一種沉管隧道的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水下隧道的總體設計技術領域,尤其涉及一種沉管隧道,更具體為一種縱面形狀經過改進的沉管隧道。
【背景技術】
[0002]沉管法是在水底修筑沉管隧道的一種施工方法。沉管隧道就是將若干個預制管節分別浮運到海面(河面)現場,并一個接一個地沉放安裝在已疏浚好的基槽內,以此方法修建的水下隧道。其中,靠近海岸(河岸)的兩端的沉管需要和陸域道路順利銜接,因此兩端的沉管高度高于位于中間段的沉管高度,使得沉管隧道的整體縱面形式近似為U形或V形。現有的縱面形狀為U形或V形的沉管隧道的結構簡單,且能滿足基本的行車需求,因此被目前水下隧道領域所普遍采用。但是當適用于長度較大的、有埋深要求的水下隧道時,會導致占大部分的中間段位置的沉管管節的埋置深度都較大,從而面臨巨大的作業難度和施工風險;此外,現有縱面形式的隧道的基槽開挖工程量也十分巨大,不利于保護水域環境。
[0003]有鑒于此,亟待提出一種新的沉管隧道的結構布置形式,從而適應長度較大、埋置較深的水下隧道的要求。
【實用新型內容】
[0004](一 )要解決的技術問題
[0005]本實用新型要解決的技術問題就是提供一種沉管隧道,其縱面形狀能夠適應長度較大、埋置較深的水下隧道的要求。
[0006]( 二 )技術方案
[0007]為了解決上述技術問題,本實用新型提供了一種沉管隧道,包括與陸域道路連接的端部管節以及位于兩側所述端部管節之間的中間管節;所述端部管節的高度高于所有所述中間管節的高度;所述沉管隧道縱面的形狀整體呈波浪線段型,且所述波浪線段包括多個波谷。
[0008]優選地,所述波浪線段包括兩個波谷,所述沉管隧道的縱面的形狀呈類W型。
[0009]優選地,在每個所述波谷處均設置有水下栗房和/或集水池。
[0010]優選地,所述波浪線段包括多個變坡。
[0011](三)有益效果
[0012]本實用新型的技術方案具有以下優點:本實用新型的沉管隧道,其縱面形狀整體呈波浪線段型,從而相對于傳統的U形或V形的沉管隧道結構,可以抬高中間管節的高度,進而減少深水作業,降低作業難度和施工風險,并有利于隧道內清洗及消防等廢水的排出。此外,本方案的沉管隧道相對現有沉管隧道,其基槽開挖工程量有所減少,有利于水域環境的保護。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1是本實用新型的沉管隧道的縱面分布示意圖;
[0015]圖中:1、河床面或海床面;2、陸域道路;3、沉管隧道;4、波谷。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本實用新型的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型,但不能用來限制本實用新型的范圍。
[0017]在本實用新型的描述中,需要說明的是,術語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0018]本實施例的沉管隧道3,包括與陸域道路2連接的端部管節以及位于兩側所述端部管節之間的中間管節。由于端部管節需要與陸域道路2連接,顯然其高度會高于中間管節的高度。鑒于傳統的沉管隧道3,從兩側的端部管節開始,越往中間則沉管管節的深度越深,導致隧道在深水下的作業太多且基槽開挖工程量太大。本實施例中,對中間管段的連接設置一個或者多個稍大的反坡,從而形成一個縱面形狀整體呈波浪線段型的隧道結構,并且隧道至少包括兩個波谷4。其中需要強調的是,“縱面形狀整體呈波浪線段型”中沉管隧道3的每個波谷4兩側的線型為不同半徑的豎向圓曲線,也即沉管隧道3形狀的實質是一條曲線段,最終整體走勢和波浪線段一樣。當波谷4兩側的圓曲線的直徑趨于無窮大時,則此時沉管隧道3形狀實質是多段依次連接的直線。
