushing operation; and the third one is to use the stay cables to carry horizontal loads and vertical loads to maintain the pipe parts in a desired direction.
  • a dry construction method is used to connect the pipe parts in the present invention, which is executed in the launching-side shore connection structure.
  • the secondary outfitting is conducted. So the butting section is arranged in the launching-side shore connection structure, that is, the tail of the pushed pipe part is exposed under a dry construction condition in the launching-side shore connection structure 2 for easy connection.
  • the sealing section is arranged in the launching-side shore connection structure, and only the tail of the pipe part is located under the dry condition.
  • the present invention takes three thrust measures, the first one is to set the thrust section in the launching-side shore connection structure, which adopts the hoop-type thrust device to provide the friction force between its hoop and the pipe part; the second one is to pull the pipe part on the opposite shore with the traction ropes disposed on the front end of the pipe part; and the third one is to set the cone-shaped beam on the front end of the pipe part to reduce water pressure.
  • a wet pushing method is used to push the pipe parts, that is, the pipe parts are pushed when the entire pipe parts suspend in water.
  • the butting section and the pushing section are arranged in the pipe part connecting box and the hydraulic pushing trolley driven by underwater gears is installed for pushing the pipe parts.
  • the pipe part connecting box is sealed and filled with water so as to completely immerse the hydraulic pushing trolley and the connected pipe parts, and then the thrust device is loosed so that the pipe parts are in a floating state. Since the balance of water pressure in front of the pipe parts and behind the pipe parts is maintained, the pushing operation is only affected by water resistance caused by the moving speed of the pipe parts, that is, it is easy to push the pipe parts.
  • the hydraulic pushing trolley pushes the pipe parts along its track to the butting section, and at the same time, the traction ropes located on the front end of the pipe parts are tightened, which means pulling the pipe parts in front and pushing the pipe parts behind.
  • the thrust device is started for temporary fixation and the sealing hoops of the sealing section are started for seal.
  • the pipe part connecting box is drained, and the pipe part connecting box corresponding to the butting section is opened, so that the tail of the pipe part is exposed under the dry construction condition, and it starts to execute the loop of connecting, sealing, injecting and pushing for a next pipe part.
  • the temporary sealing gate is arranged outside the waterside wall body of the launching-side shore connection structure and the water blocking plug is disposed on the temporary sealing gate which is fastened under deep water pressure outside the wall body.
  • the blocking plug is opened to balance the internal water pressure and the external water pressure, and therefore, it is easy to push the temporary sealing gate open.
  • the steer sealing gate is disposed behind the drawing and anchor section. After the pipe part enters the steer sealing gate, the pipe part is fixed temporarily and the concrete is poured around the pipe part. When the two ends of the tunnel and the corresponding pipe parts are consolidated together, the steel sealing gates located on the two ends of the tunnel are opened.
  • the buoyancy-weight ratio of the pipe parts is adjusted in three stages.
  • the buoyancy-weight ratio is adjusted for the first time after the pipe parts are connected and before the pushing operation begins, and the first adjustment is mainly to ensure that the submerged floating tunnel is capable of suspending in water during the pushing operation.
  • the buoyancy-weight ratio is adjusted for the second time during performing the subsequent construction of the road and subsidiary facilities in the submerged floating tunnel, and the second adjustment is mainly to ensure that the stress systems of the submerged floating tunnel meet the design requirements since the construction of the subsidiary facilities in the submerged floating tunnel causes an increase of the weight of the tunnel.
  • the buoyancy-weight ratio is adjusted for the third time after the subsequent construction of the facilities in the submerged floating tunnel, and it mainly takes into account the load distribution of the submerged floating tunnel during its operation period.
  • the buoyancy-weight ratio is adjusted to be slightly less than 1 by injecting water into the pipe part, that is, the adjustment of the buoyancy-weight ratio is mainly achieved by storing water in the water supply and drainage room of the pipe part.
  • the density of water at the water depth where the pipe part is located is obtained by sampling and measurement.
  • the density of the reinforced concrete of the pipe part is obtained by weighing a trial-produced reinforced concrete block model.
  • the volume of the reinforced concrete of the pipe part is determined by actual measurement.
