每年春節都出島難,爲什麼海南遲遲不修跨海通道?

每年春節都出島難,爲什麼海南遲遲不修跨海通道?

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導語:今年春節,海南再度上演了出島難。機票暴漲,去的時候一千,返程要上萬,關鍵還一票難求。

這不是第一次了,2018年春節期間,受到十年未遇的罕見大霧天氣影響,瓊州海峽的輪渡出現了反覆停航,海南島上發生了史上最大的交通擁堵,近10萬輛汽車滯留在島上,出島航班的價格也漲到了17000元。

儘管海南每逢春節都會安排春運保障,但每次仍會上演離島難。

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因爲要想從大陸進出海南島,只有兩條路可走:要麼坐飛機,要麼坐輪渡,沒有直接的陸路交通。即使有火車直達海口,也必須在雷州半島上將火車拆成一節節車廂,裝上輪渡,再通過輪渡運到島上。

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中國號稱“基建狂魔”,爲什麼不修一條跨越瓊州海峽的橋樑或隧道來保障運輸呢?

(一)修跨海工程之難,難於上青天

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其實,大橋的技術難度、工程造價都要遠遠高於大樓。

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土木工程界有一句老話,叫做“金橋銀路草建築”,看似不起眼的一座橋,造價動輒上億,反倒是看起來光鮮亮麗的摩天大樓往往“不太值錢”。

對於一個受彎構件而言,它所承受的荷載與其長度的平方成正比。簡單地說,一座大樓的兩根柱子之間可能僅僅相距10米,而大橋的兩座橋墩之間相距100米。距離差十倍,荷載就要差出百倍。

因此,對於一座樓房而言,它的結構強度往往是冗餘的,計算上哪怕不那麼精密,也足以負擔得起大樓的日常荷載。可橋樑就不是這樣了。

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由於跨度大,橋樑承擔的壓力大大增加,光是橋樑自重就時常超過全橋載重的80%。因此,工程師們在設計、建造大橋時,往往需要進行十分精密的計算。

此外,橋樑還要經受一般建築所沒有的強烈動荷載。一座繁忙的大橋,每天都有上百輛幾十噸重的大卡車不定期地通過,大橋所受的壓力時大時小,也很容易造成結構破壞。

而跨海大橋,則堪稱大橋中的頂尖產品。

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相比起幾百米長,跨越河流、峽谷的普通橋樑,跨海大橋通常要跨越寬闊的海峽,跨度動輒幾十公里,修建難度和工期都遠勝於普通橋樑。以跨越膠州灣的青島海灣大橋爲例,大橋全長36公里,歷時4年建成,總投資高達95.3億元。

由於耗費巨大,這樣的一座大橋往往是國家級工程,所需要的資金、物資設備、技術人員等也需要專門佈置。

除了規模浩大外,海洋橋樑還有一處難點也是一般工程無法比擬的,那就是它必須與海洋環境做鬥爭。

在施工過程中,海洋中往往常年遭遇7-8級的大風和數米高的海浪。以平潭海峽大橋爲例,在這裡,每年7級以上大風超過200天。到了夏季,動輒還會有12級的颱風掃過。大風會造成橋樑的振動,並嚴重阻礙施工。在疾風大浪中,工程船上光是活着都很困難,更別提施工了。

爲了克服風浪,在跨海大橋施工之前,通常還要修建一些簡易棧橋、施工平臺這樣的預工程,並在此基礎上進行大橋施工。這又會大大增加施工的繁瑣程度。

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此外,海洋結構還要對抗海洋環境中的腐蝕。海水中的離子,配合海風和烈日,會對大橋結構中的混凝土和鋼材造成嚴重的破壞,故跨海大橋使用的材料規格較之普通橋樑要更高,施工精度、規範程度以及對人員的要求相對於普通結構而言也要更高。

也正因爲如此,跨海大橋是橋樑中當之無愧的巔峰,但同時也幾乎必然意味着極其高昂的造價。只不過,跨海工程一旦建成,對區域經濟的推動力度是驚人的。以港珠澳大橋爲例,它將港澳之間的車程從3個小時縮短到了半個小時,節省下來的時間成本、運輸成本、環境成本每年接近百億。

可以說,跨海大橋是典型的“高投入,高收益”工程。

(二)橋樑還是隧道?這是一個問題

跨海大橋如此高端,但卻並非萬能。

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跨海大橋屬於地上工程,難免會受到惡劣天氣和海況的影響,不能始終保持通車。

