第３８卷第２１期 ２ ０ １ ２年７月 山 西 建 筑 Ｖｏ１．３８ Ｎｏ．２１ ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｊｕ１． ２０１２ ・１９５・ 文章编号：１００９—６８２５（２０１２）２１－０１９５—０２ 跨海通道桥隧方案比选 刘云斌 （浙江省舟山市普陀交通运输局，浙江舟山３１６１００） 摘要：通过舟山市沈家门至鲁家峙跨海通道桥隧方案研究工程实例，对桥梁和隧道方案不同特点进行了分析研究，提出类似跨 海通道桥梁和隧道方案选择需重点研究的相关内容，从而为类似跨海通道的桥隧选择提供指导。 关键词：跨海通道，桥梁和隧道，方案比选 中图分类号：Ｕ４５９．５ 文献标识码：Ａ ０ 引言 是要保证在南岙岗山前接地，与规划路衔接，方便未来鲁家峙东 我国是一个临海的大国，跨海连岛通道工程修建方兴未艾， 侧车辆进出。 大型跨海通道可采用建设方案有桥梁和隧道，隧道根据工法可划 分为水下钻爆隧道、盾构隧道、沉管隧道等，在国内跨海通道早期 基本是采用桥梁，国内已建跨海大桥众多，但近年，隧道设计施工 技术飞速发展，随着我国第一座海底隧道（厦门翔安隧道）的成功 建成通车，青岛一黄岛海底隧道也于２０１１年５月建成通车，跨海 通道采用隧道方案工程实例越来越多，拟建的海底隧道还有汕头 苏埃湾海底隧道、渤海湾海底隧道、伶仃洋跨海工程、琼州海峡跨 海工程、杭州海湾工程等等。现在，在拟建的跨海通道建设方案 再也不是以前的单一考虑桥梁方案，一般都要求进行桥、隧方案 的比选。 图１沈家门至鲁家峙跨海通道平面布置图 本文结合拟建舟山沈家门至鲁家峙跨海通道工程，对桥、隧 沈家门端控制性建筑物较多，主要有半升洞客运站和半升洞 特点做全面研究分析。 供应站。 １ 工程概况 由于盾构隧道埋深较深约１２ ｍ，海洲路接地点较桥梁方案向 舟山市沈家门至鲁家峙跨海通道位于舟山市沈家门半升洞 前延长约１００ ｍ，隧道方案接地点位于供应站前，建成后接地点处 至鲁家峙岛东侧，路线大致呈东北至西南走向，起点与沈家门东 的横断面中间为本项目四车道，两侧各设两车道的辅助车道，因 部海洲路相接，终点接鲁家峙岛规划道路。平面布置图见图１。 此需对原海洲路进行拓宽改造，隧道方案需拆除半升洞供应站局 平面主要控制因素有：起点接海洲路的节点、跨越半升洞客运码 部房屋，拆迁难度较大。桥梁方案不需拆除供应站房屋。 头的节点、终点与地方路相接的节点，路线全长约１．７ ｋｍ。技术 隧道方案需在半升洞客运站处布设工作井，需拆除半升洞客 标准为：设计速度６０ ｋｍ／ｈ，双向四车道二级公路。通航净空为 运站。桥梁方案上跨半升洞客运站，可不拆除，但景观效果较差 ２１４ ｍ ｘ２１ ｍ，最高通航水位为２．８４ ｍ。 （见图２）。 桥梁方案对海洲路改造长度较短，施工期间封闭时间较短， ２桥隧特点分析比选 隧道海洲路段采用明挖法施工，工期较长，对海洲路影响较大。 舟山市沈家门至鲁家峙跨海通道工可阶段对桥梁方案和隧 ２．２对通航的影响 道方案均进行了深入研究，桥隧方案轴线基本相同，桥梁方案推 隧道方案对通航没有影响，有利于航道的长久可持续发展， 荐主桥采用１８６ ｍ＋４５６ ｍ＋１８６ ｍ斜拉桥方案，引桥采用箱梁结 桥梁方案对通航有一定影响。盾构隧道方案埋深约１２ ｍ，施工和 构。隧道方案推荐采用盾构法隧道。本文重点从以下几个方面 运营期间对通航均无影响。桥梁方案通过主航道孔跨径的合理 介绍桥隧方案的比选情况。 布置也能满足通航净空的要求，但是桥梁方案桥墩的布设会进一 ２．１ 两岸接线 步加剧沈家门港区航道淤泥的堆积，对航道清淤疏浚会造成一定 鲁家峙端通道两侧较开阔，目前无控制性建筑物，隧道主要 影响。因此，从有利于沈家门港区航道的长久可持续发展出发，隧 Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ ｃｒａｃｋｓ ｏｃｃｕｒｒｉｎｇ ｉｎ ｒｏａｄ—ｂｒｉｄｇｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ＪＩＡ Ｂｉｎ （Ｓｈａｎｘｉ Ｙｕｎｃｈｅｎｇ Ｒｏａｄ—Ｂｒｉｄｇｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｙｕｎｃｈｅｎｇ ０４４０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｌｉｇｈｔ ｏｆ ｃｒａｃｋｓ ｏｃｃｕｒｒｉｎｇ ｉｎ ｒｏａｄ—ｂｒｉｄｇｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ ａｒｔｉｃｌｅ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｃｒａｃｋｉｎｇ ｃａｕｓｅｓ ｆｒｏｍ ｆｉｖｅ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌ ｍｉｘ－ ｉｎｇ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ，ｃｈｅｍｉｃａｌ ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ａｎｄ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ，ａｎｄ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ ｔｏ ｐｒｅ－ ｖｅｎｔ ｃｒａｃｋｓ，ｗｉｔｈ ａ ｖｉｅｗ ｔｏ ｇｕｉｄｅ ｐｒａｃｔｉｃｅ ａｎｄ ｔｏ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｒｏａｄ—ｂｒｉｄｇｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｒｏａｄ－ｂｒｉｄｇｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｃｒａｃｋ，ｃａｕｓｅ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅ 收稿日期：２０１２．０４—１７ 作者简介：刘云斌（１９６０一），男，工程师 ・１９６・ 第３８卷第２１期 ２ ０ １ ２年７月 山 西 建 筑 虽然可以为城市增添一道人造景观，但桥梁密度太大，整体景观 效果较差。 ２．６施工风险 道方案优于桥梁。 隧道方案的施工风险虽然是可控的，但是相比于桥梁方案， 隧道方案的施工风险较大。根据我国的技术水平和经验，隧道、 桥梁方案都是可行的。推荐采用的１８６ ｍ＋４５６ ｍ＋１８６ ｍ斜拉桥 方案，具有大量的设计和施工经验，施工技术成熟，其建设风险较 小。隧道方案推荐采用盾构法施工，近几十年国内兴建了大批类 似直径的水下隧道，其施工技术也日趋成熟。但由于海底隧道施 工受地下水影响和地址变化影响较大，因此，从控制工程建设风 险的角度考虑，桥梁优于隧道。 ２．７运营风险 图２两岸接线示意图 桥梁方案的运营安全性较好，隧道方案运营安全性相对较 差。桥梁方案由于位于地面以上，处于开放状态，在日常运营中 ２．３气候的影响 桥梁方案受大风、暴雨、雾、台风等不利气候的影响较大，隧 不需要大量的附属设施保证其运营的安全性。即使交通事故阻 火灾，桥梁由于视野开阔、通风不受影响等优点，导致重大事 道不受恶劣气候影响，能全天候保证本通道交通畅通。本项目位 塞、于有“开门见海”之称的舟山市，且两岸具体位置均位于海边，施 故的概率也较小。隧道方案位于地下，汽车在地下狭长封闭的空 会给人一种压抑与紧张感；隧道内空气流动性差，长期运 工和运营期间易受气雾与大风的影响，特别是出现台风、浓雾天 间通过，气时，桥梁方案将会极大的影响行车安全及通行能力，特殊情况 营条件下，空气比较污浊；且隧道受意外事故特别是火灾影响，损 可能需暂时封闭桥梁，而隧道方案由于深埋于地下，基本不受影 失程度比较大。 响，可以保证全天候运行。 因此，从运营安全性考虑，桥梁优于隧道。 ２．８工程造价 桥梁方案总投资估算约８．３９亿元，盾构隧道方案总投资估 ２．４对船只避风的影响 沈家门是著名的渔港，也是良好的避风港，每当大风季节，大 量渔船来港避风和补给淡水、冰、油及生活必需品。鲁家峙岛西 算约９．５２亿元。隧道方案较桥梁方案总投资多１．１３亿元。 侧已经有建成通车的鲁家峙大桥，本项目位于鲁家峙岛东侧，如 ２．９运营成本 果仍采用桥梁方案，虽然桥梁方案通航满足通航要求，但遇大风 桥梁方案运营能源消耗小、运营费 低；隧道方案运营能源 和台风等恶劣气候条件时，大量船只在短时间内进港避风，此时 消耗大、运营费用高。桥梁方案建成后，由于其处于露天状态，没 桥梁方案的通行能力较隧道低，甚至可能增加撞桥事件概率。尤 有繁杂的通风系统、排水系统、监控系统等一系列附属设置。