  • the subsequent road construction in the submerged floating tunnel is carried out in sections, and at the same time, according to the added weight, water is pumped out of the corresponding pipe part and the weight of the corresponding pipe part is reduced in order to ensure that the buoyancy-weight ratio meets the design requirements.

Claims (5)

  1. Processus de lancement progressif pour un tunnel flottant à haubans immergé, le tunnel flottant à haubans immergé incluant un corps de tunnel, une structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2), une structure de raccordement sur rive de côté de réception (2'), un système d'ancrage de câble(s) et un système de réglage du rapport flottabilité-poids, dans lequel le corps de tunnel inclut un tunnel flottant immergé (1), un tunnel dans la pente du terrain de côté de lancement (6) et un tunnel dans la pente du terrain de côté de réception (6') ; la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) et la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2') sont respectivement localisées sur une rive de côté de lancement (5) et sur une rive de côté de réception (5') ; une extrémité de côté d'eau du tunnel dans la pente du terrain de côté de lancement (6) et une extrémité de côté d'eau du tunnel dans la pente du terrain de côté de réception (6') sont respectivement raccordées à des extrémités de côté de terre de la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) et de la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2') ;
    le tunnel flottant immergé (1) est formé en raccordant une pluralité de parties de tube (10) ; une tête d'une première partie de tube (10) et une queue d'une dernière partie de tube (10) du tunnel flottant immergé (1) sont respectivement fixées à l'intérieur d'une cavité interne de la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2') et à l'intérieur d'une cavité interne de la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) ; chaque partie de tube (10) est divisée selon une strate de tunnel supérieure, une strate de tunnel intermédiaire et une strate de tunnel inférieure par une séparation supérieure et par une séparation inférieure, dans lequel la strate de tunnel supérieure est un espace de processus, la strate de tunnel intermédiaire est un espace de circulation de tunnel et la strate de tunnel inférieure est un espace d'alimentation en eau et de drainage afférent ;
    la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) inclut une section de protection contre l'affouillement (21), une section de démarrage (22), une paroi de retenue (2A) pour une section d'entrée de tunnel (23), une section d'entrée de tunnel (23), un corps de paroi de côté d'eau (2B), une section d'élan de poussée (24), une section d'étanchéité (25), une section de venue en butée (26), une section d'effort de poussée (27), une section de transport à l'horizontale (28) et un corps de paroi de côté de terre (2C), en séquence depuis la zone de mer jusqu'à la zone de terre, dans lequel une porte à fonction de vanne d'étanchéité temporaire (231) est agencée sur une face de côté avant du corps de paroi de côté d'eau (2B), un moyen d'obturation par blocage de l'eau étant disposé sur la porte à fonction de vanne d'étanchéité temporaire (231) ; la section d'élan de poussée (24) est une structure de boîte scellée de façon étanche et elle comporte un dispositif d'élan de poussée du type arceau de scellement étanche (240) ; la section d'étanchéité (25) est un corps de paroi d'étanchéité qui comporte un trou de paroi, des arceaux de scellement étanche étant respectivement disposés sur une face de côté avant et sur une face de côté arrière de la section d'étanchéité (25) le long d'une circonférence du trou de paroi ; une bande hydrofuge à fonction d'arrêt d'eau est disposée entre le trou de paroi et une surface externe de la partie de tube correspondante (10) ; la section de venue en butée (26) et la section d'effort de poussée (27) sont toutes deux agencées à l'intérieur d'une boîte de raccordement de partie(s) de tube (20) qui peut être ouverte et fermée ; la section de venue en butée (26) comporte une dépression de venue en butée de partie(s) de tube étagée (260) qui est formée à l'intérieur de son fond ; des airbags de retenue et de soutien sont disposés sur un fond de la section d'effort de poussée (27) et une section de positionnement pour un chariot d'effort de poussée hydraulique (270) est localisée au niveau de l'arrière de la section d'effort de poussée (27) ; et la section de transport à l'horizontale (28) comporte une poutre de levage qui est disposée sur son fond, laquelle est entraînée par un vérin ;
