港珠澳海底隧道建设技术ppt课件
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均为61.6天。 • 主要灾害性天气：热带气旋、暴雨、龙卷风、雷击、短
时雷雨大风
（5 ）通航条件
• 根据交通运输部《关于港珠澳大桥通航净空尺度和技术要 求的批复》（交水发[2008]97号），同意隧道区伶仃西航 道和铜鼓航道采用30万吨级油轮、25万吨级散货船和15万 吨级集装箱船控制隧道最小通航宽度和埋深。
在保证通航安全的条件下，隧道区船舶通航安 全深度应不小于：24.9+0.7+3.0=-28.6 m(理论最低潮面 以下)，建议采用-29m为宜。
通航宽度的组成1
• 根据《海港总平面设计规范》计算： • 伶仃洋西航道和铜鼓航道 30万吨级双向航道底宽为573m； • 榕树头航道 5万吨级双向航道底宽为335m； • 主航道两侧预留小型船舶的单向航道：万吨级及以下船舶
• 同意隧道区船舶通航最小埋深为设计最低通航水位以下29 米。考虑各航道代表船型通航宽度、航道间的安全距离及 人工岛头部紊流区影响等因素，两人工岛之间最小通航宽 度为4100米，其中满足30万吨级油轮安全通航深度-29米 的宽度应不小于2810米。
船舶通航安全深度1
30万吨油轮航道设计水深为D=T+Z0+Z1+Z2+Z3+Z4，其中： T －30万吨级油轮满载吃水最大水深T为22.2m ； Z0－船舶航行时船体下沉值，取0.9m； Z1－船舶龙骨下最小富裕水深，取0.4m；
2019/6/10
（1）隧址区海底地层分布
• 水深：隧道沿线7-16m左右，西深东浅，海中部微 隆，为浅滩。
• 淤泥：全新世海洋沉积物，厚10-20m，流塑状。 • 粘土：更新世海洋冲积物，厚5-15m，可塑～软塑
为主 。 • 砂砾层：更新世海洋冲积物，厚10-30m，粉~细~
中~粗砂、砾砂、圆砾土 ，饱和，中密～密实。 • 基岩：K10+400以东至东人工岛为燕山期花岗岩分
布；K10+400以西至西人工岛为震旦系片麻混合花 岗岩分布。岩面约-60~-80m，起伏大。
区域地质构造
非全新世 活动断裂F2， 对隧道影响小。
隧道补充地质勘察1
隧道补充地质勘察2
（2）水文条件1
• 潮汐：不规则的半日潮混合潮型 、弱潮海湾;从外海向内涨 潮历时递减、落潮历时递增 ;高潮位由外海向珠江口内逐渐 增大，低潮位由外海向珠江口逐渐降低;台风暴潮引起海面 升降。
• 据国家地震局地壳应力研究所完成的近场区地震危险性分 析专题，本工程场地的地震基本烈度复核结果Ⅶ度。
（4）气象条均风速达6.3 米/秒。
• 气温:年平均气温22.3～23℃ • 降水:多年平均降水量介于1800～2300毫米之间。 • 雾、雷暴：雾日年平均达19.3天 ，年平均雷暴日年平
重度：海水重度为10.0～10.3kN/m3,并随着分层从上向下增大, 与涨落潮存在一定关联性。
盐度：海水盐度变化范围为11.256～33.908，均值为26.972。 海水底层平均盐度高于表层。盐度随潮位的涨高而
增 大，又随潮位的退落而减小，其变化的趋势和周期
与 潮位基本一致 。
温度：水温度变化范围为18.7℃～21.7℃，均值为20.3℃。表、 底层水温接近，水温分层不明显。
1. 基本情 况 港珠澳大桥跨越珠江口水域，东连香港，西
接澳门、珠海，是一座“沟通三地、承东启西”的特 大型跨海工程。工程规模宏大、涉及面广、技术难点 多，尤其是受香港国际机场航空限高和规划航道制约。 基于对拟建的港珠澳大桥桥位的现场勘察、调研及多 次论证，依据相关专题提供的研究成果，围绕桥位的 总体路线布局要求开展了一系列详实研究，在确保满 足预定交通功能的前提下，提出了大桥跨越珠江口伶 仃西航道、铜鼓西航道等主航道时以海底隧道的方式 通过。
单向航道宽度为153m。
通航宽度的组成2
• 为避免船吸作用，安全船距取为4.5倍船宽。 • 人工岛头部的紊流范围在200～300m。 两人工岛间最小通航宽度应为：
300+153+270+573+1461+573+270+153+300 =4053m，取 4100m。
