跨海通道范文

跨海通道范文（精选7篇）

跨海通道 第1篇

该跨海通道的难产, 技术因素并不是最主要的。全长36公里的杭州湾跨海大桥被认为是世界上建造难度最大的桥梁工程, 但从2003年开工至2008年开通, 前后仅用了5年时间, 就克服了设计中的软土地超长钢桩预制、防治海水腐蚀大桥钢材和施工中的防台风、大潮、浓雾等一系列的难题, 顺利建成通车, 目前已进入良性收费还贷阶段。相对而言, 渤海湾地质构造和施工的气候环境等并不比杭州湾差。渤海湾平均水深25米, 海底最深处老铁山水道不过80余米, 以我国的桥隧施工技术发达程度, 这方面应该没有多大困难。目前, “深埋的全隧道”方案已被专家最终锁定, 这个隧道可同时承担公路和铁路两种运输方式的运行, 工程规模和运行效率都引人注目, 目前就等国务院的项目研究批复了。

资金方面, 中国工程院院士王梦恕的掐算是公铁通道总造价大约在2000亿~2600亿元之间, 按照国家出一点, 山东和辽宁两省出一点的思路构成投资主体, 同时向国内外财团以参股的模式融资, 应该说, 这样的国家项目对境内外资本还是很有吸引力的。最主要的是, 这个跨海通道通过车辆收费和各种管线收费等, 每年利税即可达200亿元以上。按照每年收回8%来计算, 12年就差不多可以收回成本, 12年之后就是纯收益了。所以这块蛋糕应该是很诱人的。

除此以外, 本刊认为, “通道”的建设更应该算环境账。渤海是中国最大的内海, 从烟台蓬莱经长岛到辽宁旅顺的最短直线距离为106公里。现有连接两大半岛的交通方式主要是烟大水路运输和环渤海陆路运输。走水路运输要6~8个小时, 而且每年都有一个多月的时间不能通航。而走山海关铁路则要绕行1500多公里, 走高速公路要多绕行1600公里。如果能在烟台、大连两地之间建设直达快捷公铁通道, 绕渤海“C”形运输就变为“D”形运输。比如公路运输, 公铁通道建成后, 从1600公里到最长170公里, 差不多省下了10倍的运输里程, 如果以3万辆汽车的日流量来算, 每车最少节约1000公里的路程, 一年可节约的燃油就达200万吨以上, 直接产生约100亿元的经济效益, 相当于两座中型油田一年的原油产量。根据经验, 燃烧1吨柴油要排放1千克烟尘。这节约下来的200万吨燃油至少可以向大气中减排2000吨烟尘。

跨海通道 第2篇

渤海海峡跨海通道对环渤海地区主要产业影响评价分析

国内外区域经济发展实践证明,交通基础设施及服务体系是产业经济发展的前提和先导,交通对产业经济发展有重大的拉动作用.本文在分析了渤海海峡跨海通道对环渤海地区主要产业发展影响的基础上,充分论证了渤海海峡跨海通道对环渤海地区主要产业发展的积极意义.

作 者：于敏 作者单位：鲁东大学,经济学院,山东,烟台,264025刊 名：鲁东大学学报(哲学社会科学版)英文刊名：LUDONG UNIVERSITY JOURNAL(PHILOSOPHY AND SOCIAL SCIENCES EDITION)年，卷(期)：200926(4)分类号：F503关键词：渤海海峡 跨海通道 环渤海地区 制约因素 优势

跨海通道 第3篇

随着中国经济腾飞、尤其是沿海地区经济快速发展、人口密度集聚, 对交通的需求越来越高。在中国东部18 000余千米曲折的海岸线中, 唐寰澄先生曾在1989年提出过设想——应建造自沈阳起, 经大连、旅顺, 跨渤海海峡, 至蓬莱、烟台、连云港, 跨长江口至上海, 跨杭州湾至宁波, 经温州、福州、厦门 (旁跨台湾海峡, 以连台湾) 、广州 (深圳折至香港) 、湛江, 跨琼州海峡至海口、三亚的沿海通道 (高速公路或铁路干线) 。此线建成将对我国沿海经济发展有着极大的促进作用, 成为海峡两岸人民及从事交通基础设施建设工作者几十年的梦想。但沿海一些天然的长水域、深水海峡、海湾, 成为制约构建快速交通连接通道的瓶颈。

中国自1978年提出发展经济, 加强基础设施建设, 逐步提高和改善人民的生活水平以来, 经过30多年的建设和发展, 已经取得令世界瞩目的进步和成就。在土木工程领域, 随着中国科学技术的发展、材料的进步, 为中国工程师们进行大型土木工程的建设提供了条件和平台。目前中国已经能够修建跨径在1 600 m的悬索桥、跨径超千米的斜拉桥、跨径300 m的预应力混凝土桥、跨径550 m的钢管混凝土拱桥、2008年落成的奥运会场馆——鸟巢以及国内第一高塔、世界第四高塔、2010年9月28日建成的具有600 m高的广州电视塔等。一大批沿海通道桥梁或隧道已经建成或正在建设之中, 已建成的有青岛海湾通道、南通与张家港相连的跨越长江的苏通长江大桥、跨越长江口的崇明岛通道、厦门翔安海底隧道、全长36 km跨越杭州湾通道, 采用桥梁方式跨越, 跨越4个岛屿连接宁波和舟山岛屿的舟山连岛工程以及正在建设中的港珠澳通道采用桥梁与隧道连接并重的方案等。这些通道桥梁的建设基本上选择在水深50 m左右及以下的水域修建桥墩基础而跨越的。

正在规划的有渤海海峡通道、台湾海峡通道、琼州海峡隧道。这些通道特点是:跨越海峡线路长、局部水域非常深、超越现有桥梁最大的跨越能力、海洋地质及气候复杂、深基础施工和隧道开挖工程非常艰巨。如何利用现代科技发展成果, 合理规划比选设计建设这些通道, 既是土木工程领域的挑战, 又是从事交通桥隧基础设施工作者多年的梦想和国家经济发展的必然要求。

2 规划拟建的长大深水水域通道

2.1 渤海海峡通道

正在规划的渤海海峡通道[1]北起辽东半岛老铁山西南角, 南至胶东半岛蓬莱登州角, 两端最短距离约57海里 (105.56 km) , 平均水深25 m。北段老铁山水道宽约42 km, 平均水深40 m以上, 最深处约86 m。南段庙岛列岛, 有众多岩石的岛屿可以利用。南北向共计32个岛屿, 明礁66个, 暗礁16个, 长滩 (水深1.6~4.0 m) 2处, 水深最大为20 m左右。长期以来, 由于渤海海峡的阻隔, 东北与华东、华南沿海各地的大量客货交流, 通过绕渤海湾“C”形运转, 或者短途倒装海运, 极大限制沿海地区经济发展。

2.1.1 渤海海峡地质

出露地层下部为夹石英岩的千枚岩, 上部为夹石英岩的板岩等, 岩质相对坚硬。地层上面主要为残积层、坡积—洪积层、海积层。残积层由厚1~3 m砾石和棕红色亚黏土组成, 坡积—洪积层厚度变化大, 一般为20~40 m, 局部厚达60多米, 主要由砾石、含砾亚砂土和亚黏土组成, 分布于沟谷两侧、山坡地带和平缓处, 夹有砾石层, 富含钙质。海积层主要由砾石、亚黏土、粉砂、海洋生物遗骸和贝壳组成, 分布于各大岛海岸线平缓处。

渤海海峡所处地质构造比较稳定, 在1548年~1969年421 a记录中, 大于4级的地震共发生过21次, 其中大于6级4次, 大于7级2次, 其余均是3~4级以下地震, 不会对桥梁、隧道造成破坏性威胁, 但因重大工程需作地震安全评估[2]。

2.1.2 气候和生态环境

渤海海峡夏季有台风影响, 大风在12级以上。冬季寒冷, 有冰雪及严重冰冻。渤海海峡属不正规潮汐及海流海区, 最大潮差超过4 m, 夏季海流, 南部海区一般为0.6~1.03 m/s, 北部海区一般在1.2 m/s左右。

庙岛列岛由32座大小岛屿组成, 南部成群北部成列, 岛上森林覆盖率高达53%以上, 冬暖夏凉, 是候鸟迁徙必经之地, 岛屿海域海洋生物丰富, 生态环境良好, 是国家级自然保护区。

2.2 台湾海峡通道

台湾海峡通道是正在规划中中国大陆至台湾岛的主要海上通道, 跨越台湾海峡。台湾海峡呈东北、南西走向, 长度375 km, 宽度约120~350 km, 东北段较窄, 西南段较宽。海峡地形总体上是:西南 (台湾浅滩) 高, 水深在10~30 m之间;东北 (台湾海峡盆地) 低, 水深在40~60 m之间;东南部分则更低, 澎湖水道最大水深为185 m, 台湾岛西南侧海底峡谷水深达200~1 000 m[3]。