    la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2') inclut une section de protection contre l'affouillement (21), une section de réception (22'), une paroi de retenue (2A) pour une section d'entrée de tunnel (23), une section d'entrée de tunnel (23), un corps de paroi de côté d'eau (2B), une section de stabilisation de partie de tube (24'), une section d'étanchéité (25), une section de fixation de tube (26'), une section de tirage et d'ancrage (27') et un corps de paroi de côté de terre (2C), en séquence depuis la zone de mer jusqu'à la zone de terre, la section de protection contre l'affouillement (21), la section de réception (22'), la paroi de retenue (2A) pour une section d'entrée de tunnel (23), la section d'entrée de tunnel (23), le corps de paroi de côté d'eau (2B), la section d'étanchéité (25) et le corps de paroi de côté de terre (2C) de la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2') étant selon une correspondance biunivoque avec la section de protection contre l'affouillement (21), la section de démarrage (22), la paroi de retenue (2A) pour une section d'entrée de tunnel (23), la section d'entrée de tunnel (23), le corps de paroi de côté d'eau (2B), la section d'étanchéité (25) et le corps de paroi de côté de terre (2C) de la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) et avec les parties correspondantes qui présentent la même structure, dans lequel le corps de paroi de côté d'eau (2B) de la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2') comporte un trou de paroi et un premier dispositif de scellement étanche (232) est disposé le long d'une circonférence du trou de paroi sur une face de côté d'eau du corps de paroi de côté d'eau (2B) ; la section de stabilisation de partie de tube (24') est une structure de boîte en béton armé à l'intérieur de laquelle un dispositif de stabilisation de partie de tube du type arceau de scellement étanche est disposé ; la section d'étanchéité (25) est une paroi d'étanchéité qui comporte un trou de paroi et un second dispositif de scellement étanche (232) est disposé le long du trou de paroi sur une face de côté d'eau de la paroi d'étanchéité ; la section de fixation de tube (26') est une structure de boîte en béton armé qui est localisée derrière la section d'étanchéité (25), une porte à fonction de vanne d'étanchéité à pilotage (26A) étant agencée sur son extrémité arrière ; et la section de tirage et d'ancrage (27') est localisée entre la porte à fonction de vanne d'étanchéité à pilotage (26A) de la section de fixation de tube (26') et le corps de paroi de côté de terre (2C), et un pilier de butée en béton armé est disposé sur un fond de la section de tirage et d'ancrage (27'), une fondation de pilier étant disposée au-dessous du pilier de butée et un dispositif de traction (27A) pour des câbles de manoeuvre par traction (12) étant disposé sur le pilier de butée ; et
    le système d'ancrage de câble(s) inclut quatre piliers d'ancrage de câble(s) (4), une pluralité de câbles de haubanage (3) et deux piliers d'ancrage de câble(s) temporaires (4A), dans lequel les quatre piliers d'ancrage de câble(s) (4) sont respectivement disposés sur les deux côtés du tunnel sur la rive de côté de lancement (5) et sur la rive de côté de réception (5') ; chaque câble de haubanage (3) comporte une première extrémité et une seconde extrémité, les premières extrémités de la pluralité de câbles de haubanage (3) sont ancrées selon des intervalles sur des ancrages (30) qui sont disposés sur deux faces latérales du tunnel flottant immergé (1), et les secondes extrémités de la pluralité de câbles de haubanage (3) sont étendues depuis l'eau jusqu'au sol puis sont ancrées sur les piliers d'ancrage de câble(s) (4) ; et les deux piliers d'ancrage de câble(s) temporaires (4A) sont respectivement disposés à côté des deux piliers d'ancrage de câble(s) (4) qui sont localisés sur la rive de côté de lancement (5), et le système de réglage de rapport flottabilité-poids est agencé à l'intérieur de l'espace d'alimentation en eau et de drainage afférent de chaque partie de tube (10) ;
    le processus de lancement progressif comprenant les étapes suivantes :