隧道区满足安全通航深度-29.0m的宽度
• 潮流：落潮流速大于涨潮流速，中部海域潮流流速比两边大; 流速较小，流向为S～N向 。流速分布受水下地形影响较大 。
• 波浪：实测最大有效波高(Hs)2.86米，周期(T)为10.1秒， 波向为SE向 。
• 泥沙：工程水域的含沙量分布特点是西侧高于东侧，落潮大 于涨潮。隧址区含沙量低。
（2）水文条件2
港珠澳大桥 海底隧道建设技术
长安大学公路学院 谢永利 2011年12月
报告提纲
1. 基本情况 2. 技术标准 3. 海底隧道技术方案 4. 海底隧道施工组织设计 5. 海底隧道全寿命工程费用估算 6. 工程地质对隧道工程的影响分析 7. 海底隧道工程风险分析 8. 工法综合比选及推荐意见 9. 目前的建设情况
Z2－波浪富裕深度，取0.7m； Z3－船舶装载纵倾富裕深度，取0.15m； Z4－备淤富裕深度，取0.5m。
经分析计算，航道设计水深D取24.9m。
船舶通航安全深度2
4、航道施工超深 根据本地区航道施工情况，施工超深取0.70m。
5、安全富裕深度 安全富裕深度主要考虑意外事故迫使船舶在隧
道区抛锚、搁浅等危险情况下应留出的土层厚度。根据 《霍尔锚》规范，锚爪长度为2.99m，故取锚的入土深度 3.0m较为适宜。
• 考虑航道施工期间可能的影响，伶仃西航道底宽西侧和铜鼓 航道底宽的东侧需加一富裕宽度，经分析取100m。鉴于伶仃 西航道和预留铜鼓航道呈“Y”分叉，两航道间有1461m的间 距， 隧道区满足安全通航深度-29.0m的宽度 100+573+1461+573+100=2807m，取2810m。
（2）水文条件3
海水pH: 变化范围为7.11～8.33，均值为8.11。
浑浊度：海水浑浊度变化范围为3.7°～283°，平均值为
期以退潮
38.9°。海水浑浊度变化范围较大，小潮
高，底层
时浑浊度较高，大潮期以涨潮时浑浊度较
平均浑浊度高于表层。
（3）地震条件
• 据《中国地震动参数区划图》（GB18306－2001），珠海、 澳门地区地震动峰值加速度为0.10g，香港地区地震动峰 值加速度为0.15g，与之对应桥址区地震基本烈度为Ⅶ度。
时雷雨大风
（5 ）通航条件
• 根据交通运输部《关于港珠澳大桥通航净空尺度和技术要 求的批复》（交水发[2008]97号），同意隧道区伶仃西航 道和铜鼓航道采用30万吨级油轮、25万吨级散货船和15万 吨级集装箱船控制隧道最小通航宽度和埋深。
在保证通航安全的条件下，隧道区船舶通航安 全深度应不小于：24.9+0.7+3.0=-28.6 m(理论最低潮面 以下)，建议采用-29m为宜。
通航宽度的组成1
• 根据《海港总平面设计规范》计算： • 伶仃洋西航道和铜鼓航道 30万吨级双向航道底宽为573m； • 榕树头航道 5万吨级双向航道底宽为335m； • 主航道两侧预留小型船舶的单向航道：万吨级及以下船舶
• 同意隧道区船舶通航最小埋深为设计最低通航水位以下29 米。考虑各航道代表船型通航宽度、航道间的安全距离及 人工岛头部紊流区影响等因素，两人工岛之间最小通航宽 度为4100米，其中满足30万吨级油轮安全通航深度-29米 的宽度应不小于2810米。
船舶通航安全深度1
30万吨油轮航道设计水深为D=T+Z0+Z1+Z2+Z3+Z4，其中： T －30万吨级油轮满载吃水最大水深T为22.2m ； Z0－船舶航行时船体下沉值，取0.9m； Z1－船舶龙骨下最小富裕水深，取0.4m；
2019/6/10
（1）隧址区海底地层分布
• 水深：隧道沿线7-16m左右，西深东浅，海中部微 隆，为浅滩。
• 淤泥：全新世海洋沉积物，厚10-20m，流塑状。 • 粘土：更新世海洋冲积物，厚5-15m，可塑～软塑
为主 。 • 砂砾层：更新世海洋冲积物，厚10-30m，粉~细~
中~粗砂、砾砂、圆砾土 ，饱和，中密～密实。 • 基岩：K10+400以东至东人工岛为燕山期花岗岩分
布；K10+400以西至西人工岛为震旦系片麻混合花 岗岩分布。岩面约-60~-80m，起伏大。
区域地质构造
非全新世 活动断裂F2， 对隧道影响小。