2.2.1 地质条件

南部主要为砂岩、粉砂岩、玄武岩、坚硬页岩夹粉砂岩。北部及东部为海相碎屑岩、页岩和细砂岩互层组成, 部分覆盖层厚50 m左右[4]。

台湾海峡位于欧亚大陆板块边缘, 处于环太平洋地震带上, 有很多断裂带, 为地震多发区域。据初步统计, 在台湾海峡历史记载的Ms (震级) ≥5.0地震为85次。其中Ms=5.0~5.9为55次, Ms=6.0~6.9为23次, Ms≥7.0为7次, 最大震级7.5级[5]。

2.2.2 气象与水文条件

每年10月至次年3月冬季, 6级以上强风占37%~53%, 海面常掀起2~3 m高的大浪;5月~9月夏季, 7~9级台风较多, 平均每年3~4次, 风力达12级以上;春季及夏、秋季常受6级以上风力影响, 同时出现5级以上大浪[6]。冬季及春季还经常出现大雾天气, 其中以3月~4月为最多。

2.3 琼州海峡隧道

规划建设琼州海峡通道湛江及海南两地, 海峡东西向长约80 km, 南北向宽约30 km。海峡中部最窄, 宽约18.6 km。海峡为西浅东深, 中部水深>50 m (部分水深80~114 m) 、宽10 km。南北两侧多为陡坎, 陡坎最大高差达70 m, 坡度最大达40%~50%。海峡东部峡口为浅滩和冲槽, 有些地方水深仅20~30 m, 西峡口为一巨大的水下三角洲, 水深较浅, 只有40~50 m[7]。

2.3.1 地质条件

海底地层上部主要为砂夹黏土、黏土夹砂或黏土互层, 下部为厚层状黏土及粉砂质土互层, 基岩较深[8]。

该地区从1400年到1995年, 共记载有Ms≥4.75的地震31次, 其中大于6级地震9次, 最大震级为1605年琼山7.5级地震, 地震学家预计在未来100 a内发生7级及其以上的地震概率很小。

2.3.2 气象与水文条件:

地处热带, 属热带季风气候。每年5~11月为台风季节, 9月最多, 年平均大于8级风的连续日数5 d以上。海峡多雾, 大雾天气年平均24 d以上。

琼州海峡是世界上极少数典型全日潮。最大潮位差约5 m, 尚需考虑风暴潮引起增减水。海峡中存在潮流、辐射流、密度流、风生流和径流等。琼州海峡百年一遇的浪高约为6.5 m。

3 跨越长大深水水域通道面临的挑战及技术难题

3.1 水下隧道技术及难点

为确保通道全天候运行, 避免海洋复杂、深水环境下的桥梁施工, 在部分深水或雾多水域采用水下岩体隧道或沉管水道穿越方式, 主要施工方法有钻爆法、沉管法、盾构法、TBM全断面掘进机法等[9]。若采用钻爆法施工隧道, 其技术难点有以下几方面。

1) 深水海底地质勘测比在陆地地质勘察更困难、造价更高, 而且准确性相对较低, 风险大。

2) 高空隙水压力降低围岩有效应力, 影响地层稳定。断层破碎带易发生突然涌水。水下隧道无法自然排水, 如何防止水的渗入是施工的关键技术。

3) 海底水下隧道单口掘进长度很大。对施工期通风有很高要求。施工中渣土排出也需要特别考虑。

若采用类似英吉利海峡隧道盾构法施工, 虽具有自动化程度高、施工安全、工作环境相对较好等优点, 但其用在海峡隧道通道施工, 其主要技术难点有以下几方面。

1) 盾构法对地质和水文条件极度敏感, 存在无法探明不良地质及障碍物时施工风险大。若在饱和松散砂性土中掘进时, 需要保持较大水压力和土压力下开挖作业面稳定。

2) 盾构掘进过程中更换刀具和检修刀盘, 工艺复杂。

3) 海底长距离掘进需考虑隧道管体抗浮, 以及海底盾构机检修、海底对接等因素。

虽然前沉管法修建水下隧道技术已经较为成熟, 但其在跨海峡隧道时, 由于海峡水深, 各种暗流复杂、且海底地基软硬变化大, 在项目设计、施工与运营等稳定方面均存在较大困难, 风险非常高, 成本大。

3.2 悬浮隧道技术难点

悬浮隧道一般由浮在水中一定深度的管状结构 (该结构空间很大, 足以适应道路和铁道交通要求) 、锚固在水下基础锚缆杆 (或水上的浮箱) 装置 (该装置可防止隧道过大的位移) 及与两岸相连构筑物组成。它是一种新的跨越海峡、大江湖泊、水道交通结构物[10]。悬浮隧道一般采用岸上预制、浮运下沉安装施工。典型悬浮隧道示意图见图1。

与传统桥梁和隧道相比, 水下悬浮隧道方案具有如下特点[11]。

1) 悬浮隧道因其浮在水中一定深度 (考虑水上通航要求) , 故其坡度较小, 长度较沉管隧道、地下隧道短很多。

2) 尤其适合在水深超过50~200 m海峡地带建造, 截面型式根据通道交通要求布置成圆形或椭圆形。

3) 由于建造在水下, 故不会破坏自然景观, 通过合理设计及废气回收处理系统, 使其对环境污染降到最低。

4) 当超过一定跨度及水深 (一般为跨度>100 m、水深>5 m) 时, 水下悬浮隧道单位长度造价几乎保持不变, 而斜拉桥和悬索桥单位造价则随着跨度增加而加大。

5) 方便铺设跨江、海峡各种供水、电力管线。

悬浮隧道作为一种新型交通跨越方式, 目前尚处于研究中[12,13], 在正式建造之前还有许多关键技术有待进一步解决。

(1) 悬浮隧道除直接受到移动车辆荷载和地震作用外, 还受到波浪、海流、潮汐等环境荷载作用, 锚索及悬浮管道发生振动, 需研究悬浮隧道管体和锚索力学, 尤其在各种动力荷载作用下的流固耦合振动。

(2) 悬浮隧道长期处于海洋环境中, 海水对其管体材料及锚索腐蚀很严重, 且在动力荷载作用下, 锚索振动易导致疲劳破坏, 影响整体结构安全。因此, 需对悬浮隧道整体结构的耐久性及抗疲劳破坏机理进行研究, 提出相应解决策略。

(3) 由于隧道管体处于至少30 m深的水下, 一旦运营中悬浮隧道发生碰撞灾害或恐怖破坏事故, 其后果较传统隧道严重。如何合理提高设计安全度、在灾害事故发生后采取相应措施尽快使人员疏散逃生, 并组织水上救援, 最大限度保证悬浮隧道运营安全是一个极为重要的问题。

3.3 桥梁技术难题

虽然中国在跨海大桥方面已建成东海大桥、杭州湾跨海大桥、舟山连岛工程等项目, 积累宝贵经验。但面对海峡地区复杂的地质情况、天气条件以及对跨度的更高要求, 使得桥梁工程也面临诸多技术难点。

3.3.1 抗风问题

中国沿海地区台风及季风影响严重, 最大风力达到12级以上, 对桥梁抗风性是一个重大考验。虽然对大跨度桥梁结构气动性问题, 可通过现场实测、风动试验、理论分析和数值模拟再现和部分研究解决[12]。但要彻底解决海峡复杂气候环境条件下桥梁的抗风问题, 有待于深入研究、工程检验和经验总结, 同时强季风中的交通安全通行也应引起注意。

3.3.2 深水基础问题

目前, 我国已经掌握50~80 m深水基础修建能力, 以及100多米深的桩基础施工, 国外有在水深300 m下打直径2.13 m的钢桩入土130 m以及直接设置深度为80~100 m的自浮式沉井或钟形基础的先例, 但目前仍无在水深100 m的海洋深水中修建桥梁基础的先例。在水深且海底有较厚软弱沉积物的地区修建深水基础仍然面临较大困难和挑战。

3.3.3 跨越能力问题

桥梁跨越能力受到如材料、环境条件、施工工艺等因素制约。已建成最大跨度悬索桥为1 991 m (明石海峡大桥, 日本) , 斜拉桥为1 088 m (苏通长江大桥, 中国) 。桥梁自重所占承载能力的比例随着跨度增加而增加。因此, 采用传统材料修建桥梁跨径已经接近上限。新材料的研发和应用对桥梁跨径的提高有着重要意义。

目前, 直布罗陀海峡已提出跨径为5 000 m的桥梁方案, 而意大利墨西拿海峡跨海通道及中国琼州海峡通道也提出建造跨径3 000~3 500 m桥梁的设想。在当今材料和工程技术不断进步的前提下, 通过不断探索创新, 最大跨径有望获得突破。