    Etape 1 : la préfabrication de toutes les parties de tube (10) et la mise en oeuvre d'un montage primaire par assemblage des parties de tube (10) dans une zone de fabrication (100) derrière le tunnel dans la pente du terrain de côté de lancement (6) ;
    Etape 2 : le transport de la première partie de tube (10) depuis le tunnel dans la pente du terrain de côté de lancement (6) jusqu'à la section de transport à l'horizontale (28) à l'intérieur de la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) via un moyen de transport à plat, et l'enlèvement du moyen de transport à plat après que le vérin a entraîné la poutre de levage de la section de transport à l'horizontale (28) pour lever la première partie de tube (10) ;
    Etape 3 : la mise en oeuvre d'un montage secondaire par assemblage de la première partie de tube (10) à l'intérieur de la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) et l'installation d'une poutre d'effort de poussée en forme de cône et de deux câbles de manoeuvre par traction (12) sur une extrémité avant de la première partie de tube (10) ;
    Etape 4 : l'insertion de l'airbag de retenue et de soutien entre la première partie de tube (10) et la poutre de levage et le gonflage de l'airbag de retenue et de soutien pour faire en sorte que la première partie de tube (10) soit déplacée vers l'avant jusqu'à la section d'élan de poussée (24), de telle sorte que la tête de la première partie de tube (10) soit localisée derrière la porte à fonction de vanne d'étanchéité temporaire et qu'une queue de la première partie de tube (10) reste à l'intérieur de la section de venue en butée (26) pour être raccordée à une deuxième partie de tube (10) ; et dans le même temps, le démarrage du dispositif d'élan de poussée du type arceau de scellement étanche (240) qui est disposé à l'intérieur de la section d'élan de poussée (24) pour fixer temporairement la première partie de tube (10), puis le scellement de façon étanche de la section d'élan de poussée (24) ;
    Etape 5 : en premier lieu, le transport de la deuxième partie de tube (10) jusqu'à la section de transport à l'horizontale (28) qui est localisée à l'intérieur de la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) ; ensuite, l'enlèvement du moyen de transport à plat après que le vérin a entraîné la poutre de levage de la section de transport à l'horizontale (28) pour lever la deuxième partie de tube (10) ; puis la mise en oeuvre du montage secondaire par assemblage de la deuxième partie de tube (10) ; puis l'insertion de l'airbag de retenue et de soutien entre la deuxième partie de tube (10) et la poutre de levage, le gonflage de l'airbag de retenue et de soutien pour faire en sorte qu'une tête de la deuxième partie de tube (10) soit déplacée vers l'avant jusqu'à la section de venue en butée (26) pour être raccordée à la queue de la première partie de tube (10), et le montage de premiers câbles de haubanage (3) sur une extrémité avant de la deuxième partie de tube (10) ; puis l'installation de parois d'étanchéité au niveau de deux extrémités d'une cavité interne de la deuxième partie de tube (10), de façon respective ;
    Etape 6 : en premier lieu, la mise en place du chariot d'effort de poussée hydraulique (270), la fermeture d'une porte d'étanchéité de la boîte de raccordement de partie(s) de tube (20), le remplissage de la boîte de raccordement de partie(s) de tube (20) avec de l'eau et le réglage d'un rapport flottabilité-poids pour la première fois ; puis la désactivation du dispositif d'élan de poussée du type arceau de scellement étanche (240) de telle sorte que la première partie de tube (10) et la deuxième partie de tube (10) soient dans un état flottant ; puis le démarrage du chariot d'effort de poussée hydraulique (270) pour exercer un effort de poussée sur la première partie de tube (10) et sur la deuxième partie de tube (10) pour les déplacer vers l'avant ;
    Etape 7 : au début de l'exercice de l'effort de poussée sur la première partie de tube (10) et sur la deuxième partie de tube (10), l'exercice d'un effort de poussée sur le moyen d'obturation par blocage de l'eau qui est disposé sur la porte à fonction de vanne d'étanchéité temporaire (231) qui est ouverte via la poutre d'effort de poussée qui est disposée sur l'extrémité avant de la première partie de tube (10), et l'exercice d'une traction sur les deux câbles de manoeuvre par traction (12) à l'intérieur de la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2') au moyen d'une grue flottante et le raccordement des deux câbles de manoeuvre par traction (12) sur le dispositif de traction (27A) à l'intérieur de la section de tirage et d'ancrage (27') ;
