水下懸浮隧道簡(jiǎn)介

水下懸浮隧道是建設(shè)懸浮于水中的一種大型跨海交通構(gòu)筑物，主要解決的是人類未來實(shí)現(xiàn)深水、寬水域跨越問題。

水下懸浮隧道的建設(shè)的技術(shù)核心在于隧道的動(dòng)態(tài)控制和結(jié)構(gòu)安全。交通安全是首要問題，要在波浪潮流復(fù)雜的動(dòng)力體系下，它的結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，包括在特殊荷載，包括潛艇的撞擊，以及沉船等異常荷載下，保持它的穩(wěn)定性和安全運(yùn)行。

測(cè)量隧道的運(yùn)動(dòng)變形問題，是整個(gè)項(xiàng)目的重大難點(diǎn)，要求實(shí)驗(yàn)精確度達(dá)到毫米級(jí)，同步誤差需要達(dá)到亞毫秒級(jí)。傳統(tǒng)儀器很難達(dá)到這一的要求，而使用NOKOV（度量）光學(xué)動(dòng)作捕捉系統(tǒng)就能夠獲得這種高精度的測(cè)量數(shù)據(jù)。

懸浮隧道的研究可以使我們過去面向海洋在潛水近岸的活動(dòng)，向深遠(yuǎn)海進(jìn)行發(fā)展和拓展，并能帶來新材料新工藝新裝備技術(shù)這種整體科學(xué)和技術(shù)層面上的突破，為中國(guó)的科技走在世界的前列創(chuàng)造非常好的條件。 2100433B

水下懸浮隧道到目前為止在國(guó)內(nèi)外尚無應(yīng)用的先例。本項(xiàng)目首次在國(guó)內(nèi)采用室內(nèi)模型試驗(yàn)的方法，對(duì)水下懸浮隧道主體結(jié)構(gòu)在洋流作用下的穩(wěn)定性和動(dòng)力特性進(jìn)行試驗(yàn)研究，以分析懸浮隧道結(jié)構(gòu)在洋流作用下的穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)。通過對(duì)圓形、橢圓形和正多邊形等橫斷面形式的懸浮隧道在水下斜拉錨索、交叉錨索以及水下垂直支撐等懸浮方式下的對(duì)比試驗(yàn)，確定懸浮隧道在水下懸浮的方式和適合水下懸浮的隧道結(jié)構(gòu)形式，并對(duì)相應(yīng)懸浮方式下錨索的張力和隧道結(jié)構(gòu)的內(nèi)力變化特點(diǎn)以及結(jié)構(gòu)的振型、頻率等動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行試驗(yàn)研究，以建立水下懸浮隧道結(jié)構(gòu)計(jì)算方法及其穩(wěn)定性分析的理論。 2100433B

水下懸浮隧道不僅可作為跨越海峽的交通動(dòng)脈，而且可用于海洋資源綜合開發(fā)。我國(guó)的一些沿海海峽位于地震高烈度區(qū)，在地震-浪-流聯(lián)合作用下懸浮隧道的動(dòng)力安全性十分重要。本項(xiàng)目通過固體和流體無限域邊界波動(dòng)特性的分析方法及數(shù)值模型的研究,以及海底地震動(dòng)引起的浪流耦合動(dòng)水壓力波作用模型分析，建立懸浮隧道在地震作用下的地基-流體-隧道系統(tǒng)的動(dòng)力相互作用分析理論和方法，研究水下懸浮隧道在地震動(dòng)作用下的的動(dòng)力響應(yīng)特點(diǎn)