3.3.4 耐久性问题

跨海大桥处于海洋腐蚀性环境中, 氯离子是钢材、混凝土腐蚀的重要原因。在大跨度混凝土斜拉桥中, 约20%以上混凝土主梁出现裂缝, 是混凝土斜拉桥遇到最严重耐久性问题。一旦裂缝出现, 氯离子渗入加剧, 将严重损害桥梁承载能力, 降低使用寿命。对于投资和影响巨大的跨海桥梁, 其设计寿命应较一般桥梁要长, 可考虑延长为150~200 a。在此期间, 无论结构本身还是外界环境都会发生变化。因此, 所设计的结构必须具有可检性、可修性、可换性、可健性、可控性和可持续性。认识整体结构的寿命与构件寿命, 对于自身寿命低于整体寿命的部件, 必须保证可查、可换、可修、可加强。从而保证整体结构的耐久性。

4 结语

三大海峡通道的建成将对中国沿海经济进一步发展起着极大促进作用, 当然也面临着巨大挑战。综合天气、地质、水文、经济性等分析及方案比选, 总结出以下几点。

1) 从经济角度, 渤海海峡可能以“南桥北隧”方案为宜, 从全天候运营等要求看, 埋海底隧道方案较佳, 但路线较长, 初步估计造价在2 600亿元;台湾海峡宜选北线隧道方案最佳, 但同样存在台风大雾季节可能要关闭交通;琼州海峡宜采用盾构隧道或悬浮隧道方案。

2) 对深水长跨的跨海工程中, 桥梁并不一定是合理选择, 隧道在一定程度上有独特优势, 而悬浮隧道作为跨越长大深水水域一种新型的交通结构形式, 具有运营全天候、环境影响小、节能环保、造价相对合理的优点, 有着广阔应用前景, 值得进一步研究和发展。

3) 当前对悬浮隧道应着重在其设计理论、分析设计及施工方法、高性能、耐腐蚀、防渗漏的混凝土复合材料研发与应用、防灾防恐及紧急救援和疏散系统、风险分析及控制等方面展开深入系统研究, 编制相应设计施工规范或指南, 以期早日实现悬浮隧道建造零的突破。

4) 对超长跨度桥梁 (跨径在3 000~5 000 m) , 通过采用新材料和新的工程技术, 以及各类复杂问题不断探索创新, 最大跨径及深水基础有望获得一个又一个突破。

大型跨海通道工程需要按实际需要因地制宜, 长远规划, 分期投资, 分期建设, 充分利用资源条件, 实事求是。此类工程最大特点是前期调查、研究、论证工作量巨大, 时间很长。相信经过科技工作者与工程技术人员的不懈努力, 大跨径桥梁及悬浮隧道的设想必将成为现实, 天堑变通途。表1给出正在规划酝酿中的我国沿海通道构想及技术方案。

跨海通道 第4篇

这条双向四车道高速公路通道将把韩国的第二大城市繁华的釜山市与靠近南部朝鲜海的大岛上的造船厂连接起来。它将填补朝鲜半岛道路交通网的一个关键空白, 并将提升巨济岛的旅游业。巨济岛是一座风景秀丽的岛屿, 它的南部为国家公园。

由于隧道很深, 所以选择了沉管隧道。然而, 沉管隧道之复杂是前所未有的, 其长度达到3.7公里, 施工时水深达48米, 是目前使用沉管技术修建的最深的混凝土道路工程。它的施工水深是连接丹麦和瑞典的厄勒 (Oresund) 跨海通道的两倍多, 这就提出了新的挑战。

施工单位参考了其他项目的方案, 主要是厄勒通道项目, 但也参考了香港、日本和欧洲的其他项目的方案。它也吸收了有类似项目业绩的公司的技术:科威 (COWI) 公司, 厄勒 (Oresund) 项目的设计单位;疏浚与沉管施工的荷兰分包商;合乐 (Halcrow) 公司与荷兰的TEC公司 (都参与过厄勒项目) 组成咨询联营体, 对隧道构件提供技术建议和监理服务。

共有18个隧道构件, 每个构件长180米, 重48, 000吨, 在世界上同类构件中, 它们是最大的构件之一。每个构件高9.97米, 大部分构件宽26.46米, 这满足了双向四车道加上中央服务带的宽度要求。因为路面在与两座桥中的第一座桥连接时, 坡度变大, 所以有2个构件宽28.4米, 满足增加额外的卡车爬坡车道的宽度要求。去年年初灌注了第一个构件的混凝土, 去年12月中旬, 施工人员成功地灌注了第六个构件的混凝土。

隧道两端有170米长的入口和利用明挖回填法施工的引道, 它们都已经施工完毕。

在离工地40公里以外的安荣 (Anjeong) 修了一个干船坞, 专门用于生产本项目的隧道构件。最初开挖了一个“L”形的船坞, 475米长, 11.5米深, 同时可以生产4个大型隧道构件。后来对船坞进行了扩宽, 同时可以生产5个构件, 以加快进度。

做好混凝土灌注工作是保证沉管隧道完整性的关键, 负责所有预制作业的大宇公司总经理林炫七 (Hyun Chil Lim) 如是说。

隧道构件由8个单独的节段构成, 这使得灌注混凝土更加容易, 而且构件在长度上有了某些灵活性。每个节段与相邻节段紧挨着匹配灌注, 但是又相互独立, 这就意味着一个构件可以相对其它节段移动。一旦构件在海底定位, 它就能像一只八节段“蠕虫”来应对可能发生的地震运动、收缩、沉降和其他可能导致构件断裂的作用。

上述节段的调整较小, 需要用剪力键锁定节段来限制它的位移。然而, 位移可能导致水的渗入。为了防水, 在节段连接处需要安装大量的止水带。由于隧道位于深水区, 所以要使用双层密封圈, 这在沉管隧道中是首次使用。节段外部的喷射环氧树脂的“标准”橡胶止水带与在隧道内表面钢板和橡胶欧米加 (Omega) 密封圈的作用相互补充。

安装这些设施和确保其完整性是整个混凝土灌注过程中的关键任务。双层密封加剧了混凝土灌注的复杂性, 而且, 由于剪力键不能延伸到覆盖整个1.33米的壁宽, 所以必须做得窄一些且安装在中央。

花了好几个星期才完成节段模板安装及其内部粗钢筋的绑扎, 最后需要在24小时内灌注2200 m3的混凝土。首先, 一个三合板底板铺设在一个槽形混凝土基础上, 在干船坞注水时, 水可以从节段流走。四边和底板铺设了施工平台, 绑扎好半个节段壁的钢筋。内模单元是由专业公司多卡 (Doka) 公司设计的, 它们由移动架推移到位, 绑扎好钢筋, 拉杆延伸到顶部外模。对于永久工程和临时工程而言, 各个预埋件的锚固点需要精确定位。

确保混凝土的密实度是灌注4个隧道构件的首批混凝土的重大挑战。“现在混凝土的质量无与伦比”, 弗雷泽说。施工人员学会了在混凝土上升时怎样进入节段壁内振捣好混凝土, 已经开发出一种高强度的、从上至下的压浆系统, 确保止水带之间较难施工的阳剪力键突出物得以彻底灌注混凝土。

为了快速施工节段, 精心设计了混凝土灌注方案, 这包括最后在混凝土表面铺上塑料罩子, 里面注入蒸汽。“这并不是蒸汽养护, 而是一种平衡温度的措施, 确保高达65 ℃的内部养护温度和很冷的环境温度之间的差额不超过20 ℃”。弗雷泽解释说。用了检测仪来监控混凝土的温度。这确保不出现热裂化, 而热裂化会导致出现漏水。

节段交替进行浇筑, 这使得随后的节段连接更加容易。一旦灌注完混凝土, 必须在内部安装欧米加密封圈的橡皮, 并完成其他装饰工作。

首批构件混凝土灌注较为困难, 花了17个月, 而第二批混凝土构件灌注只花了8个月。目前施工更加顺利, 质量很高。船坞扩宽后可以同时生产5个构件, 通过努力, 混凝土灌注正在按计划进行。

目前有几个构件存放在预制场不远的地方, 正等待灌注混凝土。最后它们会在一夜之间被荷兰分包商梅格 (Mergor) 公司运到工地。

隧道构件下沉后安装在由荷兰疏浚公司凡 沃尔德 (Van Oord) 公司开挖的海底壕沟内。首先需要对海底的粘土层进行处理, 然后再开挖壕沟。海床需要精确地铺设垫层在水深48米的地方施工, 这是一个重大的挑战。

在下一个构件的前端和尾部安装了2个特别的架子。这就是专门为这个项目研发的外部定位系统 (EPS) 。每个架子的“脚”上都有垂直和水平的千斤顶, 架子通过缆索与构件拉紧。上面有2个浮箱, 它们通过卷扬机缆索与构件和EPS架子相连。

在构件准备好后, 用一组横向和纵向缆索来对构件的精确定位进行控制。通过泵送压舱水到安装在构件内部的6个1000m3的临时水箱内来实现对整个“下沉”过程的控制。

注入更多的压舱水使构件下沉到位, 然后在构件周围进行“锁定填沙”, 填到壕沟一半的高度。上面进行回填, 之后再填岩石层, 以防止新埋置的隧道受到碰撞。

填土石增加了隧道的荷载, 但是, 为了确保隧道沉在海底, 在隧道底面上再灌注了3000m3混凝土, 来修筑路面, 这给构件增加了7000多吨的荷载。然后将水箱拆走, 防水壁拆除再用, 再进行隧道的设备安装工作。