以青島的膠州灣跨海大橋爲例,其每年禁止通行的時間摺合爲20-30天左右,遇大風、暴雨、濃霧等限制通行時間約在80天左右。儘管這相對於幾乎完全不靠譜的輪渡而言已經有了很大的進步,但仍然不足以將區域連接爲整體。畢竟,海峽一側的居民不能指望着一條“不一定能通車”的大橋去另一側上班。

此外,由於跨海大橋的單跨和橋高都有限,建成的大橋勢必會影響船舶,尤其是大型船舶的正常通航。遇到惡劣天氣或操作失誤,還會出現船舶與橋墩相撞的事故。

因此,對於一些重要的跨海工程,工程師們通常會選擇隧道方案。由於深埋水下,跨海隧道的通航幾乎不受天氣影響,甚至可以全年通車。大型船舶也可以在隧道上的水面暢行無阻,不受噸位的限制。

然而,跨海隧道的造價比大橋還要高上一個數量級。跨海大橋每公里橋面的造價通常在3億元上下,而港珠澳大橋的沉管隧道每公里的總造價則超過30億。

如此鉅額的投資,即使是港珠澳大橋這樣的舉國工程也難以負擔全線的隧道,而是選擇了半橋半隧的方案,全線35公里中的絕大部分採用橋樑方案,只有6公里採用了隧道方案,爲伶仃洋留出了一條通向廣州港的主航道,橋隧之間通過人工島連接。

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此外,與在山體中開鑿隧道不同,海底並沒有堅硬的岩層進行支撐,人們不可能直接在海底的淤泥中打洞。因此,海底隧道通常會直接清理海牀,並在海牀上鋪設預製好的沉管隧道作爲隧道的主體。

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在海底將180米長、7.8萬噸重,如同遼寧號航母一般巨大的沉管隧道進行連接,還必須保證不磕碰、不漏水,對於加工和安裝精度的要求都極高。這也使得海底隧道的建設成本進一步飆升,對於國家的工程建設水平也是一大考驗。

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所有這些層層要求共同作用,使得修建大型跨海工程的門檻相當之高。就目前而言,既有足夠高的跨海工程修建技術,又有充足的資金,同時還有大型跨海工程建設需求的國家,只有中國一家。

(三)技術已具備,瓊州海峽隧道啥時修?

瓊州海峽位於廣東省雷州半島與海南島之間,寬約30公里,將海南島與大陸阻隔開來。

在過去,修建瓊州海峽通道的討論始終沒有停息過,但考慮到海南島的經濟較爲落後,與外界的交通需求量和物資發送量都不足,花高價修一條通道十分不划算,因此這條跨海通道始終停留在紙面上。

但是,隨着近年來海南島經濟的迅速發展,海南對於瓊州海峽通道的需求開始逐漸變得迫切了起來。

由於缺乏穩定的陸路物資運輸通道,島內許多物資價格高企,一些島內特產也難以運送到大陸上賣個好價錢。

今年春節的交通大滯留,更加反映出如今單靠輪渡和航空已經很難滿足海南島的對外交通了。因此,瓊州海峽通道的落實如今應當被提上日程。

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瓊州海峽跨海工程區域內具有水深、風大、浪高、地質構造複雜、存在火山與地震活動、通航要求高、環境敏感等不利因素,且橋樑線位必須繞避徐聞珊瑚礁國家級自然保護區的核心區。

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所幸的是,多年以來,中國的深水大跨度橋樑技術和工程實踐都已經走在了國際前列。經過港珠澳大橋、青島膠州灣海底隧道等重大工程的實踐,跨海隧道的修建也早已不再是什麼高不可攀的事情。

在初期,瓊州跨海通道預計學習英法海峽隧道的交通模式,建成單一的鐵路隧道,用富餘的鐵路運力來運輸車輛。隨着後續交通流量的進一步提升,再分線建造專門的汽車隧道。預計到2025年,進出海南島就不再需要耗費如今的周章了。

結語:瓊州海峽跨海工程區域內具有水深、風大、浪高、地質構造複雜、存在火山與地震活動、通航要求高、環境敏感等不利因素,且橋樑線位必須繞避徐聞珊瑚礁國家級自然保護區的核心區。建跨海通道受到多方面技術制約。

但多年以來,經過港珠澳大橋、青島膠州灣海底隧道等重大工程的實踐,跨海隧道的修建對中國來說不再是高不可攀的事情。

今年海南的春節交通大滯留,更加反映出如今單靠輪渡和航空已經很難滿足海南島的對外交通了。因此,瓊州海峽通道的落實如今應當被提上日程。

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