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跨深海浮橋設計文案

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舉報 2022-11-05

跨深海浮橋,在我看到應該兼顧以下特點。首先,使用壽命需要達到三百年以上,其次在抗臺風/旅游休閑/施工效率/造價/藝術性/實用性/商業(yè)/監(jiān)測/反恐(茫茫海天,可增加海上反恐設計思路)/海上救援……用途上發(fā)揮作用,以達到性價比最高的目的。具體要如何做到以上目標,且看后續(xù)方案。

一、材料應用及施工措施

1) 防海水腐蝕建筑材料

海水的腐蝕,這是一個難題,但也是一個比較容易解決的問題,關鍵是要轉換思路。

市面上的抗海水腐蝕材料,通常難達到一個理想的狀態(tài),并且有價格過高的缺憾。

從南海沉船考古中,我們看到時隔千年的薄瓷器,依然光澤如新。由此,我們斷定一個推論,質量上佳的瓷器制品能有效的抗海水腐蝕。

當然,這可能和海底環(huán)境有關,暴露在陽光下,或是脫離海底恒溫環(huán)境可能就差些。所幸我們只要求達到設計壽命300-500年就行,如果我們將瓷片的釉面加厚,設計為不易吸收光線的黑色啞光,并且在晴朗天氣針對海面以上部分及時噴淋(可以做為一種藝術效果呈現(xiàn),晚上再映上燈光,效果也可觀),我相信完全可以保證瓷板防海水腐蝕效果達到500年以上,當然這或許是我一廂情愿的想法,還得經過科學的論證才是,我相信也差不多。

暴露鋼構/鏈網/連接軸/錨鏈……金屬制品,全部采用鎖扣結構,這樣做的目的是方便維護,可以及時取下?lián)p壞部分更換。同時,暴露的所有金屬部分,全部噴涂塑膠層或浸入塑膠溶液,以達到防腐蝕效果。

我們要在細節(jié)方面保障建設項目的使用壽命與維護成本,這一點很重要

2) 彈性公路設計與材料

每個模塊的公路與公路之間,都可以使用鋼構致密彈性鏈網連接,以便于發(fā)生特大災難時(海嘯)公路能有緩沖作用,避免出現(xiàn)損壞。

鋼構與鋼絲鏈網應該采用不銹鋼材質,或者電鍍防銹技術,外層再浸上塑膠溶液,以保持最大限度的防腐蝕。

鋼絲彈性鏈網上應該鋪設橡膠承重板,以做為公路模塊與模塊之間的拉力緩沖。

這種緩沖拉力,可以有效應對潮汐及絕大多數(shù)風浪。

當遇到不可抗力(特大海嘯)時,彈性鏈網會自動斷開,使每個模塊成為單獨的個體,在海中漂浮。

3) 大型海面施工作業(yè)

在進行大型海面施工作業(yè)時,應當先設計好塑膠作業(yè)平臺,先在海面組裝好塑膠作業(yè)平臺,再開始進行大規(guī)模海面塑膠作業(yè)活動。塑膠平臺要求符合作業(yè)需要,類似于一個立體菱形外套。下邊為一個大立體圓形,內部可鑲嵌一個菱形建筑模塊。

當菱形平臺建設好后,再使之沉入海中,建設完工后,再拆除塑膠平臺,后續(xù)重復使用。

4) 卯榫組合提升效率

我們先設計好方案,再繪制圖形,而后通過3D打印技術將所需要的圖形制作出來,經過充分論證可行后,再將3D模型拆解成幾個部分,再將某一部分拆解成幾十萬甚至上百萬個小模塊(這里主要視施工需要,我的意見是方便人力搬運大小的模塊就行),在海面上將這些所有的小模塊組合起來,就能形成我們所要的建筑大部分。