参考文献

跨海通道 第5篇

渤海海峡跨海通道是面向21世纪中国东部沿海地区乃至全国经济社会发展而提出的一项重大而深远的研究课题。其基本构想是:利用渤海海峡的有利地理条件, 从山东蓬莱经长岛至辽宁旅顺, 以海底隧道或隧道和桥梁相结合的方式, 建设公路和铁路结合的跨越渤海的直达快捷通道, 将有缺口的C形交通变成四通八达的Φ形交通, 化天堑为通途, 进而形成纵贯我国南北从黑龙江到海南11省、市、自治区的东部铁路、公路交通大动脉。该研究始自20世纪90年代初, 至今已历经20余年, 目前工程规划提出了桥梁方案、隧道方案、桥隧结合等若干种方案, 并围绕经济、社会、环境等领域, 进行了研究[1,2,3,4,5]。无论是建设桥梁还是隧道, 长山列岛均为工程线路的必经之地。该工程对长山列岛的开发开放以及长岛县经济社会的发展, 均具有重要而深远的影响。作为山东省和环渤海区域唯一的海岛县, 长岛在经济社会文化等各方面均有其特殊性, 跨海工程涉及多领域、多方面, 研究跨海工程对长岛经济、社会、文化和环境等领域发展的影响, 并提出有效可行的发展对策, 是贯穿渤海海峡跨海通道研究、规划和建设以及运营过程中的一个现实问题。

2 长岛经济发展现状

2.1 概况

长岛地处山东半岛北部, 南北纵列于山东、辽东两大半岛之间的黄渤海交汇处, 占据渤海海峡总长度2/3, 南距蓬莱7km, 北距辽宁老铁山42km, 西距天津257km。由32个岛屿和8 700km2海域组成, 其中有常住人口海岛10个, 总人口4.3万。

2.2 对外交通现状

长岛四面环水, 与外界的交通目前只有一种方式, 即长岛蓬莱海上航线。目前蓬长航线运营各类客 (滚) 船21艘, 客位5 100余个, 每日两岸对开航班40多个, 滚装船可同时载车30余部, 每年运输量220次左右。

尽管长岛离蓬莱只有8km, 可谓近在咫尺, 但由于没有跨海通道, 交通极为不便, 严重制约了长岛的发展。目前普通客轮航行在蓬长航线, 约需40min, 相当于陆上公路行驶53km (以汽车80km/h计) 、铁路行驶80km的时间 (火车120km/h计) , 交通效率极其低下。而且海上交通受气候影响很大, 不能保证全天候通行。由于水路运输自身运速、运量、运力以及受气象、气候水文条件限制较大等局限, 因此, 海上交通问题一直是制约长岛经济进一步繁荣的瓶颈, 也限制了其资源优势向经济优势的转变。

3 渤海海峡跨海通道对长岛经济发展的影响

渤海海峡跨海通道经过长岛全境, 工程的主体也在长岛陆域和海域范围以内, 对长岛的政治、经济、社会、文化、科技、环境、国防等各个方面, 都会产生影响, 本研究重点从经济方面, 探讨其影响。

跨海通道对长岛发展将产生划时代的意义, 是长岛社会的“第二次变革”, 原因在于跨海工程将改变长岛传统的经济发展模式, 主要表现在品牌效应、直达效应、合作效应等方面。

3.1 品牌效应

长岛长期以来作为海防前线和军事重地, 由于历史的原因, 在国内外知名度较低, 处于“养在深闺无人识”的状态。表1是根据百度 (BAIDU) 搜索全国12个海岛县的统计结果, 长岛县在全国海岛县中的知名度仅高于南澳、嵊泗、岱山等县, 作为海岛, 其知名度略高, 但也远低于普陀、东山、崇明等海岛。跨海通道的建设, 将长岛展现在国人、世人面前, 长岛的知名度将迅速得到提升, 跨海通道也将成为一张最闪亮的“名片”, 成为长岛的品牌, 不仅提高长岛在国内外的知名度, 而且提升长岛的竞争力和城市层次 (表1) 。

注:为保证检索的准确性, 海岛的搜索关键词为:XX+岛.检索日期:2012年11月29日.

3.2 直达效应

跨海通道连接烟台 (蓬莱) 、大连 (旅顺) 渤海南北两个端点, 使环渤海成为真正意义上的“环”, 将长岛串联在东部沿海大通道上。公路, 贯通“两横两纵”中的沈海高速, 铁路, 贯通“八横八纵”中的东部沿海通道, 长岛交通将彻底改写历史, 进入一个新的时代。交通的直达, 使长岛与渤海海峡两端山东、辽东两大半岛主要城市的时间距离和空间距离大大缩短, 同时纳入了山东、辽宁两个省的“3小时交通圈”和“3小时经济圈” (表2和图1) 。

km

跨海通道还突破了气候因素对长岛交通的制约, 实现了全天候通行。长岛目前每年均有约30天左右由于海上风浪原因不能通航, 以每天40个航班计算, 停航班次达1 200多个, 北五岛每年停航时间更是长达70多天, 停航班次120多个。而跨海通道的建设, 将从根本上彻底解决这一问题。

3.3 合作效应

尽管长岛地跨黄海、渤海两海, 连接山东、辽宁两个省, 也是环渤海交通圈中的重要一环, 但由于地理位置和海岛功能的特殊性, 目前却很难分享到山东、辽宁和环渤海区域发展的“红利”, 经济和社会发展更多的是依靠自身的循环, 呈现出“自我发展、自给自足”的特征。以旅游业为例, 长岛和蓬莱均为旅游城市, 旅游业均为重点发展的优势产业和支柱产业 (长岛旅游总收入占GDP比重超过20%, 蓬莱也超过了10%) , 且在很多方面具有共性, 如旅游资源、旅游客源地、旅游市场开发等均非常相似, 然而长岛的旅游业和蓬莱相比, 差距却非常明显, 无论是旅游接待人数还是旅游总收入等, 长岛均远远落后于蓬莱。其中有多方面的原因, 关键在于缺乏利益共享机制, 使得长岛和蓬莱的旅游业竞争多而合作少。蓬莱对于长岛只有游客输入而无输出, 是典型的“陆岛”单向输送模式, 从而降低了合作的积极性和主动性, 也直接制约了长岛旅游业的发展 (表3) 。

数据来源:长岛县、蓬莱市历年统计公报、“十二五”规划.

而跨海通道建设, 则将彻底打破这种单向输送模式, 变成“陆←岛←陆”的双向输送模式, 由单通道变成双通道, 长岛由旅游“末梢”转变成为旅游“中枢”。南端连着山东省和华东等地区, 北端连着东北、蒙东等地区, 旅游客流南北双向流动, 具备了和蓬莱合作的基础。重要的是, 打通了“北上”的通道, 长岛和大连市、辽宁省乃至东北老工业基地, 也具有合作的现实基础。

3.4 集聚效应

跨海通道突破了交通的制约, 渤海海峡南北的天堑变成通途, 实现了人流、物流、资金流、信息流等各种要素的自由流动。长岛处于南北交汇的中心, 资源优势能够更好地发挥作用, 促进各种要素向长岛流动集聚。如旅游业, 无论是蓬莱、烟台方向的游客, 还是旅顺、大连方向的游客, 其中相当大的一部分会向长岛汇集, 长岛将成为一个新兴的旅游集散中心。据调查, 长岛和蓬莱的旅游客源基本相同, 但蓬莱的旅游接待人数、旅游总收入却远高于长岛。据调查, 跨海通道若建成, 蓬莱将有超过80%的游客考虑去长岛旅游, 以2010年数据计算, 每年可为长岛增加旅游接待人数190万人、旅游总收入24亿元, 占长岛GDP总量的近1/3。

3.5 负面影响

跨海通道建设, 在很多方面不可避免的也将产生一系列负面影响。

3.5.1 过道效应

尽管跨海通道经过长岛全境, 但以长岛目前的经济社会发展状况看, 和通道两端的城市、地区相比, 差距非常明显, 对各种资源、要素的吸引力也明显不及通道两端的城市、地区, 有可能出现“过道效应”, 即华东、东北等地的资源、要素在长岛过境后, 迅速向其他地区流动, 给长岛留下的只有环境的污染。

3.5.2 虹吸效应

通道建成后, 由于通道两端的城市、地区具有先发优势和相对优越的经济社会环境, 对长岛当地的要素具有较强的吸引力, 有可能导致长岛原有的人流、物流、资金流等加速流失, 向山东、辽宁等相对发达的地区流动, 产生虹吸效应。

4 相关对策与建议

渤海海峡跨海通道的建设, 对长岛将产生决定性的深远影响。长岛的特殊地位, 要求跨海通道的设计、规划、建设、运营要和长岛的经济发展相协调, 和海岛、海域的生态环境相协调。

