沉管隧道的基本结构

理工学科是什么~

　　理工学科是指理学和工学两大学科。理工，是一个广大的领域包含物理、化学、生物、工程、天文、数学及前面六大类的各种运用与组合。
　　理学
　　理学是中国大学教育中重要的一支学科,是指研究自然物质运动基本规律的科学,大学理科毕业后通常即成为理学士。与文学、工学、教育学、历史学等并列，组成了我国的高等教育学科体系。
　　理学研究的内容广泛，本科专业通常有：数学与应用数学、信息与计算科学、物理学、应用物理学、化学、应用化学、生物科学、生物技术、天文学、地质学、地球化学、地理科学、资源环境与城乡规划管理、地理信息系统、地球物理学、大气科学、应用气象学、海洋科学、海洋技术、理论与应用力学、光学、材料物理、材料化学、环境科学、生态学、心理学、应用心理学、统计学等。

　　工学
　　工学是指工程学科的总称。包含 仪器仪表 能源动力 电气信息 交通运输 海洋工程 轻工纺织 航空航天 力学生物工程 农业工程 林业工程 公安技术 植物生产 地矿 材料 机械 食品 武器 土建 水利测绘 环境与安全 化工与制药 等专业。

1、通信工程
通信工程专业（Communication Engineering）是信息与通信工程一级学科下属的本科专业。该专业学生主要学习通信系统和通信网方面的基础理论、组成原理和设计方法，受到通信工程实践的基本训练，具备从事现代通信系统和网络的设计、开发、调测和工程应用的基本能力。

2、软件工程
软件工程是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。它涉及程序设计语言、数据库、软件开发工具、系统平台、标准、设计模式等方面。
在现代社会中，软件应用于多个方面。典型的软件有电子邮件、嵌入式系统、人机界面、办公套件、操作系统、编译器、数据库、游戏等。同时，各个行业几乎都有计算机软件的应用，如工业、农业、银行、航空、政府部门等。

3、电子信息工程
电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科，主要研究信息的获取与处理，电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。
电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。
本专业培养掌握现代电子技术理论、通晓电子系统设计原理与设计方法，具有较强的计算机、外语和相应工程技术应用能力，面向电子技术、自动控制和智能控制、计算机与网络技术等电子、信息、通信领域的宽口径、高素质、德智体全面发展的具有创新能力的高级工程技术人才。

4、车辆工程
车辆工程专业是一门普通高等学校本科专业，属机械类专业，基本修业年限为四年，授予工学学士学位。2012年，车辆工程专业正式出现于《普通高等学校本科专业目录》中。
车辆工程专业培养掌握机械、电子、计算机等方面工程技术基础理论和汽车设计、制造、试验等方面专业知识与技能。
了解并重视与汽车技术发展有关的人文社会知识，能在企业、科研院（所）等部门，从事与车辆工程有关的产品设计开发、生产制造、试验检测、应用研究、技术服务、经营销售和管理等方面的工作，具有较强实践能力和创新精神的高级专门人才。

5、土木工程
土木工程（Civil Engineering）是建造各类土地工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养、维修等技术活动，也指工程建设的对象。
即建造在地上或地下、陆上，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，例如房屋、道路、铁路、管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水排水以及防护工程等。
土木工程是指除房屋建筑以外，为新建、改建或扩建各类工程的建筑物、构筑物和相关配套设施等所进行的勘察、规划、设计、施工、安装和维护等各项技术工作及其完成的工程实体。

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一、沉管隧道的横断面结构

1.整体结构

水下沉管隧道的整体结构是由管段基槽、基础、管段、覆盖层等组成，整体坐落于河（海）水底，如图8-3所示。

图8-3 沉管隧道横断面图

2.沉管隧道的管段断面结构

沉管隧道管段断面结构形式按制作材料分主要有钢壳混凝土管段和钢筋混凝土管段两种；按断面形状分有圆形、矩形和混合形；按断面布局分有单孔式和多孔组合式，如图8-4所示。