    Etape 8 : pendant l'exercice de l'effort de poussée sur la première partie de tube (10) et sur la deuxième partie de tube (10), le serrage des deux câbles de manoeuvre par traction (12) par le dispositif de traction (27A) qui est localisé à l'intérieur de la section de tirage et d'ancrage (27'), et la poursuite de l'exercice de la traction sur la première partie de tube (10) et sur la deuxième partie de tube (10) vers l'avant et la poursuite de l'exercice de l'effort de poussée sur la première partie de tube (10) et sur la deuxième partie de tube (10) derrière jusqu'à ce qu'une queue de la deuxième partie de tube (10) reste à l'intérieur de la section de venue en butée (26) de la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) ;
    Etape 9 : l'exercice d'une traction sur les premiers câbles de haubanage (3) sur les deux piliers d'ancrage de câble(s) temporaires (4A) qui sont localisés sur la rive de côté de lancement (5) ;
    Etape 10 : en premier lieu, le démarrage du dispositif d'élan de poussée du type arceau de scellement étanche (240) qui est disposé à l'intérieur de la section d'élan de poussée (24) pour fixer temporairement la deuxième partie de tube (10) et le démarrage des arceaux de scellement étanche qui sont disposés sur le corps de paroi d'étanchéité ; puis le drainage de la boîte de raccordement de partie(s) de tube (20), puis l'ouverture de la porte d'étanchéité de la boîte de raccordement de partie(s) de tube (20) et l'enlèvement du chariot d'effort de poussée hydraulique (270) ;
    Etape 11 : le raccordement d'une pluralité des parties de tube (10) en séquence et l'exercice d'un effort de poussée sur ces mêmes parties de tube en séquence, lesquelles vont d'une troisième partie de tube (10) à la partie de tube qui fait suite à une partie de tube de mi-longueur (10), en répétant l'Etape 5, l'Etape 6 et les Etapes 8 à 10, dans lequel, chaque fois qu'une partie de tube (10) est soumise à un effort de poussée, les câbles de haubanage (3), qui sont localisés sur des extrémités avant des parties de tube (10) qui ont été extraites hors de la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) au moyen de l'exercice d'un effort de poussée, sont tirés sur les deux piliers d'ancrage de câble(s) temporaires (4A) sur la rive de côté de lancement (5) en séquence ; et lorsque la partie de tube (10) qui fait suite à la partie de tube de mi-longueur (10) est soumise à un effort de poussée, les premiers câbles de haubanage (3) sont tirés depuis les deux piliers d'ancrage de câble(s) temporaires (4A) jusqu'aux deux piliers d'ancrage de câble(s) (4) qui sont localisés sur la rive de côté de réception (5') par la grue flottante ;
    Etape 12 : le raccordement des autres parties de tube (10) en séquence et l'exercice d'un effort de poussée sur ces mêmes autres parties de tube en séquence, lesquelles vont d'une partie de tube (10) qui fait suite à la partie de tube qui est derrière la partie de tube de mi-longueur (10) jusqu'à la dernière partie de tube (10), en répétant l'Etape 5, l'Etape 6 et les Etapes 8 à 10, dans lequel, chaque fois qu'une partie de tube (10) est soumise à un effort de poussée, les câbles de haubanage (3), depuis des seconds câbles de haubanage (3) qui sont localisés sur la troisième partie de tube (10) jusqu'à des câbles de haubanage (3) qui sont localisés sur la partie de tube de mi-longueur (10), sont tirés sur les deux piliers d'ancrage de câble(s) (4) qui sont localisés sur la rive de côté de réception (5') en séquence, et les câbles de haubanage (3), depuis des câbles de haubanage (3) qui sont localisés sur la partie de tube (10) qui fait suite à la partie de tube de demi-longueur (10) jusqu'à des câbles de haubanage (3) qui sont localisés sur la dernière partie de tube (10), sont tirés sur les deux piliers d'ancrage de câble(s) (4) qui sont localisés sur la rive de côté de lancement (5) en séquence, jusqu'à ce que la dernière partie de tube (10) soit soumise à un effort de poussée pour sa mise en place, de telle sorte que la queue de la dernière partie de tube (10) reste à l'intérieur de la section de venue en butée (26) et que la tête de la première partie de tube (10) soit étendue à l'intérieur de la section de fixation de tube (26') de la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2') ; et le démarrage des dispositifs de scellement étanche (232) qui sont disposés à l'intérieur de la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2') pour sceller de façon étanche la tête de la première partie de tube (10) et dans le même temps, le démarrage du dispositif d'élan de poussée du type arceau de scellement étanche (240) qui est disposé à l'intérieur de la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) pour fixer temporairement la queue de la dernière partie de tube (10) ;