4.1 科学定位, 超前规划

4.1.1 将自身发展纳入渤海海峡跨海通道规划全局, 合理调整现有发展战略

渤海海峡跨海通道是全国性的战略性工程, 直接涉及东北、华北、华东几个大区, 对东北老工业基地振兴和东北沿海地区发展具有重要意义, 因此这一工程是全局性和战略性的。长岛作为这一大通道上的一“点”, 也应服从全局。这要求长岛在制定未来发展规划时, 围绕渤海海峡跨海通道的战略规划, 合理确定自己的发展策略, 现有与跨海通道不相适应的规划, 也要求调整完善, 以和大通道的规划相适应。

4.1.2 围绕渤海海峡跨海通道, 结合自身特点进行科学定位

渤海海峡跨海通道的建设, 将长岛纳入了我国东部沿海区域发展的总体布局当中, 这要求长岛走出“孤岛经济”的传统认识误区, 打破以往“站在海岛看长岛”的传统思维定式, 以区域经济的视角, 进行科学定位, 考虑未来的发展战略, 将长岛置身于山东省、环渤海和我国东部沿海地区总体经济发展格局中, 宏观统筹, 长远规划, 塑造长岛的品牌形象。

目前国内外海岛的发展主要有4种模式:开发区模式、保税区模式、生态区模式和旅游区模式。而长岛当前的发展主要是旅游区、生态区两种模式, 以旅游区模式为主。山东半岛蓝色经济区进入国家战略, 长岛也相应地提出了国际休闲度假岛的建设目标, 确立以旅游业为主, 并制定了未来的发展规划。根据长岛国际休闲度假岛发展规划, 长岛未来5~10年的发展定位是:“代表中国海岛品质、彰显蓝色经济魅力的国际旅游度假胜地、海洋生态文化名城和渤海海上协作枢纽”。这一定位是否适应长岛的长远发展, 需要结合渤海海峡跨海通道, 适时的进行调整。同时, 长岛现有的各种发展规划, 包括区域布局、产业发展等也应服从渤海海峡跨海通道大局, 主动进行调整和完善。

4.2 建设立体交通体系, 多种交通方式协调发展

目前长岛交通以海运为主, 根据《长岛国际休闲度假岛发展规划》、长岛“十二五”规划等, 长岛将建设蓬莱长岛跨海大桥、南五岛连岛工程, 长岛机场的规划建设也已被纳入《山东半岛蓝色经济区发展规划》, 此外还规划建设国际邮轮港, 开通至天津、大连、日本、韩国等国内外海上旅游航线 (表4) 。

资料来源:长岛国际休闲度假岛规划, 2011.

渤海海峡跨海通道若建成, 长岛将彻底改变原有的单一依靠海运的模式, 而是建立起集海 (运) 公 (路) 铁 (路) 空 (运) 管 (道) 于一体的立体化综合交通运输体系。因此, 需要做前瞻性的交通发展规划, 分析各种交通运输方式承担的运量, 合理确定各种交通运输方式承担的比例, 使各种交通运输方式协调发展。此外, 还要提前做好和南北两端烟台、大连等地的交通衔接规划, 将长岛逐渐并入山东、东北的路网。

4.3 主动融入区域发展, 推进蓬长、旅长一体化发展

长岛远离大陆, 与山东省其他地区的经济交流与联系, 均比较有限, 与国内外其他地区的交流更少, 基本上接近于封闭型的海岛经济。在区域经济一体发展的格局中, 再沿用过去的发展模式, 显然已经跟不上形势的要求。长岛要加快经济发展, 融入山东省、环渤海和东部沿海地区发展格局, 必须加快全面开放步伐, 当前首先要在山东省范围内加强与其他县市区的经济交流与合作, 而与长岛隔海相望的蓬莱, 是长岛首选的最佳选择。

蓬莱是离长岛最近的一个城市, 两地有很多共性, 且有长期的合作经历。长岛融入区域经济发展格局, 首先要加强与蓬莱的联合, 走蓬长一体化的道路。特别是在交通运输业、旅游业、港口、基础设施建设等方面, 两地更应该加快联合发展的步伐。如在旅游业方面, 应该联合开发旅游资源, 共同拓展旅游市场, 共享、共建旅游品牌, 共同打造旅游形象。在蓬长一体化发展的基础上, 扩大和龙口等地的合作, 实现蓬长一体化发展。同时, 向北拓展发展空间, 加强与旅顺、大连的交流合作, 逐渐实现旅长一体化发展。

4.4 拓展发展空间, 扩大对外开放

据调查, 制约长岛发展的因素中, 除交通问题外, 对外开放是仅次于交通的制约因素。由于长岛地处国防、海防要地, 长期以来一直属于未开放地区。2008年国务院和中央军委批准长岛局部开放, 南长山、北长山、庙岛和小黑山岛4个海岛正式对外开放, 2009年2月, 长岛迎来了第一批国外游客。目前, 除上述4个海岛外, 其他海岛仍属于未开放地区。长岛的发展定位是国际休闲度假区, 主导产业和优势产业是旅游业, 国际市场是重要的客源地, 但由于受到开放的限制, 北部五岛和大黑山岛等海岛的旅游只能接待国内游客, 长岛的旅游业发展空间受到了严重挤压, 也难以实现其确立的国际休闲度假岛发展目标。因此, 建议以渤海海峡跨海通道规划、建设为契机, 增加长岛对外开放的海岛数量, 争取有人居住海岛全部开放, 加快长岛开放步伐, 扩大开放领域, 面向国内外市场开放, 特别是面向国际市场开放, 吸引国外客源, 提升旅游业发展质量和层次, 吸收引进国外资本、项目, 提升长岛发展水平。这方面建议借鉴海南岛的做法, 探索实行国外游客免签证进岛、免税购物、建设国际旅游合作区等政策, 争取国家给予相关的政策支持。

4.5 保护生态环境, 注重经济社会环境全面协调可持续发展

长岛生态环境一直是社会各界关注的热点, 也是长岛赖以生存的根基, 必须高度重视, 把生态环境保护放在首位, 坚持严格保护, 适度开发, 保护好特色岛屿、景观岛屿、生态岛屿, 同时注重对相关海域的保护。跨海通道设计规划过程中, 应将生态环境作为关键性的重点内容之一, 提前做好生态环境的保护和风险防范控制, 实现长岛经济社会环境全面协调可持续发展。特别是工程规划中准备列入桥梁、隧道出入口的海岛及附近海域, 其生态环境更应作为重点保护的对象。

5 结论

渤海海峡跨海通道对长岛的经济影响是深远的、多领域、全方位的。从长山列岛综合开发开放和长岛总体发展看, 正面影响、积极影响是主要的, 但也存在着负面影响、消极影响。渤海海峡跨海通道战略规划应该和长岛的发展相适应, 统筹协调各方面的关系, 工程战略规划和长岛发展规划相结合, 长岛自身的发展应服从跨海通道大局。为了加快长岛发展和群岛开发, 建议以跨海通道规划建设为契机, 推动长岛开放开发和庙岛群岛的综合开发。

摘要：渤海海峡跨海通道无论是建设桥梁还是隧道, 长山列岛均为工程线路的必经之地。通过比较分析、有无对比等方法, 探讨了渤海海峡跨海通道工程对长山列岛开发开放以及长岛县经济发展的影响, 包括积极影响和负面影响, 积极影响主要有品牌效应、直达效应、合作效应、集聚效应等。在此基础上, 结合长岛国际休闲度假岛发展战略, 针对长岛自身发展, 提出了相应的对策与建议。

关键词：渤海海峡跨海通道,长岛,国际休闲度假岛,发展战略

参考文献

[1]魏礼群, 柳新华, 刘良忠.渤海海峡跨海通道若干重大问题研究[M].2版.北京:经济科学出版社, 2009:44-59.

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[3]吴晓青, 程国山, 王雪燕.渤海海峡跨海通道建设对环渤海地区海洋功能区划的影响[J].海洋开发与管理, 2009, 26 (7) :109-115.

[4]张云伟, 韩增林.渤海海峡跨海通道建设对环渤海区域的经济社会影响[J].海洋开发与管理, 2009, 26 (9) :80-82.

