海南岛|作为基建狂魔,为什么中国不建海南岛跨海通道?( 二 )


所以 , 修建琼州海峡跨海通道会遇到的第一个问题就是地层 。 在这300米厚的沙土层中 , 上半部分是松散且不隔水的砂土、砾石土;下半部分才是隔水而且比较坚硬的粘土层 。 在浅埋隧道方案中 , 可以不用考虑防水的问题 , 但是要是选择深挖方案 , 那么就要考虑挖到更深的粘土层之下 , 否则隔水是一个很大的问题 。
·断裂和地震
这里是有断裂活动的 , 而且断裂都不小 , 数量也不少 , 在这些断裂带的地方 , 地层容易错动 , 也容易发生地震 。 在施工过程中 , 遇到断裂容易有漏水的问题 , 在建成之后遇到地震的时候隧道容易产生开裂 。

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琼州海峡断裂带分布图 , 图[3]
另外 , 琼州海峡区域内其实是有很多地震的 , 而且历史上的最大地震有7.5级 , 那么就要考虑到工程建好之后的防震措施了 , 应该怎么加固 , 怎么才能避免地震破坏 。

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琼州海峡地震发生的地点 , 以及地震震级 , 图[4]
此外 , 地震与断裂其实是密不可分的 , 地震大多由断裂的错动导致 , 所以在这些断裂中 , 哪些是容易引发大地震的断裂?工程设计的时候要不要避开?避不开的时候应该怎么处理?

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琼州海峡地震与断裂的关系示意图 , 图[5]
目前对琼州海峡的断裂带还没怎么调查清楚 , 要是想要开始建设 , 那么需要对沿途的断裂带进行详细的调查 , 这些工作其实也在逐渐展开了 , 已经有许多研究团队在进行工程区域内的详细调查 。

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对工程区进行详查的文章 , 红框就是详细调查的区域 , 图[6]
·地壳运动
琼州海峡是一个地壳活动比较活跃的地方 , 已经有研究团队对这里进行了监测 , 发现这里不同地区的岩层每年都会产生不同程度的相对运动 , 尤其是在断裂带的两侧 , 岩层更是会相互错动开 。

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海峡两岸的岩石会产生相互间的错动 , 而且部分地区错动的速率还挺高 , 图[3]

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断裂两侧的岩层会相互错动 , 要是隧道正好横穿断裂 , 那么如何应对这一年数十毫米的相对错动?图[3]
所以综上 , 如果要修建跨海隧道 , 至少在地质和工程上会遇到各种问题 , 需要搞清楚这些问题 , 才能够开始进行设计和建造 , 这就是海南跨海通道迟迟未能修建的部分原因 。
建设跨海通道的优势
最后讲讲这个隧道建设的优点 , 琼州海峡的地理优点就是短!非常短!平均宽度为29.5km , 最窄的地方只有19.4km , 所以其经济成本和建造难度都相对较低 , 考虑到到目前为止 , 我们已经建造了港珠澳大桥(全长55km)、杭州湾大桥(全长36km)、胶州湾海底隧道(全长7.8km) , 所以琼州海峡的这个跨海通道的建设在工程上是可行的 , 也是有相关经验的 。

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桥隧结合的珠港澳大桥 , 图/GettyImages
其次是经济优势 , 海南岛本身是一个大岛 , 人口众多 , 资源丰富( , 而且这里靠近两广 , 又是非常重要的港口以及航线要道 , 一旦跨海通道建设成功 , 经济效益将会非常好 。 海南2019年全年游客就有8000多万人 , 旅游收入过千亿 , 单靠收过路费十几二十年海南就回本了····

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琼州海峡是一个比较重要的航道 , 海口本身也是一个重要的港口 , 图中线条即为航线图/Shipmap.org
我自己的预测是 , 琼州海峡跨海隧道将会在最近几年就会开始论证、立项并通过 , 这将又是一个惊世骇俗的超大型工程 , 在中国拿琼州海峡练手之后就会是渤海海峡 , 渤海海峡极有可能是桥隧结合的方式 。
参考文献:
[1]石新栋,皇甫明,谭忠盛,王秀英.跨琼州海峡隧道方案的探讨[J].隧道建设,2010,30(06):625-628.
[2]谭忠盛,王梦恕,罗时祥.琼州海峡铁路隧道方案初步比选分析[J].中国工程科学,2009,11(07):39-44+85.