通常小的單元模塊大小/形狀都相同,根據(jù)圖紙,特殊大?。厥馕恢玫哪K會有所不同,此類特殊模塊要進行編號,以方便組裝需要。

這樣一來,所有的原部件都可以在陸地工廠流水線上生產,只要測試安裝好一個模塊節(jié)點,就可以不停的復制。

5) 建設效率提升難點

按照上面的方法,我們極大的提升了建筑的速度與效率,可問題隨之而來,那就是長途運輸人力及原料。

關于這個方面,先談原料的運輸,因為運輸物品為已經成型的模塊,所以普通漁船都可以征用來進行運輸。

人力方面,海面零時搭建的塑膠平臺同時應該具有生活功能,至少比漁船上的漁民住的舒服。關鍵是要做好安全措施,防止人員滑落海中。

浮橋建設由近及遠,也可以邊建設邊通行汽車,使用汽車運輸材料至最近一個建設點。

6) 維護與維修

這種投資巨大的跨海大橋,設計之初一定要考慮好后期維護,這是保證橋梁壽命與安全的保險。所以,路面也好,結構模塊也好,配件也好,都應該能單獨取下來更換。每一個浮力塊(支撐點)托一段路面,路面與路面之間加入橡膠塊(鋼絲網+鋼構+橡膠組合而成),形成緩沖力。

當某一部分發(fā)生損壞時,可以更換新的配件。我們只要能做到每一部分都可以更換,這等于大大的降低了成本。

怎么維修是關鍵?有時浮橋底部難免會受到各種意外損害,例如:船只碰撞,海嘯摔打、生物破壞后被腐蝕、潛艇不小心碰撞……導致浮橋進水或是底部外殼破裂,這個時候不進行維修,就會影響交通。我們的浮橋要想保持幾百年的使用壽命,就需要能方便維修。

維修時,我們同樣使用可拼接的塑膠平臺,將之在大海中圍繞浮橋基臺組合起來,往里面置入相當數(shù)量的圓柱形大桶(防水布制作的簡便),再往圓柱形的大桶里面泵入海水,使塑膠平臺沉入到一定位置,而后再使塑膠平臺卡住浮橋主體,且將公路鏈接處的鏈網分開,將公路模塊從鋼構中取出,拆卸掉鋼構,最后將塑膠平臺中的海水排空,達到使平臺升起的作用,此時就可以開展維修工作了。

通過以上的設計,我們的浮橋就具有別人的浮橋所不具有的優(yōu)勢,始終能不懼損害。

二、形態(tài)功用設計

1) 連接支撐點位設計

跨深海浮橋的連接點分以下三種類型:

1. 支撐點,類似于一個縮小版的小節(jié)點,只起到支撐一段公路的作用;

2. 小節(jié)點,類似于一個大型的支撐點,起到支撐/連接/商用/旅游休閑/汽車修理/加油/緊急避臺/海面管理與監(jiān)測……作用,小節(jié)點要遠遠大于航空母艦;

3. 大節(jié)點,由多個小節(jié)點圈成一個圖形,除具備以上作用外,還起到海上反恐/偵查/船塢/飛機場/海水發(fā)電站/蔬菜種植基地、海產養(yǎng)殖基地……用途。大節(jié)點中間可以做為船塢或海產養(yǎng)殖基地使用,同時兼?zhèn)漭喆S修與后勤給養(yǎng)的目的。

每一個小節(jié)點的大小,都應該是一致的,同時也應該大過航空母艦。

所有菱形空模中都需要使用薄瓷板(或其它輕質材料)分割成多數(shù)個大約1米立方的倉 室,以避免漏水造成下沉風險。

2) 抗災難設計

1. 抗海嘯設計

由地震而引發(fā)的海嘯,是所有跨海建筑的災難。雖然出現(xiàn)的概率不多,可是一旦出現(xiàn),將使得幾千億的投資化為烏有,橋梁毀塌將成定局。普通的跨海橋梁、隧道具有難修復的特點,這是最大的弊端。