跨海通道 第6篇

今年年初, 国务院渤海海峡跨海通道工程正式启动, 预计投资3000亿元。整个工程将从山东的蓬莱经长岛至辽宁旅顺, 建设公路和铁路结合的横跨渤海的快捷通道。跨海通道建成后, 必将对辽中南城市群的经济发展带来重大影响。

一、促进辽中南城市群物流产业发展

20世纪90年代以来, 我国经济快速发展, 产业结构逐步完善, 区域间的经济联系不断加强, 对流通服务领域的要求日益提高。辽中南城市群的快速发展使其与外部的经济联系日益紧密, 如果渤海海峡跨海通道建成, 从沈阳陆路到达华北、华东, 在经锦州、山海关路线的沈山经济走廊基础上, 又增加了一条更为便利的通道, 即经辽阳、鞍山和大连, 穿过跨海通道, 直达山东半岛。目前, 从大连到烟台绕渤海湾走陆路长达1980公里, 建成跨海通道后仅有165公里。这将极大缩短辽中南城市群到山东半岛乃至华东的距离, 进而节省它们之间的物流运输成本, 进一步刺激南北两地企业的经贸往来、仓储运输的需求。因此, 跨海隧道将会为辽中南城市群的物流产业发展拓宽服务领域, 提升运输服务能力。

二、促进辽中南城市群的全面平衡发展

辽中南城市群城市分布北密南疏, 城市实力北强南弱。城市群北部现己存在沈、抚、本和鞍、辽、海组合的两大都市区, 辽宁中部城市连绵区已现雏形。城市群南部只有大连大都市区, 其它城市规模小, 实力弱。在整个城市群上形成了城市发展的“低谷区”, 不利于城市群的全面平衡发展。

渤海海峡跨海通道若建成, 必会使辽中南城市群与华北、华东的经贸往来日益频繁。辽中南城市群中的南部城市会从中获得难得的发展机遇。这些城市将成为从山东半岛进入东北的另一条重要通道的沿线城市。新通道使得工业、农业、商业等部门节省运输费用、加速物资周转、增强运输能力, 更多物资将改道从跨海通道经沈大经济走廊输入东北。南部中小城市也可以借此来承担中心城市的部分功能, 强化空间和功能的互补作用, 进而带动整个城市群的发展。具体而言, 城市群中的南部城市包括大连、营口、鞍山和其他中小城镇, 组成逐层辐射的临海型城市发展格局, 发掘海洋资源, 强化临海工业, 提高辽中南城市群南部城市的竞争力。

三、优化辽中南城市群产业空间结构

辽中南城市群在发展中由于老工业基地的体制性、结构性矛盾, 存在诸多问题。其中最根本的是产业结构问题, 具体表现为工业产业层级较低, 缺少深加工, 基础产业薄弱, 轻工业、农业和服务业发展滞后。随着经济全球化和区域经济一体化, 辽中南城市群要想获得迅速发展, 必须积极融入全球生产体系中, 参与国际分工, 打破原有的低水平的分工格局。这就要重新整合辽中南城市群的经济资源, 使各种要素在区域间自由流动, 实现最佳组合, 优化辽中南城市群的产业空间结构。

促进辽宁中南城市群产业空间结构一体化, 应该围绕把辽宁建成我国装备制造业基地的振兴目标, 树立基础设施先行的理念, 率先实现基础设施一体化、交通一体化的目标。渤海海峡跨海通道的建成, 将引导南部中小城市调整产业结构, 实现产业的优化升级, 比如临海工业、农产品贸易、仓储配送、餐饮旅馆和汽车维修等行业都会得到快速发展。辽中南城市群地理区位优势会更为明显, 经济辐射作用进一步增强。这些将极大地改变辽中南城市群在环渤海经济区乃至东北亚经济圈中的产业空间结构, 优化辽中南城市群在区域经济与全球经济中的职能分工, 发挥辽中南城市群的重大作用。

跨海通道 第7篇

(1) 有关背景情况。渤海海峡位于我国辽东半岛与胶东半岛之间, 是连接渤海与黄海的狭窄水道。海峡最窄处在山东烟台蓬莱市的登州角和辽宁大连旅顺口区的老铁山角之间, 直线距离约106公里。1992年, 原烟台市政府办公室副主任、现任鲁东大学副校长柳新华教授等提出了利用工程技术手段贯通渤海海峡“天堑”, 连接胶东与辽东两大半岛之间陆路交通的设想[1]。通道分为东西两线, 东通道为烟台与大连之间的火车轮渡, 由大型船舶载火车过海, 登陆后火车继续开行, 这一设想已于2006年11月变为现实。西通道为蓬莱和旅顺之间的跨海通道, 设想在登州角和老铁山角之间, 通过修建海上桥梁或海底隧道或桥、隧结合的交通设施, 连通两地。该工程项目建成后, 将变海峡两岸陆路交通由沿环渤海绕行的“C”型路线为折近直达的“￠”型路线, 大大缩短通行距离。截至目前, 该工程项目的研究论证工作已历时21年。

(2) 有关理论概述。为确保项目规划、决策的科学性、正确性, 实施之前都要进行客观、可靠的必要性论证和可行性论证。必要性前提, 是所有工程项目规划提出的动因和逻辑起点;可行性条件, 是规划能够进入决策程序并得以实施的根本依据。必要性研究的主要内容是工程项目的作用、价值和意义, 阐明项目建设的目的及其现实或潜在的利益回报;可行性研究着重于从技术、经济、风险防范与控制等方面, 进行深入细致、全面系统的分析论证, 以判断其现实的“可行性”与否。必要性与可行性是一个矛盾的统一体。当必要性与可行性相统一的时候, “需要”就可能变为现实, 当现实可行性条件无法满足必要性需求的时候, 那么“必要性”前提只能暂时或永久搁置。当然, 对于一个具体的工程项目来说, 其可行性与否并不是绝对的, 它会随着环境、条件等相关因素的变化而变化。

1 蓬旅跨海通道项目建设面临的风险要素

1.1 巨额成本投入与回收风险

如同企业生产重视投入与产出比例一样, 工程建设项目的投资与收益问题, 是跨海通道建设面临的、不可回避的重大经济风险。自项目建设设想提出以来, 其成本预测数据一直处于变动之中。考虑到勘探、路线确定、通道形式、施工方式、通行工具、配套设施等方方面面的不同选择和通胀等因素影响, 形成了从最初预计的600亿元, 到后来的1000亿元、2000亿元直至目前的3000亿元的概算投资规模。资金投入核算的复杂性、不确定性, 是困扰通道建设成本难以精确量化的重要原因。如果不能给出权威的、可控的、相对全面的、稳定可信的预算投入数据, 那么通道建设未来或将陷入投资“无底洞”的麻烦境地, 其成本回收及合理收益将难以预期。如果寄希望于通道通过垄断性“高收费”或“无限期收费”收回成本, 那会直接增加通行主体的经济负担。这种负担除了通行主体以节时、节能的收益抵消一部分外, 其余的缴费必定是对异时、异地资本或活劳动积累的索取或占用, 而这些资本或活劳动再造的价值, 最终都离不开对资源的消耗和对环境的损害, 这与节能节材、低碳环保、可持续发展的世界性理念是相悖的。从既有的研究结论看, 跨海工程建设的价值主要体现在社会效益上, 如振兴东北老工业基地、环渤海经济圈崛起、东部地区经济发展深度融合等, 而不仅仅是项目本身的成本回收和盈利问题。但由于资本要素在市场经济活动中的重要作用, 必须考虑投资者的现实利益, 否则通道建设就会因“没钱办事”而难以为继。如, 目前围绕环渤海区域, 还有另外两个酝酿中的工程设想, 一是抽取渤海水输送到新疆, 以调节西北地区的气候, 解决干旱问题;另一个是开挖胶莱人工海河贯通莱州湾与胶州湾, 以缓解渤海湾的严重污染和生态危机。这两个项目的不可行性, 同样在于无法绕过谁投资、成本如何收回的要素制约。

将渤海海峡“天堑”变“通途”的初衷是缩短山东与辽东两大半岛间的陆路通行距离、使通道两端及其腹地交通方便快捷, 以利于经济社会加快发展。节省时间、节约能耗是距离缩短给通行主体带来的最现实、最直接的利益。关于时间效益的量化核算在实际操作中有很大的难度, 一是无法量化, 如因通道便捷, 烟台一位患者及时赶到了大连就医, 挽回了生命, 这件事就很难衡量其收益是多少, 因为没有谁能够量化生命的价值。二是量化指标往往缺乏可比性, 时间对于不同的人、不同职业、不同的情况是否产生效益、效益多少是不相同的, 也是没有参照标准的。因此跨海通道的节时收益是社会化的、个性化的、千差万别的, 是无法全面统计或准确计量的。但运输效率提高而带来的节能效益, 比照陆路绕行或海运成本, 可以相对准确地计算出来。按当年不变价格计算, 有专家已概算出交通工具每年节油100亿元的量化数据。如果按目前预算的3000亿元建设投资不变价格计算, 则需要30年抵消通道的建设成本, 亦即运营30年后, 才会产生净收益。但此时隧道设施的折旧和继续使用的维护成本、运营及管理成本等状况是无法预计的。除去不可抗拒力可能造成的损失, 如果因故障、设施陈旧, 投入收益倒挂难以为继而停止运营, 那么通道建设只能算“打了个平手”, 不亏不赢。当然, 运距缩短后, 还有交通事故率降低、机械磨损减轻使用寿命延长等方面的好处, 但这主要表现为社会效益, 无法直接用于抵消隧道的建设成本。