隧道补充地质勘察1
隧道补充地质勘察2
（2）水文条件1
• 潮汐：不规则的半日潮混合潮型 、弱潮海湾;从外海向内涨 潮历时递减、落潮历时递增 ;高潮位由外海向珠江口内逐渐 增大，低潮位由外海向珠江口逐渐降低;台风暴潮引起海面 升降。
• 据国家地震局地壳应力研究所完成的近场区地震危险性分 析专题，本工程场地的地震基本烈度复核结果Ⅶ度。
（4）气象条均风速达6.3 米/秒。
• 气温:年平均气温22.3～23℃ • 降水:多年平均降水量介于1800～2300毫米之间。 • 雾、雷暴：雾日年平均达19.3天 ，年平均雷暴日年平
重度：海水重度为10.0～10.3kN/m3,并随着分层从上向下增大, 与涨落潮存在一定关联性。
盐度：海水盐度变化范围为11.256～33.908，均值为26.972。 海水底层平均盐度高于表层。盐度随潮位的涨高而
增 大，又随潮位的退落而减小，其变化的趋势和周期
与 潮位基本一致 。
温度：水温度变化范围为18.7℃～21.7℃，均值为20.3℃。表、 底层水温接近，水温分层不明显。
1. 基本情 况 港珠澳大桥跨越珠江口水域，东连香港，西
接澳门、珠海，是一座“沟通三地、承东启西”的特 大型跨海工程。工程规模宏大、涉及面广、技术难点 多，尤其是受香港国际机场航空限高和规划航道制约。 基于对拟建的港珠澳大桥桥位的现场勘察、调研及多 次论证，依据相关专题提供的研究成果，围绕桥位的 总体路线布局要求开展了一系列详实研究，在确保满 足预定交通功能的前提下，提出了大桥跨越珠江口伶 仃西航道、铜鼓西航道等主航道时以海底隧道的方式 通过。
单向航道宽度为153m。
通航宽度的组成2
• 为避免船吸作用，安全船距取为4.5倍船宽。 • 人工岛头部的紊流范围在200～300m。 两人工岛间最小通航宽度应为：
300+153+270+573+1461+573+270+153+300 =4053m，取 4100m。
隧道区满足安全通航深度-29.0m的宽度
• 潮流：落潮流速大于涨潮流速，中部海域潮流流速比两边大; 流速较小，流向为S～N向 。流速分布受水下地形影响较大 。
• 波浪：实测最大有效波高(Hs)2.86米，周期(T)为10.1秒， 波向为SE向 。
• 泥沙：工程水域的含沙量分布特点是西侧高于东侧，落潮大 于涨潮。隧址区含沙量低。
（2）水文条件2
港珠澳大桥 海底隧道建设技术
长安大学公路学院 谢永利 2011年12月
报告提纲
1. 基本情况 2. 技术标准 3. 海底隧道技术方案 4. 海底隧道施工组织设计 5. 海底隧道全寿命工程费用估算 6. 工程地质对隧道工程的影响分析 7. 海底隧道工程风险分析 8. 工法综合比选及推荐意见 9. 目前的建设情况
Z2－波浪富裕深度，取0.7m； Z3－船舶装载纵倾富裕深度，取0.15m； Z4－备淤富裕深度，取0.5m。
经分析计算，航道设计水深D取24.9m。
船舶通航安全深度2
4、航道施工超深 根据本地区航道施工情况，施工超深取0.70m。
5、安全富裕深度 安全富裕深度主要考虑意外事故迫使船舶在隧
道区抛锚、搁浅等危险情况下应留出的土层厚度。根据 《霍尔锚》规范，锚爪长度为2.99m，故取锚的入土深度 3.0m较为适宜。
• 考虑航道施工期间可能的影响，伶仃西航道底宽西侧和铜鼓 航道底宽的东侧需加一富裕宽度，经分析取100m。鉴于伶仃 西航道和预留铜鼓航道呈“Y”分叉，两航道间有1461m的间 距， 隧道区满足安全通航深度-29.0m的宽度 100+573+1461+573+100=2807m，取2810m。
（2）水文条件3
海水pH: 变化范围为7.11～8.33，均值为8.11。
浑浊度：海水浑浊度变化范围为3.7°～283°，平均值为
期以退潮
38.9°。海水浑浊度变化范围较大，小潮
高，底层
时浑浊度较高，大潮期以涨潮时浑浊度较
平均浑浊度高于表层。
（3）地震条件
• 据《中国地震动参数区划图》（GB18306－2001），珠海、 澳门地区地震动峰值加速度为0.10g，香港地区地震动峰 值加速度为0.15g，与之对应桥址区地震基本烈度为Ⅶ度。