图8-4 沉管隧道的管段断面结构图

（1）钢壳混凝土管段。钢壳混凝土管段沉管隧道是钢壳与混凝土的组合结构。钢壳有单层和双层两种，单层钢壳管段的外层为钢板，内层为钢筋混凝土环；双层钢壳管段的内层为圆形钢壳，外层为多边形钢壳，内外层之间浇注抗浮混凝土。钢壳管段的内断面为圆形，外轮廓有圆形、八角形等多种，一般用于双车道，若需设4车道，则可采用双筒双圆形组合式断面。

钢壳管段的优点是：外轮廓断面为圆形或接近圆形，沉没完毕后，荷载作用下所产生的弯矩较小，因此在水深较大时，比较经济；管段的底宽较小，基础处理的难度不大；管段外壳为钢板，浮运过程中不易碰损；钢壳可在造船厂的船台上制作，充分利用船厂设备，工期较短；由于占大部分重量的混凝土是在管节处于悬浮时浇灌的，故在陆地上时管段比较轻，便于拖运、下水。

缺点是：管段的规模较小，一般为2车道，内径一般不超过10m，对于多车道隧道则不经济；圆形断面的空间利用率低，且由于车道上方必须空出一个限界之外的空间，车道的路面高程不得不相应压低，使隧道的深度增加，基槽浚挖的量加大；管段耗钢量大，造价较高；钢壳存在焊接拼装的问题，防水质量不能保证，如有渗漏，不易修补；钢壳本身的防锈问题尚未完全解决。

（2）钢筋混凝土管段。钢筋混凝土管段的横断面多为矩形，可同时容纳2～8个车道，有的还设置有维修、避险、排水设施等的专用管廊。如上海外环路沉管隧道为8车道，设有3个车辆通行孔和2个管廊孔（设于每两个通行孔之间）。矩形管段一般比圆形管段经济，故目前国内外多采用矩形沉管。

钢筋混凝土管段的优点是：隧道横断面空间利用率高，建造多车道（4～8车道）隧道时，优势显著；车道路面最低点的高程较高，隧道的全长相应较短，所需浚挖的土方量亦较小；不用钢壳防水，节约大量钢材；利用管段自身防水的性能，能做到隧道内无渗漏水。

缺点是：需要修建临时干坞，征地搬迁及施工费用高；制作管段时，对混凝土施工要求严格，保证干舷和抗浮安全系数；须另加混凝土防水措施。

二、沉管隧道的纵断面结构

沉管隧道在纵断面上一般由敞开段、暗埋段、沉埋段以及岸边竖井等部分组成，如图8 5 所示。竖井通常作为沉埋段的起讫点以及通风、供电、排水、运料和监控等的通道，如香港海底隧道（图8-6）。但是，根据具体的地形、地貌和地质情况，也可将沉埋段和暗埋段直接相连而不设竖井，如广州珠江沉管隧道（图8-7）。

水底隧道的纵坡一般最小为 0.3%，最大纵坡可达 6%，广州珠江沉管隧道最大为4.9%。管段长度一般为 100～150m，同一隧道的管段长度并不均等。隧道沉管段的长度一定时，确定了管段的长度，即可确定出不同的管段数，也就有不同的纵断面设计。

图8-5 沉管隧道纵断面一般结构示意图

图8-6 香港海底沉管隧道纵剖面图

图8-7 广州珠江沉管隧道纵剖面图

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夷陵区19787383568： 沉管隧道的介绍 - ？
吴慧骨康： 日本修建沉管隧道已有50年的历史,但直到更近,还未受到过强烈地震的影响. 过去几十年,日本为了改善TRANBBS交通网络,设计和建造了不少沉管隧道.日本位于世界上最活跃的地震带上,无论从那种观点抄看,因沉管隧道不同于陆地上隧道结构的动力特性,故对沉管隧道应进行抗震能力检查.zhidao 为了确定合理的沉管隧道抗震设计方法,1971年日本土木工程协会(JSCE)成立了一个专门委员会.1988年JSCE用英语发表了该委员会的沉管隧道抗震设计规范同时,还在继续进行这个问题的调查研究与检测工作.