[0019]具體實施時,當隧道所在水域有防洪要求時,隧道的兩端陸域距離不能太近,不可占用水道,因此隧道較長時有條件做成W型或者其他波浪線段型;此外,當隧道通過的水域需要考慮大型船舶通航吃水深度時,除航道處深挖外,其它區域可以上抬,從而形成所述的W型或者其他波浪線段型斷面。最后,當海床面比較平坦時,為保證隧道的埋深厚度縱面線形總體上順應海或河床面,在此條件下可按W型或者其他波浪線段型進行細部設置。
[0020]本實施例的波浪線段型的沉管隧道3,減小了沉管基礎的深度,從而降低了管節的安裝難度與施工風險;同時減少了沉管基槽開挖工程量,保護了水域環境。尤其是適用于跨度較大的水下隧道時,該種縱面形狀整體呈波浪線段的設計更加體現出其優勢。
[0021]應當理解的是,本實施例的描述中忽略了沉管隧道3的橫截面形狀,僅僅將每個沉管管節近似成沿隧道長度方向的線型結構。
[0022]當沉管隧道3的波谷4的數量為兩個時,此時沉管隧道3的縱面形狀呈類W形,請參見圖1。其中左、右兩端的端部管節分別連接陸域道路2,然后根據河床面或海床面I以及陸域道路2的條件布置隧道整體結構。其中,可以根據環境需要在縱面形狀整體呈“波浪線段型”的沉管隧道3的“波浪線段”上設置多處變坡,最終形成一個埋深合理、線形流暢、排水高效便捷的隧道縱面布置。
[0023]值得一提的是,相對于傳統的縱面形狀為V形的隧道而言,由于V形結構只有一個易于匯流的低點,因此一般只能設置一個水下栗房和/或集水池;而縱面形狀為U形的隧道,由于不具有易于匯流的低點,因此一般不便設置水下栗房和/或集水池。而在本實施例中,沉管隧道3包括多個波谷4位置,并且所有波谷4位置均可以因地制宜地設置集中的水下栗房和/或集水池,從而為長度較大的隧道縱向的排水順暢提供條件,并更加有效地收集隧道內的清洗及消防等廢水。此外,盡量使得波谷4沿著沉管隧道3長度方向均勻分布,從而更加合理的改善沉管隧道3的排水能力,縮短廢水排出洞外的距離,提高不良工況下隧道內的應急排水能力。
[0024]以上實施方式僅用于說明本實用新型,而非對本實用新型的限制。盡管參照實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,對本實用新型的技術方案進行各種組合、修改或者等同替換,都不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍,均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種沉管隧道,其特征在于,包括與陸域道路連接的端部管節以及位于兩側所述端部管節之間的中間管節;所述端部管節的高度高于所有所述中間管節的高度;所述沉管隧道縱面的形狀整體呈波浪線段型,且所述波浪線段包括多個波谷。2.根據權利要求1所述的沉管隧道,其特征在于,所述波浪線段包括兩個波谷,所述沉管隧道的縱面的形狀呈類W型。3.根據權利要求1所述的沉管隧道,其特征在于,在每個所述波谷處均設置有水下栗房和/或集水池。4.根據權利要求1至3中任意一項所述的沉管隧道,其特征在于,所述波浪線段包括多個變坡。
【專利摘要】本實用新型涉及水下隧道的總體設計技術領域,提供了一種沉管隧道,包括與陸域道路連接的端部管節以及位于兩側所述端部管節之間的中間管節;所述端部管節的高度高于所有所述中間管節的高度;且該沉管隧道的縱面的形狀接近波浪線段,所述波浪線段包括多個波谷。本實用新型的縱面形狀整體呈波浪線段型的沉管隧道,相對于傳統的U形或V形的沉管隧道而言,抬高了中間管節的設置高度,從而減少了深水作業量,進而降低施工難度和施工風險,并有利于隧道內清洗及消防等廢水的排出。此外,本實用新型的縱面形狀整體呈波浪線段型的沉管隧道,相對現有沉管隧道,其基槽開挖工程量有所減少,利于水域環境的保護。
【IPC分類】E02D29/073
【公開號】CN204753637
【申請號】CN201520258496
【發明人】劉曉東, 劉洪洲, 張志剛, 胡金平, 林巍, 王勇, 呂勇剛, 黃清飛
【申請人】中交公路規劃設計院有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年4月24日