1.2 环境影响与工程技术风险

除通道设想提出的“必要性”动因外, 庙岛群岛有利的岛礁依托, 是该设想“可行性”的重要支撑。没有庙岛群岛的“地利”条件, 或许通道工程设想根本就无从谈起。故无论通道建设采取何种设施形式、何种施工方法、选择何种路线, 对岛礁的依赖是必须的、不能放弃的。这就决定了该工程项目与海洋、海岛生态环境的相互作用、相互影响不可避免, 也就是说包括海洋地质在内的环境风险, 对通道工程的约束是必然的、刚性的。由此便引发了对工程施工的挑战, 包括地质、气象灾害防范, 海上桥梁施工保障, 海底隧道涌水、通风、逃生处置等, 形成技术上的要素风险。对此, 鲁东大学吴爱华等的研究认为, 地理条件、技术水平是影响跨海通道项目的两个最重要的风险[2]。

1.3 利益博弈与决策责任风险

除客观的成本投入风险、技术风险之外, 主观的利益诉求、决策倾向也是项目存废的关键因素。

1.3.1 区域、区划层面的利益博弈, 对通道工程立项的影响

蓬旅跨海通道项目对环渤海区域的发展影响巨大, 作为项目的“东道主”, 山东和辽宁两省的热情很高, 截至2013年3月, 已5次作为重大项目建设提案进入全国“两会”。但区域内的另外两个利益相关方, 天津市和河北省对此项目的期待并没有那么兴奋, 无疑这其中有局部区域规划竞争和海陆运输同质竞争的问题。就本质而言, 是区域内部各自现实或潜在利益的博弈。以高速公路为例, 跨海通道营运后, 津冀地区路网收费将受到过境流量减少的损失, 对过境旅游、住宿、餐饮、加油、购物等相关消费的间接收益影响也是同步的。但根据《国家公路网规划 (2013年-2030年) 》显示的信息, 国家将不断调整和完善收费公路政策, 从长远看, 收费公路占整个里程的比例大概是3%, 其余97%左右, 即绝大部分都是非收费公路体系[3]。所以跨海通道对津冀地域的过路收益影响是不可避免的。当然, 如果跨海通道在经济上的性价比达不到通行主体的预期, 那么绕道而行依然是消费者现实的选择。

1.3.2 决策者之忧

通道建设能否开工, 除了专家、学者们给出经济、技术、风险防范等各方面充分的可行性论证外, 主管部门决策者的态度也很重要, 如果任期内看不到“政绩的光芒”, 而且可能还要承担未来不可预测、不可抗拒的风险责任, 落得千古“罪名”, 那么其决策的决心也将是很难下定的。

2 跨海通道交通设施模式选择

从规划设计的角度看, 首要的问题是交通模式的选择, 它事关成本投入和通道安全大计。这里所说的交通模式, 是指交通工具通过海峡所依赖的道路交通设施样式, 即跨海的桥、隧独立或二者组合的设施样式。从有关专家学者们既有的研究成果看, 贯通渤海海峡, 没有哪一种模式能够完美解决所有的难题。现实要做的是在趋利避害或“两害相权取其轻”上进行可行性选择。

2.1 跨海大桥

这是最初提出的蓬旅跨海通道设想。庙岛群岛由南向北一字排开的岛屿、礁石、浅滩, 形成天然桥墩。有海岛的依托, 桥梁建设比较容易, 工期相对较短、工程造价低, 同时又有国内外成熟的施工技术和经验可资借鉴。以公路方式通行, 车流量大, 行驶自由、便捷、视野宽, 与封闭的隧道设施相比, 不存在通风问题。但海上桥梁完全暴露于毫无遮拦的茫茫大海环境之中, 与外部环境之间的相互影响很大, 雨雾冰雪风浪等气象灾害对桥梁的建设、运营都会产生不可控、不可预期的灾难性影响, 通行安全性低、交通工具坠海的可能性较大, 不能保证全天候畅通。同时, 桥梁本身及汽车的噪声、灯光、尾气等对航道通行、海洋海岛生态环境等的干扰也是不可避免的。从长远看, 桥梁还面临潜在的地质灾害、军事袭击等的破坏性威胁。

2.2 海底隧道

作为一种封闭的通道, 隧道交通几乎与外界环境互不影响, 采取隧道跨海模式, 其优点是施工、运营均可全天候进行, 不受外部环境制约, 稳定性、持久性好, 隧道内恒温、恒湿, 无季节性变化, 通达安全、快捷。类似的跨海、跨江河工程, 选择隧道设施模式, 已成为比较广泛采用的世界性趋势。但受地质、环境、施工条件的局限, 隧道工程造价比较高, 需要足够的资金支持。其主要要素制约在于隧道内封闭环境, 机械作业动力燃料耗氧、施工人员正常呼吸、潮湿环境等对通风技术要求较高, 对涌水等地质灾害处置的难度较大, 工程机械的操作空间逼仄、意外事故防范与救援、人员逃生等现实或潜在的风险较大。

2.3 桥隧结合的“南桥北遂”模式

这也是可行性论证过程中, 一度被看好的选择。北城隍岛以南至登州角之间, 充分利用岛礁依托的地理条件, 选择建桥是经济合理的。北城隍岛以北至老铁山角之间海上距离为42公里, 无岛礁依托, 海阔水深, 又是重要航道, 建设海底隧道是合理的选择。“南桥北遂”的设想, 可以说兼顾了隧道的优势、桥梁的优势, 是基于实际情况而采取的较为现实的一种选择。但如上所述, 因为桥梁易受外部环境因素的制约, 一旦桥梁部分发生问题, 即会导致全线停运。而且, 这种桥隧结合的跨海设施模式, 在交通工具的选择上很难兼顾, 如果以汽车通行, 在桥上受到雨雪风雾的影响不说, 在隧道内也很难适应, 如发生事故、司乘人员如厕等紧急情况就很难办;如果以火车通行, 隧道内问题不大, 驶上桥梁如遇台风则难以适应。保证通畅是对交通的起码要求, 由于桥、隧各自弊端的存在, 无论哪一个环节特别是桥梁段出现问题, 都会造成全路瘫痪。而恰恰海上桥梁是最容易受恶劣气象影响而出问题的。可见桥隧结合的设想, 主要因桥的制约因素大而使其可行性大打折扣。

2.4 海上浮桥

在水面建设浮桥也是实现水路交通陆路化的传统模式。这在许多陆路交通跨越江河尤其是战时较为普遍采用的跨越水路“天堑”的通行方式, 各国军队中至今仍有舟桥部队的军事编制。在跨越江河的民用设施中, 浮桥在许多水路上发挥了作用, 例如黄河上仍有不少在用的“浮桥”。浮桥的优点是能够灵活地为车辆通过提供便利, 与为兼顾航道通行而高出海面的桥梁建设相比, 成本更低。但其制约因素是受海洋水文、气象的影响较大, 稳定性较差, 难以确保全天候运营, 而且会阻断海上航运, 无法作为永久的海上安全通道。这里只作为贯通海峡的可能性形式提出, 而不作为通道建设可考虑的选项。

综上分析, 跨海通道的桥梁模式、全隧道模式、桥隧结合模式之比较, 权衡利弊并充分兼顾技术、环境、安全等诸多风险要素, 蓬旅跨海通道宜选择全隧道模式。

3 全隧道模式下的优化目标

确定选择全隧道模式后, 可以缩小论证范围, 专一分析论证针对该模式的若干问题。

3.1 隧道路线

根据王梦恕院士提出的三条跨海隧道路径[4], 每一条隧道路线可以分为两大段落。北隍城岛以南至蓬莱登州角有海岛依托的“南段”和水深海阔无海岛依托的北城隍岛至老铁山的“北段”。无论选择哪条路线, 都要考虑相关的制约因素。从工程技术角度看, 南段最大的障碍是长山水道宽380米、最深77米海沟, 南砣矶水道宽300米、最深78米海沟, 北砣矶水道宽400米、最深119米海沟三大的制约;北段最大的障碍是老铁山水道南北长42公里无岛屿依托、隧道通风困难的跨海路程和北城隍岛北侧海中宽310米、最深160深海沟的制约。避开海底深沟, 选择一道串连尽可能多岛礁地层的线路, 有利于建设通风竖井、逃生通道以及释放列车在隧道高速运行形成的活塞式气压和增加隧道开凿工作面。

3.2 隧道建设模式

海底隧道有人工开凿隧道 (以下简称开凿隧道) 和人工制造隧道 (以下简称人造隧道) 两种建设模式。开凿隧道, 指隧道由近海陆地开掘进入海底地层, 在海底地层之下, 按设计线路开凿衬砌而成;人造隧道, 指隧道体由人工在陆上工厂化制造完成, 然后按照预设线路分段沉入海底浅埋、伏贴或架设, 连接而成。需要指出的是, 在海底“凿遂”运出开凿岩体腾出交通空间, 尽管需要一些支护材料, 但总体是空间构筑做“减法”的工程, 其面临的最大难题是通风和涌水治理以及为应对这两个挑战而进行的竖井建设和堵漏、排水问题。建桥和人造隧道对于海洋载体而言, 都是材料汇集空间构筑做“加法”的工程, 建设过程及投入运营后, 与环境的相互作用、相互影响很大。