其 其是桥梁施工期间对沈家门港船只进出影响较大。 主要的电力消耗是夜间照明，点缀城市的夜景，有电与否不影响 其使用功能。桥梁运营能源消耗小于隧道。 隧道运营必须有一套完善的运营通风、照明、防灾、监控、排 ２．５对生态环境的影响 隧道方案对生态环境影响较小，有利于保护城市自然景观，桥 梁方案对生态环境影响较大，对城市整体景观效果有一定影响。 本项目跨越沈家门港区航道，海洋生态环境脆弱，隧道方案 水设施，桥梁后期运营主要是大修理费和日常结构维护保养费。 因此，从运营能源消耗节约程度上看，桥梁优于隧道。 在本跨海通道工程中，桥梁方案在工程投资、后期运营、两岸 接线方面优势明显，因此沈家门至鲁家峙跨海通道初步研究拟采 用桥梁方案。 位于地下，隧道施工不破坏海洋生态环境，运营期间产生的噪声、 尘土对周围环境影响较小，但应考虑隧道通风对大气环境的影 响；桥梁方案施工阶段在海湾作业面较大，施工期问对海洋生态 环境影响较大，运营期间产生的噪声、尘土对周围环境的污染也 很大，同时桥墩的布设也会造成海水流速、流向和海床演变等一 些变化，进而对海洋生态环境也会造成一定影响。 ３结语 一般跨海通道都是一些工程量大，难度高的工程，是采用桥 舟山是全国著名的旅游城市，沈家门港作为高档次的舟山海 梁方案还是采用隧道方案，必须根据项目区域自然地理条件，地 地质条件，通过对环境、通航影响以及两岸接线条件等方面 鲜美食长廊和晚间娱乐休闲活动，与鲁家峙岛的美丽景观交相辉 形、选择合适的建设方案对通道建设具有十分重要的 映，随着沈家门夜排档名气大增，到夜排档光顾已成为舟山旅游 做全面分析， 的一项重要行程，隧道方案位于地下，不会破坏景观。而桥梁方案 意义。Ｂｒｉｄｇｅ—ｔｕｎｎｅｌ ｓｃｈｅｍｅ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｓｅａ－ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｐａｓｓａｇｅ ＬＩＵ Ｙａｎ－ｂｉｎ （Ｚｈｅｉｆａｎｇ Ｚｈｏｕｓｈａｎ Ｐｕｔｕｏ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｂｕｒｅａｕ，Ｚｈｏｕｓｈａｎ ３１６１００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｅｘａｍｐｌｅ ｏｆ ｓｅａ－ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｐａｓｓａｇｅ ｂｒｉｄｇｅ—ｔｕｎｎｅｌ ｓｃｈｅｍｅ ｏｆ Ｓｈｅｎｊｉａｍｅｎ—Ｌｕｊｉａｓｈｉ ｉｎ Ｚｈｏｕｓｈａｎ ｃｉｔｙ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ａｎｄ ｓｔｕｄｉｅｓ ｔｈｅ ｖａｒｉｏｕｓ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ａｎｄ ｔｕｎｎｅｌ ｓｃｈｅｍｅｓ，ａｎｄ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｃｏｎｔｅｎｔ ｗｈｉｃｈ ｎｅｅｄｓ ｍａｉｎｌｙ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｆ ｓｉｍｉｌａｒ ｓｅａ—ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｐａｓｓａｇｅ ｂｒｉｄｇｅ—ｔｕｎｎｅｌ ｓｃｈｅｍｅ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ，ＳＯ ａｓ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｇｕｉｄａｎｃｅ ｆｏｒ ｓｉｍｉｌａｒ ｓｅａ—ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｐａｓｓａｇｅ ｂｒｉｄｇｅ—ｔｕｎｎｅｌ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｅａ—ｃｒｏｓｓｉｎｇ ｐａｓｓａｇｅ，ｂｒｉｄｇｅ ａｎｄ ｔｕｎｎｅｌ，ｓｃｈｅｍｅ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ
