爱故里 发表于 2024-8-21 17:12:35

跨海大桥为何总是弯弯曲曲,修成直的不是更省钱?其实弯的才省钱

本帖最后由 爱故里 于 2024-8-21 17:14 编辑

港珠澳大桥通车快5年了,这座曾经被人们唱衰的大桥,如今靠着车流量狠狠打脸的那些质疑的声音。随着港珠澳大桥的身影在新闻中出现的概率越来越频繁,有一个问题也引起了大家的广泛关注。明明两点之间直线最短,为什么港珠澳大桥要修建成弯弯曲曲的样子,而不是一条直线?

港珠澳大桥是我国境内一座连接香港、广东珠海和澳门的桥隧工程,地址位于广东珠江口伶仃洋海域内,是珠江三角洲地区环线高速公路的南环段。这座大桥的工程项目总投资高达1,269亿元,在2009年12月15日正式动工建设,2018年10月24日正式开通运营。凭借着超大的建筑规模,空前的施工难度和顶尖建造技术,这座大桥闻名世界。

今年2月份,港珠澳大桥口岸单日出入境客流量达到14.4万人次,当日出入境车流首次突破1.8万辆次,双双刷新了历史最高纪录。
截至今年5月28日,自港珠澳大桥开通以来,累计出入境车辆已突破1,000万辆次。

早在上世纪80年代,香港和珠江三角洲西岸地区的交通联系受到了限制,造成这一问题的主要原因是伶仃洋从中阻隔。当时大陆与香港和澳门两地之间的陆地运输通道开始不断完善,只有香港和珠江三角洲西岸地区两地之间的交通联系仍然受阻,就有人提出想在伶仃洋上建一座伶仃洋大桥,来连接香港和珠海。

特别是到了90年代末以后,受到亚洲金融危机的影响,特区政府认为,希望可以尽快修建一条连接港珠澳三地的跨海通道,从而发挥香港和澳门两地的优势,为国家寻找新的经济增长点。于是伶仃洋跨海大桥工程项目得到了国务院的正式批准。
遗憾的是,工程还未开工,就遇到了搁置。

一直到2003年,政府才正式宣布取消原有的伶仃洋大桥项目,转而用港珠澳大桥项目取代。这座大桥桥隧全长一共55千米,其中主桥部分为29.6千米,香港口岸至珠澳口岸41.6千米。当面设计成了双向6车道的高速公路设计,时速为100千米,工程项目总投资高达1,269亿元。

同样是修大桥,为什么跨海大桥每米的成本价要比其他地区高很多呢?这是因为跨海大桥真正烧钱的部分,并不是我们开车路过的桥面,而是这些桥墩。港珠澳大桥要经过的这部分水域最深的地方超过了48.5米,整体平均深度为37米。
这还不算,这里原本是航海的通道,也是货船往来的必经之地。是一个非常重要的地方!

所以在修建大桥时,也要考虑桥墩露出海面的高度,可以容纳在或货船通过。这样一算,随便一根桥墩都要超过100米。盖房子要打地基,房子越高,地基打的就越深。地基是房子坚固的基础,如果地基打不好,房子就不安全。其实修建跨海大桥也是一样的道理,必须要将这些桥墩稳稳地固定在海底,才能保证跨海大桥的安全。

所以真正在施工的时候,工程队会先选择好地点,然后进行爆破。等到海底的基岩层露出来以后,接着就是往基岩里面打桩。虽然海面的水是平的,但海底底部的地形却非常不平整。
我们可以把海底的地形理解成一座座高低起伏的丘陵,有些地方比较高,有些地方比较低,那么打桩的深度也不一样。

在整个跨海大桥项目当中,桥墩才是最烧钱的一个项目。是不是没有想到?修桥的时候,桥墩与桥墩之间的距离是固定的,所以修桥究竟要花多少钱,取决于所有桥墩的总长度。100米的桥墩和200米的桥墩造价差距很大,一根桥墩的制作和运输成本加在一起几乎能到1,000万,而整个项目一共打了224根桥墩。所以工程队想要节省建设成本,就要利用海底的地形,选择最节省材料的地点打桩。

既然海底地面高低起伏不一,那这些最短距离的点肯定不在一条直线上,设计师就只能沿着地形来设计一条弯曲的线,这就是我们看到大桥弯曲的原因。最终经过工程师的设计,港珠澳大桥最深的一个桥墩也控制在了95米,即使这样,每根桥墩的成本造价也都不低于500万。虽然两点之间直线最短,但是修建直线大桥,只能节省修建桥面所用的资金,却会增加桥墩部分的开支,这样一算,工程总体预算又增加了。
不将大桥修成直线,而是修成了弯弯曲曲的样子,节省成本只是其中一个原因,另一个原因是客观因素限制。主要是因为地形的关系。

海底地形复杂多变,其中难免有些区域会因为地质的原因,不太适合在上面修建桥墩,没办法完成打桩。所以哪怕国家想修一条特别直的跨海大桥,也要看缘分。因为大部分时候很难保证,大桥规划路线上,刚好有一整条直线,海底地质都适合施工建设。除了以上两点以外,估计有些朋友也猜到了,跨海大桥的总长比较长,这就跟高速公路弯弯曲曲的道理一样。

如果整条道路都是直线,司机很容易产生驾驶疲劳。道路设计成弯弯曲曲的样子,可以提高司机的专注度,降低事故的发生概率。另外海水在不停的运动,水流会对大桥桥墩产生一定的作用力。如果所有的桥墩连接成了一条直线,那么水流产生的作用力会一下伤害到所有的桥墩。一旦水流过急或者出现极端天气时,大桥就会变得非常危险。

如果将大桥设计成了s型,可以完美规避掉这一风险。当海浪出现的时候,也只有那几根正好突出的桥墩受到冲击力,可以有效分散水流对桥梁产生的力。
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