3.2.1 理想状态的隧道开凿

这是在通风技术、涌水风险预测和灾害处置都可控制条件下的方案。以老铁山水道最深处-86米为基准, 隧道通过海底的部分全程埋深在海平面之下-186米水平线上开凿;只在蓬莱和老铁山两端陆地的进出口区间段, 设计符合交通工具上下坡要求的坡道, 以确保车辆在海底隧道段内高速安全运行。

3.2.2 非理想状态的隧道开凿

这是兼顾海峡地貌状况、规避各种制约因素条件下的方案。隧道的实际路径要在兼顾岛礁设置通风竖井要求的前提下, 取合理曲线而非最短直线;海底地貌高低起伏, 地势总体走向南高北低, 故隧道要在兼顾通风竖井深度的前提下, 参照挪威海底隧道最小岩石覆盖层厚度经验值, 确定海底埋深在30-50米范围内, 由南向北设计为渐缓的下坡, 在抵达-86米最深海槽段后, 再设计为符合埋深要求的渐缓的上坡或在抵达最深海槽段后保持隧道水平掘进直至北端的陆地出口。北隍城岛以南海域, 利用岛礁、浅滩, 在相对均距离各点上, 设置通风口兼救援通道出口;在北隍城岛以北深水海域, 虽无岛礁依托, 但可选择相应的海底高坡作为深埋于其下方的实际隧道路线, 在相对等距离的海底高坡上建设人工岛, 设置通风口兼救援通道出口。

3.2.3 人造隧道

这是试图规避开凿隧道种种制约, 降低建造成本的一种设计方案。以海底浅埋、伏贴或桥隧铺设的人造隧道[5], 形成的是一道庞大的“海底长城”建筑物。隧道体由工厂化生产完成, 其材料选择、设计、造型、工艺、标准等的可控性强。制约因素是:在海上沉埋作业时, 隧道体与海洋生态、海底地貌有相互作用;由于浮力作用、海潮的冲击作用, 会形成左右上下的震动、晃动, 隧道体的固定与保持稳定是个难题;作为潜在的战略目标易受到军事攻击。海底开槽铺设、隧道桥建设也是复杂的工程。全线的人造隧道, 尤其在南部浅海, 会形成海底障碍, 对航运、海洋生态、环境、战争保护等带来极大的挑战。

3.2.4 开凿隧道与人造隧道结合的“南‘凿’北‘造’”隧道

这是充分利用北城隍岛以南岛礁条件, 规避北城隍岛以北海阔水深、无岛礁依托劣势, 而采取的折中方案。以北城隍岛为“节点”, 南段采取“凿”隧技术;北段采用“造”隧技术, 以沉管工艺、海底隧道桥方式完成海底架设。但这种看似趋利避害的办法, 仍不能从根本上消除“凿遂”、“造遂”各自固有的弊病。

综上比较权衡, 非理想状态的海底开凿隧道建设办法, 其经济性、稳定性、抗灾性、抗攻击性、使用寿命的持久性等都优于其它隧道建设模式。应在建设人工岛通风竖井或确保不低于25公里远距离通风到位和海底涌水处置可控的前提下, 采用之。

3.3 隧道交通工具

隧道内的陆路通行, 可以是依托公路的汽车, 也可以是依托铁路的火车。汽车行驶方便、灵活、自由, 但行车道、超车道、停车道的功能划分, 致使汽车通行需要较宽的隧道, 开挖量较大, 成本高。而且汽车通行会产生一系列问题, 如超过1小时的长距离隧道内行车, 因光线、噪音、景观单一等的影响, 司机易疲劳;如因车祸漏油而引发火灾, 隧道内通风强度大, 火势会更猛;如果发生意外爆炸, 则在这种封闭闷罐内的威力会更大;事故造成拥堵和污染, 救援者难以快速到达事发地;众多独立的交通工具, 会使闷罐式隧道内噪音强化, 尾气排放污染严重, 隧道内空气质量差, 而且隧道内无法解决司乘人员的吃喝、如厕以及紧急情况下的就医等易发、突发问题。

采用轨道交通, 即以火车为运输工具, 客运、货运皆由火车“摆渡”通过。轨道通行安全系数高, 一次通行运量大, 具有集约化、规模化效益, 载重量不受约束, 成本低;电力机车无尾气排放、隧道内空气污染少、噪音低。按照设计能力, 火车通过时间会控制在1小时之内, 而且在火车上能够解决吃喝拉撒问题。而且封闭通道内火车高速行驶的惯性作用, 还可以辅助通风换气。

通过分析对比, 海底隧道交通工具宜采用轨道交通。

4 全隧道模式下有关问题前瞻

跨海通道施工建设、运营、管理是一个复杂的系统工程, 包括从设计、勘探、施工、运营、维护、风险防范、环境影响以及资金来源、成本回收、腹地带动、周转场地等若干环节, 都要通盘考虑。拟建的蓬旅跨海通道将成为世界上最长的海底通道工程, 其面临的挑战不言而喻。但国际、国内日渐增多的跨海、跨江河隧道工程以及我国海底采煤[6]、1000米深地采煤提供的掘进新技术、新工艺和有关地质灾害、涌水、通风处置新办法[7], 对未来的跨海隧道项目都是宝贵的经验积累和有益的技术支撑。针对全隧道模式下的相关问题, 有关前瞻性的工作建议如下:

4.1 开展详细的海底地质勘探调查

针对隧道路径面临的海底风险要素, 在蓬旅之间海域定向展开小宽度 (200-100米范围内) 、大深度 (海底以下50-100米) 的海底精细地质勘探, 以避开深海沟和地质破碎层。

4.2 突破长距离通风难关

消除北隍城岛至老铁山角之间海底隧道通风障碍是工程技术面临的艰巨任务之一。英法海底隧道解决了海底38公里两端同时通风问题, 我们要面临的通风距离将超过42公里, 可有目的地选择在建陆地隧道工程做等距离通风试验, 以获取有关参考数据。

4.3 通道运营的物流周转

依靠火车“摆渡”跨海, 人、货、车辆上下托盘火车的周转量将很大, 势必影响通行效率。在蓬、旅两端隧道口, 需要配套周转场地和列车编组等辅助服务设施。

4.4 人、车具体“摆渡”方式的安排

除了对旅客、货品夹带危险品的严格检查外, 摆渡车辆在托盘车上的固定以及对摆渡客车上旅客、货车司乘人员安全摆渡方式的安排等一系列细节, 都是事关隧道内列车安全运行的第一要务。应制定防范个人极端行为预案, 确保通道运营万无一失。

4.5 通道管理与安全防御

未来的海底隧道开通运营事关国家主权、国土安全、战略交通命脉和民生大计, 这样具有重要政治、经济、军事影响的战略设施, 投资、建设、运营不宜采用BOT模式。此外, 通道沿线的外围空中防御、海底保护等都是应该考虑的战略安全问题。

5 结论

蓬旅跨海通道项目是极具挑战性的世界级工程, 每公里成本投入高达数亿元甚或十几亿元, 事关国计民生、政治影响、军事战略、国家形象、生命财产安全大计。其设计、施工、运营的安全性、可靠性既是最低要求也是最高要求, 如果没有在风险控制上做好充分的可行性预案而付诸实施, 那将无异于“在悬崖边上建溜冰场”, 人为制造一个现实或潜在的风险设施。故论证过程必须广纳群智进行全面、充分的可行性研究[8], 尤其要重视那些“不可行性”见解, 以确保各种风险处于可控范围之内。

摘要：蓬旅跨海通道项目经过20余年的攻关研究, 其现实可行性障碍已经明晰。基于风险要素视角, 分析了巨大成本投入与有效回收的经济风险;不同交通设施模式面临的海洋生态与气象环境相互影响、地质灾害防范、隧道通风保障、涌水处置等经济、技术要素风险。通过桥、隧、桥隧结合不同模式下风险要素的分析对比, 明确了开凿全隧道、轨道交通、汽车“摆渡”的可行性选择;开展详细的海底地质勘探调查, 精确选定隧道线路和埋深, 多方案防控涌水, 攻克长距离通风难关, 在保障安全的可行性前提下, 优化成本方案。

关键词：工程项目,蓬旅跨海通道,风险要素,可行性路径

参考文献

[1]魏礼群, 柳新华主编.渤海海峡跨海通道研究[M].北京:经济科学出版社, 2009.4.

[2]吴爱华, 张芳芳, 李天录.基于层次分析法的渤海海峡跨海通道项目投资风险分析[J].交通运输工程学报, 2008 (5) :121-126.

[3]齐中熙等.高速路将覆盖所有地级市[N].文汇报, 2013-06-21 (5) .

[4]王梦恕, 宋克志.渤海湾跨海通道建设的紧迫性及现实条件和初步方案[J].北方交通大学学报, 2013 (1) :1-10.

[5]魏礼群, 柳新华, 刘良忠等著.渤海海峡跨海通道若干重大问题研究[M].北京:经济科学出版社, 2007.7.

[6]邵壮.中国唯一的海底煤矿——龙口北皂煤矿[N].烟台晚报, 2012-03-19 (A05) .

[7]姜玉泰等.省内千米以下煤炭实现安全开采[N].大众日报, 2013-03-04 (13) .