一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道的制作方法

本发明涉及海中隧道，具体是指一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道。

背景技术：

1、琼州海峡为不规则v字形海沟，作为连接海南与内陆的海峡，南北最大宽度约为39.5公里，平均宽度约为29.5公里。而根据相关数据显示，琼州海峡的平均水深约为44米左右，海峡中间深海域水深在80-100米之间，整个海峡最深处水域可达到114米左右，换言之就是在海峡中间有一个约114米的深沟，关键的问题还是琼州海峡，南北最大的宽度处到39.5公里左右，最窄的地方也要19.4公里，按照这个情况，如果修建跨海大桥桥墩的总高度，就需要达到120到150米左右，这个难度无疑是一个巨大挑战，而且琼州海峡是在两个板块的地震断裂带处。

2、再加上琼州海峡海底地形是一个典型的潮流，海沟坡度起伏非常巨大，所以在修建跨海大桥的时候，要想在海底找到平稳的造支点是非常困难的事情，而且琼州海峡是一个自然灾害高发地带，首先是台风有12天左右的时间会有8级以上的台风，特别是5-11月份是热带风暴台风的多发季节，琼州海峡处于雷州半岛和海南岛之间，而此处正是我国沿海地震带，地震活动频繁，海峡中部是琼州海峡断裂带，海南岛北部的断裂带都交错于此，另外，琼州海峡是南海中东部的海上通道，也是我国与越南等邻国往来的重要通道，这也给琼州海峡跨海大桥的修建增加了难度。由于地形原因不能修海底隧道，只能修靠海水浮力，弹簧斜拉沉浮式海中隧道。本弹簧斜拉沉浮式海中隧道可以用于解决横跨海峡的问题。

3、目前已经使用的海床管道，没有相应的减震设施在车辆通过时，会给隧道造成一定的震动，不仅如此，在海底海水起伏、地震活动频繁都会造成隧道的震动，长时间使用过程中势必会导致海床管道的损坏。

4、为了解决上述技术问题，亟待提供一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道，包括固定搭建在海底的海中隧道，在所述海中隧道的底端设置有通风道，以用于海中隧道的内部通风，在所述海中隧道上对称设置有多个拉力弹簧隧道支护装置，所述拉力弹簧隧道支护装置包括弹簧管壳体、第一连接弹簧、第二连接弹簧、第一活塞杆和第二活塞杆，在所述弹簧管壳体的内部设置有第一弹簧室和第二弹簧室，所述第一弹簧室用于放置第一连接弹簧，所述第二弹簧室用于放置第二连接弹簧，所述第一活塞杆连接在第一连接弹簧的顶端，所述第二活塞杆连接在第二连接弹簧的底端，在所述弹簧管壳体的顶端开设有第一通孔，在其底端开设有第二通孔，所述第一活塞杆的顶端从第一通孔伸出弹簧管壳体，其伸出端用于连接固定在海中隧道上，所述第二活塞杆的底端从第二通孔伸出弹簧管壳体，其伸出端用于连接固定在海底的地基上。

2、进一步地，所述海中隧道呈水滴状结构设置，其上宽下窄。

3、进一步地，所述拉力弹簧隧道支护装置在海中隧道两侧倾斜分布。

4、发明与现有技术相比的优点在于：

5、本发明在使用时，当海中隧道中过往火车或汽车较多时，海中隧道内的重量增加会出现向下运动的趋势，海中隧道向下运动通过第一活塞杆来压缩第一连接弹簧，通过第二活塞杆来压缩第二连接弹簧，从而能够使海中隧道在使用过程中具备一定的活动空间，通过上述多个拉力弹簧隧道支护装置能够对海中隧道进行支撑保护，以此在车辆通过隧道时，能够降低对隧道的冲击力，提高隧道稳定性，具有良好的实用性。安装时对称弹簧管壳体的倾斜角度在保证海中隧道的支撑力最大的前提下既保证海中隧道壳体的稳定性。

6、本发明采用对称设置的拉力弹簧隧道支护装置，其中拉力弹簧隧道支护装置按照一定距离间隔分布，对称弹簧斜拉沉浮式支护，当对称弹簧一个受到侧向压力时，另一个则起拉力作用，使隧道始终保持在平衡状态。

7、本发明通过上述多个拉力弹簧隧道支护装置，能够降低海中隧道受到的海水冲击力，通过上述弹簧支撑部件能够减少海底缓冲，提升了海中隧道的使用寿命。本发明中第一活塞杆伸出端用于连接固定在海中隧道上，第二活塞杆用于连接固定在海底的地基上。通过上述结构对海中隧道进行固定，使海中隧道仅能沿着第一活塞杆、第二活塞杆的方向进行上下移动，提升了海中隧道的稳定性。