    Etape 13 : le drainage de la boîte de raccordement de partie(s) de tube (20) et l'enlèvement du chariot d'effort de poussée hydraulique (270), puis la consolidation de la queue de la dernière partie de tube (10) à l'intérieur de la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) ; et dans le même temps, le drainage de la section de fixation de tube (26') de la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2'), l'enlèvement de la poutre d'effort de poussée, des deux câbles de manoeuvre par traction (12), et du pilier de butée et du dispositif de traction (27A) qui est localisé à l'intérieur de la section de tirage et d'ancrage (27'), et la consolidation de la tête de la première partie de tube (10) à l'intérieur de la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2') ;
    Etape 14 : la réalisation d'opérations de construction d'infrastructures subséquentes à l'intérieur du tunnel flottant à haubans immergé, lesquelles opérations incluent l'enlèvement des parois d'étanchéité à l'intérieur de chaque partie de tube (10), la construction de voie(s) de circulation du tunnel flottant immergé (1), l'installation et la décoration interne d'installations pour le vent, d'installations pour l'eau et d'installations électriques à l'intérieur du tunnel flottant immergé (1) ; et dans le même temps, le réglage du rapport flottabilité-poids pour la deuxième fois ;
    Etape 15 : le réglage du rapport flottabilité-poids pour la troisième fois en injectant de l'eau à l'intérieur des espaces d'alimentation en eau et de drainage afférent des parties de tube (10), partie par partie ; et
    Etape 16 : le réglage de la force de câble des câbles de haubanage (3), un par un, puis le bouclage et le scellement étanche ainsi que le recouvrement des câbles de haubanage (3).
  2. Processus de lancement progressif pour un tunnel flottant à haubans immergé tel que revendiqué selon la revendication 1, caractérisé en ce que, au niveau de l'Etape 5, la deuxième partie de tube (10) et la première partie de tube (10) sont raccordées sous une condition de construction à sec, et la deuxième partie de tube (10) et la troisième partie de tube (10) sont raccordées au moyen de raccords de tube, d'éléments de fixation de raccord, de matériaux de remplissage de raccord et de matériaux de scellement étanche de raccord.
  3. Processus de lancement progressif pour un tunnel flottant à haubans immergé tel que revendiqué selon la revendication 1, caractérisé en ce que, au niveau de l'Etape 7 et de l'Etape 8, la première partie de tube (10) et la deuxième partie de tube (10) sont soumises à un effort de poussée sous une condition de construction humide.
  4. Processus de lancement progressif pour un tunnel flottant à haubans immergé tel que revendiqué selon la revendication 1, caractérisé en ce que, au niveau de l'Etape 13, une surface externe de la tête de la première partie de tube (10) et une surface interne de la section de fixation de tube (26') de la structure de raccordement sur rive de côté de réception (2') sont consolidées par coulage de béton, et une surface externe de la queue de la dernière partie de tube (10) et une surface interne de la boîte de raccordement de partie(s) de tube (20) de la structure de raccordement sur rive de côté de lancement (2) sont consolidées par coulage de béton.
  5. Processus de lancement progressif pour un tunnel flottant à haubans immergé tel que revendiqué selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport flottabilité-poids est réglé pour la première fois, pour la deuxième fois et pour la troisième fois en injectant de l'eau à l'intérieur de l'espace d'alimentation en eau et de drainage afférent de chaque partie de tube (10) ou en pompant de l'eau hors de ce même espace d'alimentation en eau et de drainage afférent de chaque partie de tube (10) .
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