一种悬浮隧道接岸系统及其悬浮隧道、悬浮隧道施工方法技术方案

技术编号:23188544 阅读:48 留言:0更新日期:2020-01-24 15:25
本发明专利技术公开了一种悬浮隧道接岸系统、悬浮隧道及悬浮隧道施工方法,其中悬浮隧道设计方法是沿管体一端或两端分别施加轴向拉力;该悬浮隧道接岸系统包括位于管体端部的接头段,接头段能够沿轴向移动,接头段上连接有用于施加轴向拉力的拉力装置;该悬浮隧道包括管体,中空内腔,管体包括悬浮段及位于两端的接岸系统,两个接头段上均设有拉力装置。本发明专利技术所述悬浮隧道的设计方法和结构,通过施加管体轴向拉力,能够显著增加整个管体的水平刚度和竖向刚度,提高了管体结构自振频率,提高了悬浮隧道安全性和可靠性;有利于锚在海床或河床上的缆索和基础的长期使用,施工风险也更低,造价更低,有效节约了施工成本,易于实施推广。

A shore connecting system of suspension tunnel and its construction method

【技术实现步骤摘要】
一种悬浮隧道接岸系统及其悬浮隧道、悬浮隧道施工方法
本专利技术涉及一种悬浮隧道工程
,特别涉及一种悬浮隧道接岸系统及其悬浮隧道,以及悬浮隧道施工方法。
技术介绍
水中悬浮隧道作为一种新型的穿越水域的交通形式设想,一般通过结构的自重、浮力和设置在水底基础的锚固系统共同作用,以维持悬浮隧道在水中的平衡和稳定。悬浮隧道由于结构和工况环境非常复杂,目前世界上并没有成功建成的先例,关于悬浮隧道的技术还停留在技术构想和试验阶段。现有悬浮隧道结构的技术构想,总体上分为锚拉式和浮筒式。其中锚拉式悬浮隧道管体的结构浮力大于重力,通过缆索将向上浮的管体锚在海床或河床上;浮筒式悬浮隧道管体的重力大于浮力,通过浮筒将向下沉的管体“锚”在水上。锚拉式悬浮隧道的缆索从布置上有竖向的和斜向的,竖向缆索只对管体提供竖向约束。斜向缆索既对管体提供竖向约束,又对管体提供水平约束,也即对悬浮隧道结构体系的刚度贡献包括竖向刚度贡献和水平刚度贡献。浮筒式悬浮隧道的浮筒与管体的连接由于是刚性的,该浮筒式悬浮隧道通过自身水浮力的变化对悬浮隧道结构体系的刚度贡献仅为竖向刚度贡献本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种悬浮隧道设计方法,其特征在于,沿悬浮隧道的管体一端或两端分别施加轴向拉力。/n

【技术特征摘要】
1.一种悬浮隧道设计方法,其特征在于,沿悬浮隧道的管体一端或两端分别施加轴向拉力。


2.根据权利要求1所述的一种悬浮隧道设计方法,其特征在于,沿所述悬浮隧道管体每端施加有若干个斜向力,所有所述斜向力沿所述悬浮隧道的轴向分力的合力大小为施加在所述悬浮隧道该端部的轴向拉力大小。


3.根据权利要求2所述的一种悬浮隧道设计方法,其特征在于,所述悬浮隧道管体每端被施加的各个斜向力对应的受力点,分别沿所述悬浮隧道管体表面长度方向不同位置设置。


4.根据权利要求3所述的一种悬浮隧道设计方法,其特征在于,沿所述悬浮隧道管体同一截面设置的所有受力点为对称设置,且每个所述受力点受到的斜向力大小相同,所述斜向力与所述悬浮隧道轴线的夹角也相同。


5.根据权利要求2所述的一种悬浮隧道设计方法,其特征在于,沿所述悬浮隧道管体每端施加的所有斜向力与所述悬浮隧道轴线的夹角小于30°。


6.根据权利要求2所述的一种悬浮隧道设计方法,其特征在于,所述轴向拉力的大小是能够调节的。


7.根据权利要求1-6任一所述的一种悬浮隧道设计方法,其特征在于,所述悬浮隧道管体两端的接头段穿过岸边基础。


8.根据权利要求1-6任一所述的一种悬浮隧道设计方法,其特征在于,所述悬浮隧道为悬浮段通过拉锚系统锚固在河床或海床上的锚拉式悬浮隧道,或者为悬浮段通过连接在浮筒上的浮筒式悬浮隧道,或者为悬浮段同时连接有浮筒和拉锚系统的浮筒-锚拉式悬浮隧道。


9.一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,包括位于悬浮隧道管体端部的接头段,所述接头段能够沿轴向移动,所述接头段上连接有拉力装置,所述拉力装置用于给所述接头段施加轴向拉力。


10.根据权利要求9所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,所述接头段穿过岸边基础并能够相对岸边基础轴向移动。


11.根据权利要求9所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,所述拉力装置一端连接在所述接头段上,另一端连接在所述岸边基础或固定构造上。


12.根据权利要求11所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,所述拉力装置包括外周设置若干个缆索,所有所述缆索的一端沿所述悬浮隧道接头段外周设置、另一端锚固在所述岸边基础或固定构造上。


13.根据权利要求12所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,所有所述缆索沿所述悬浮隧道接头段表面的长度方向设置。


14.根据权利要求12所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,沿所述悬浮隧道的接头段同一截面设置的所有所述缆索,与所述悬浮隧道的轴线夹角均相同,且对称设置。


15.根据权利要求12所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,所述缆索均为斜向连接在所述悬浮隧道的接头段,每个所述缆索与所述悬浮隧道的轴线的夹角小于30°。


16.根据权利要求12所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,所述拉力装置的每个所述缆索上均设有拉力调节机构。


17.根据权利要求16所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,每个所述缆索上设有的所述拉力调节机构包括位于所述缆索端部的锚室,所述锚室设有能够调节所述缆索拉力的调节器,所有所述锚室均设置在所述岸边基础上。


18.根据权利要求12所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,每个所述接头段上设有若干个用于连接所述缆索的系缆耳。


19.根据权利要求12所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,所述缆索端部锚固在位于岸边基础内的预浇筑混凝土块内,或者锚固在位于岸边地面上的钢结构件内。


20.根据权利要求9-19任一所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,每个所述接头段包括设于外层的环状钢板层和中空内腔,所有所述系缆耳连接在所述钢板层上。


21.根据权利要求20所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,所述钢板层内测设有环形状的钢筋混凝土层。


22.根据权利要求21所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,所述钢筋混凝土层内设有一端连接在所述钢板层上若干个剪力件。


23.根据权利要求21所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,所述钢板层与钢筋混凝土层之间还设有环形状橡胶层。


24.根据权利要求9-19任一所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,每个所述接头段和岸边基础之间还设有环向止水构件,所述环向止水构件套设在所述接头段上。


25.根据权利要求24所述的一种悬浮隧道接岸系统,其特征在于,所述环向止水构件为弹性结构件。


26.一种悬浮隧道,其特征在于,包括管体,所述管体具有中空内腔,所述管体包括悬浮段,所述悬浮段两端分别...

【专利技术属性】
技术研发人员:林巍
申请(专利权)人:中国交通建设股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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