夷陵区19787383568： 海底隧道是怎么做到的? - ？
吴慧骨康： 海底隧道修建方法: 1、钻暴法:主要用钻眼爆破方法开挖断面而修筑隧道及地下工程的施工方法.用钻爆法施工时,将整个断面分部开挖至设计轮廓,并随之修筑衬砌.大陆已建成的海底隧道,厦门翔安隧道,青岛胶州湾海底隧道,均是采用...

夷陵区19787383568： 关于隧道开凿的资料 - ？
吴慧骨康： 百科首页> 隧道了解知识,请关注百科微博隧道(读音 suì dào)这是一个多义词,点击查看更多义项百科名片隧道是埋置于底层内的一种地下建筑物.隧道可分为山岭隧道、水底隧道和地下隧道等.隧道的组成隧道的结构包括主体建筑物和附...

夷陵区19787383568： 海底隧道是怎样建造的? - ？
吴慧骨康： 目前国内外海底隧道的施工方法主要有两种: (1)盾构法(一种掘进机). 该法对地面(或海底面)的影响很小.其施工时,主要为盾构掘进机在地层中推进,利用其面的刀盘切割土石并将弃砟运出隧道外,同时拼装预制好的隧道管片(结构). (2)沉管法.沉管隧道就是将若干个预制段分别浮运到海面(河面)现场,并一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内,以此方法修建的水下隧道.目前沉管法施工已经比较成熟,一般与盾构法进行方案比选. 而使用最多的为:盾构法.如著名的英法海底隧道等由盾构法修建.以及我国的南京过江隧道等.

夷陵区19787383568： 海底隧道和过江隧道都是怎么建的? - ？
吴慧骨康： 1. 海底隧道建造 根据地理环境采取不同的施工方法.主体工程有混凝土结构、钢结构,也可能都有.浅的地方可能在海上截流下挖建造,这样的造价比在地下挖要省很多钱.不能截流的地方只能下挖,边挖边浇灌混凝土或用钢铁支撑主体. 目...

夷陵区19787383568： 海底隧道是怎么建的. - ？
吴慧骨康： 根据地理环境采取不同的施工方法.主体工程有混凝土结构、钢结构,也可能都有.浅的地方可能在海上截流下挖建造,这样的造价比在地下挖要省很多钱.不能截流的地方只能下挖,边挖边浇灌混凝土或用钢铁支撑主体.目前国内外海底隧道的施工方法主要有两种:(1)盾构法(一种掘进机).该法对地面(或海底面)的影响很小.其施工时,主要为盾构掘进机在地层中推进,利用其面的刀盘切割土石并将弃砟运出隧道外,同时拼装预制好的隧道管片(结构).(2)沉管法.沉管隧道就是将若干个预制段分别浮运到海面(河面)现场,并一个接一个地沉放安装在已疏浚好的基槽内,以此方法修建的水下隧道.目前沉管法施工已经比较成熟,一般与盾构法进行方案比选.

夷陵区19787383568： 一级结构基础之沉管隧道的十大优势是什么? ？
吴慧骨康： 1、不影响任何航运; 2、不受恶劣气候影响; 3、抵抗战争破坏和抗自然灾害的能力强; 4、能做到不拆迁/考/试大/或少拆迁,可降低造价; 5、超载能力远高于桥梁; 6、对生态环境干扰影响小,不会引起河床的变化; 7、水下隧道结构抗腐蚀性强,耐久性好; 8、结构维护保养费用比桥梁低得多; 9、建设用钢量比桥梁少; 10、设计时比较容易做到一隧多用,可以安排城市供水、供电、供气、通信管道等通过.

夷陵区19787383568： 关于沉管隧道的一些疑问 - ？
吴慧骨康： 当沉管底部埋入水中是,沉管底部没有水,所以不产生浮力,只受水的压力.