水下漂浮隧道的技术有多精彩？在90米的深海中漂浮，海峡护栏将畅通无阻。

今年 4 月份，烟台到大连跨海通道的消息时隔多年再次引起关注。原因是辽宁 4 每月批准的土地空间规划指出，“保留渤海湾跨海通道大连端导线”。今年山东省 1 在月度批准的最新土地空间规划中，还提到了“推进渤海海峡跨海通道规划论证”。经过多年的讨论，这条跨海通道终于取得了实际进展。

从海南到广东的琼州海峡，什么时候建一条跨海通道，也经常引起人们的关注。很多业内人士也发文讨论，琼州海峡无论是跨海大桥还是沉管隧道，都面临着技术困难、运行困难、成本高的问题。

事实上，除了跨海大桥和沉管隧道，国家交通部天津水运工程科学院(以下简称“天科院”)对深海峡湾通行的一种新型交通方式进行了研究。 6 2008年，那就是海底悬浮隧道。该项目是天科院承担的交通强国试点任务之一，已取得许多成果。

▲深海浮动隧道示意图。天科院供图

近日，红星新闻记者参加了以“加快建设交通强国”为主题的采访活动，前往天津走访了海底漂浮隧道的最新研究成果。据悉，一旦这个国际问题取得突破，自由驾驶海峡护城将不再理想。

飘浮隧道

深海峡湾面向未来的通行方式

在天科院长 440 米宽 100 在米、中间没有一根柱子的漂浮隧道试验厅里，工作人员向红星新闻记者介绍了海底漂浮隧道的最新研究成果。

漂浮隧道，又称阿基米德桥，是一种利用浮力原理漂浮在水中的大型交通结构建筑。它是继跨海大桥、大型浮桥和海底沉管隧道之后，未来深海峡湾可以通过的另一种交通方式。

据工作人员介绍，我国探索的锚索式浮动隧道一般悬浮在平均水深左右。 90 在大米海洋中，通过管体材料的自重、浮力和锚索系在海床上的张力，形成漂浮平衡，保持隧道稳定。

浮动隧道概念已经提出 40 多年来，包括中国在内的许多国家都在研究，但是目前尚未建成的例子，是世界级的难题。

浮动隧道研究室副主任阳志文博士表示，琼州海峡的跨度、深度、气候等环境更适合海底浮动隧道的建设，这是目前国内几条跨海通道中最受关注的。

▲大型土工离心机为深海浮动隧道的研究提供了一个实验平台。刘亚洲 摄

按照传统计划，琼州海峡跨海通道只有跨海大桥和沉管隧道两种形式，但两者都非常困难。“如果海水太深，就要建一个特别深的桩基来修桥。这种深海桩基本身的安全性和稳定性存在问题，有被船撞的风险。桥梁通行也要面对强风和浓雾的影响。而且沉管隧道又面临着深海水压的挑战，施工和施工十分困难。“阳志文介绍，港珠澳大桥作为桥梁隧道的结合体，有 6.8 海底建设部分公里，成本极高。沉管接口的精度等级为厘米级，每个沉管在海底承受重量。 8 大约一万吨，相当于航空母舰的重量。

阳志文告诉红星新闻记者，海底悬浮隧道突破后，将为深海峡湾提供第三种交通方式。漂浮隧道在天科院承担的六大交通强国试点任务中排名第一。

三大创新点

外媒称中国挪威是冠军竞争对手。

阳志文介绍，漂浮隧道是海洋技术、桥梁隧道工程、地质工程、材料工程等领域最难的一点。

海底悬浮隧道需要解决三大问题:一是如何保证复杂的海洋环境下隧道的稳定性，减少摇晃；二是如何保证结构材料在车辆和波流的长期循环荷载下不会出现疲劳损坏；第三，结构强度是否可以在风暴、海啸、地震和意外碰撞的影响下保证，不会被破坏。

2018 2008年，中国科协发布了中国面向未来的公告。 12 个重点领域 60 浮动隧道工程技术研究是一个重大的科学问题和工程技术问题。同年，中交集团与天科院联合成立团队，研究水下浮动隧道技术。

阳志文告诉红星新闻记者，天科院完成了世界上第一次水弹性整体物理模型试验，在试验过程中发现了许多不同的现象。目前，天科院的研究成果包括三个创新点:明确复杂浮动隧道的工作原理，构建相对完善的实验体系和分析方法，建立短跨浮动隧道的整体设计方法，并提出了国内首套完整浮动隧道的设计方案。

阳志文表示，后续研究将重点介绍深海峡长跨浮动隧道的设计和分析方法，形成具有中国海峡特色的设计理论和标准体系，相关的数值分析和实验研究正在有序进行中。

▲浮动隧道的整体水弹性试验在波流的共同作用下进行。天科院供图

天科院副院长冯小香介绍，天科院依托漂浮隧道的研究，率先承担了包括国家重点R&D项目在内的许多海洋工程国家级和省级科研项目，并在此基础上开发了 E 超级计算的工业化自主实验模拟技术构成了一系列具有基本前瞻性的浮动隧道设计理论体系，以及具有共性和普遍性的创新技术、标准和指南。

阳志文说，目前世界各国对这项技术的研究仍处于竞争阶段，包括最早提出的挪威、韩国、中国等。挪威计划在其中 2035 2008年实现“零突破”。外国媒体在相关报道中指出，中国是挪威能否在悬浮技术竞赛中夺冠的竞争对手之一。

投入数千万

研究成果已经在阶段应用已经应用。

谈到海底悬浮隧道的科学研究前景，阳志文认为，海底漂浮隧道技术没有明确的突破或落地时间规划。“即使最终没有实际的项目建设，我们的研究也非常有价值。关键科学和技术问题的突破，研究手段和方法的迭代更新，以及任何具有共性和普遍性的研究成果，都对我们突破相关的工程技术问题大有裨益，其中一些创新技术已经应用于许多海洋技术。"

据悉，2018 到目前为止，天科院已经投入超过海底悬浮隧道项目。 3000 自筹资金，建设了漂浮隧道试验深水池，完成了物理模型试验控制的自动化。每年中央科研院所的基本科研业务费项目也有漂浮隧道的定向支持。天科院还吸收了多个部门、多个专业、优秀的科技人才，共同成立了漂浮隧道研究室。

经过几年的投资，在人才培养、理论创新、实验模拟技术等方面取得了突破。海洋技术研究构成了包括海洋风电、波浪能等新能源研究在内的许多衍生应用创新成果。

天科院院长戴明新在回答红星新闻记者提问时表示，面向未来、走向世界科技前沿的海底悬浮隧道研究，并不能很快投入到项目应用中，但其最大的优势是长期推动该领域的高韧性投资，有方向、有目标地进行系统研究，可以带来相关行业众多突破和人才的可持续增长，为天科院打造中国战略科技力量的可持续存款动能。

红星新闻记者 张炎良 实习记者 刘亚洲 天津报道

编辑 何先锋 责编 邓旆光

本文仅代表作者观点，版权归原创者所有，如需转载请在文中注明来源及作者名字。

免责声明：本文系转载编辑文章，仅作分享之用。如分享内容、图片侵犯到您的版权或非授权发布，请及时与我们联系进行审核处理或删除，您可以发送材料至邮箱：service@tojoy.com