8、本发明在所述海中隧道的底端设置有通风道，能够增加海中隧道的通风效果，提高了隧道的整体安全性与车道行车的舒适性。

技术特征：

1.一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道，包括固定搭建在海底的海中隧道(1)，在所述海中隧道(1)的底端设置有通风道(2)，以用于海中隧道(1)的内部通风，其特征在于：在所述海中隧道(1)上对称设置有多个拉力弹簧隧道支护装置，所述拉力弹簧隧道支护装置包括弹簧管壳体(3)、第一连接弹簧(4)、第二连接弹簧(5)、第一活塞杆(6)和第二活塞杆(7)，在所述弹簧管壳体(3)的内部设置有第一弹簧室(8)和第二弹簧室(9)，所述第一弹簧室(8)用于放置第一连接弹簧(4)，所述第二弹簧室(9)用于放置第二连接弹簧(5)，所述第一活塞杆(6)连接在第一连接弹簧(4)的顶端，所述第二活塞杆(7)连接在第二连接弹簧(5)的底端，在所述弹簧管壳体(3)的顶端开设有第一通孔(10)，在其底端开设有第二通孔(11)，所述第一活塞杆(6)的顶端从第一通孔(10)伸出弹簧管壳体(3)，其伸出端用于连接固定在海中隧道(1)上，所述第二活塞杆(7)的底端从第二通孔(11)伸出弹簧管壳体(3)，其伸出端用于连接固定在海底的地基上。

2.根据权利要求1所述的一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道，其特征在于：所述海中隧道(1)呈水滴状结构设置，其上宽下窄。

3.根据权利要求1所述的一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道，其特征在于：所述拉力弹簧隧道支护装置在海中隧道(1)两侧倾斜分布，倾斜角度在保证弹簧壳体支撑海中隧道支撑力最大的情况下既保证海中隧道壳体的稳定性。

4.根据权利要求1所述的一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道，其特征在于：所述弹簧管壳体(3)的外周面设置有多个均匀分布的弹簧管壳体固定合页(12)，所述弹簧管壳体(3)为四等分结构设置，其包括四组相同结构大小的圆弧组合片，所述弹簧管壳体固定合页(12)设置在所述圆弧组合片的边沿，以增强弹簧管壳体的抗弯强度，方便施工。

5.根据权利要求4所述的一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道，其特征在于：所述弹簧管壳体固定合页(12)设置有四组，其分布在圆弧组合片的两侧边沿，以增强弹簧管壳体的抗弯强度。

6.根据权利要求4或5所述的一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道，其特征在于：所述弹簧管壳体(3)呈圆管状结构设置。

7.根据权利要求1所述的一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道，其特征在于：用于连接海中隧道壳体的第一活塞杆(6)露出弹簧管壳体(3)的长度大于弹簧最大压缩时的室外空间长度。

8.根据权利要求1所述的一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道，其特征在于：用于连接海底地基的第二活塞杆(7)露出弹簧管壳体(3)的长度大于弹簧最大压缩时的室外空间长度。

9.根据权利要求1所述的一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道，其特征在于：所述海中隧道(1)的内部设置有多个汽车通道(13)和两个火车通道(14)，多个汽车通道(13)分布在火车通道(14)的上方，且所述通风道(2)设置在火车通道(14)的下方，海中隧道的两端与地下隧道的连接处设置有防海水渗透伸缩装置，防止由于海峡变异或海南岛的微变漂移造成对海中隧道的破坏。

技术总结
本发明公开了一种海中弹簧斜拉沉浮式隧道，包括固定搭建在海底的海中隧道，在所述海中隧道的底端设置有通风道，以用于海中隧道的内部通风，在所述海中隧道上对称设置有多个拉力弹簧隧道支护装置。本发明在使用时，当海中隧道中过往火车或汽车较多时，海中隧道内的重量增加会出现向下运动的趋势，海中隧道向下运动通过第一活塞杆来压缩第一连接弹簧，通过第二活塞杆来压缩第二连接弹簧，从而能够使海中隧道在使用过程中具备一定的活动空间，通过上述多个拉力弹簧隧道支护装置能够对海中隧道进行支撑保护，以此在车辆通过隧道时，能够降低对隧道的冲击力，因此能够避免隧道损坏，具有良好的实用性。

技术研发人员：谢建华,谢依沁
受保护的技术使用者：谢建华
技术研发日：
技术公布日：2024/11/21