由于浮橋的特性,使得浮橋具備有抗地震的天性。由于我們的基座全部采用下重上輕,重心基點位于中下部的不倒翁結構特點,這使得無論多大的海嘯也難使得基座反轉或倒下。試問,誰能使不倒翁倒下呢?當海嘯的作用力拉扯過大時,支撐點公路模塊之間的鋼絲鏈網就會自動斷掉,以保護路面及基座不受損害,底部錨鏈也自動脫離,以保護平臺不受影響。此時,支撐點由于具有下重上輕的結構,使之具備有“不倒翁”的特性,始終能在海潮中處于穩(wěn)定的漂浮狀態(tài)。

當災難過后,人們只需要將支撐點重新找回,通過鋼絲鏈網將其連接在一起,就形成了新的公路,維護成本相當?shù)牡汀?/p>

在建設之初,我們就需要對每個錨鏈基座的座標進行標記,以便于災后重新定位。也需要在每一個支撐點上有網絡信號,使得我們即便在大海嘯后也能輕易找回所有漂浮的支撐點。

2. 抗臺風、海潮設計

臺風面對巨大的菱形模塊及沉重的橋面,是無法撼動的。12級的臺風也只能吹走幾十斤的東西,從沒有聽說過臺風將石塊吹上天的事。但是,處于平面狀態(tài)行使的汽車,可能就因突發(fā)的臺風而導致出現(xiàn)事故。所以,我們每隔一點距離就設計一個小節(jié)點,小節(jié)點有一個顯著的功能,就是備有停車場,能容許汽車緊急避臺。

臺風帶來的最大危害是洶涌的海潮,我們將支撐點設計成立體不倒翁菱形模塊,就是最有利于抗潮的形狀,同時可在菱形模塊上部平臺,支撐公路的部分,設計為中間凸起的形狀,四邊遍布斜向上穿透的孔洞,以便于最大程度減少海潮對支撐點的沖擊力。平臺內側也可以視情況需要添加有外翻弧度的檔板,當海潮沖擊平臺時,從下部孔洞中沖入,又從上部涌出,沖擊到平臺外翻檔板上,再彈射出去,最大程度的化解海潮沖擊力,同時也將潮水有效擋在平臺外部。外翻擋板的弧形越大越完美,海潮對平臺的作用力就越小,同時還能有效的抵消下一波海潮的作用力,使得平臺更加平衡。因為海潮對平臺的作用力是從下向上,而海潮穿越防潮孔后對防潮擋板的作用力是由上而下,因此相互作用,能互相牽制而達到適度化解沖擊力的作用。要做到這一點,防海潮擋板向下折彎部分的高度就很有講究,過高過低都不好,要根據(jù)大海潮來襲的頻率,計算出剛好下一波海潮的沖擊時間大約與之一致,才能起到有效平衡作用。絕大部分情況下,我相信這一功能是不起作用的,因為絕大部分海潮根本無法撼動平臺主體分毫。

3. 抗腐蝕瓷器磚設計

前面我們討論過瓷器在海水中抗腐的特點。可是這瓷器磚又如何設計?如何保證海水不從瓷器磚之間的灰縫中腐蝕進去,從而導致模塊被從內部攻破呢?又如何保證瓷器磚與里層的水泥塊完全貼合在一起,倍增抗壓能力呢?

其實上面的問題都可以通過設計解決。首先,我們將瓷器磚腹部設計成有多個方形或三角形凸起的特點,在水泥塊表層有吻合的接入口,這樣一來瓷器磚就可以輕易的鑲嵌在水泥塊上了。同時,我們可以將瓷器磚的邊緣制作成三條杠或是四條杠及三條槽或是四條槽,使得兩塊瓷器磚邊緣互相貼合形成無縫結構,有效阻止海水滲透進內部。

內部水泥塊外部及瓷器板的四角布有大的螺絲孔,方便固定。用來固定的螺絲也是瓷器材質,螺絲要大,螺帽更要大,由外及內,由薄及厚,螺帽上也有螺絲紋與螺絲孔相吻合,最大限度的避免海水滲透,同時又能起到加固瓷器板的作用。

很顯然,這樣做對瓷器磚的精度要求較高。如果在精度有一定誤差的情況下,我們也可以采用先噴水泥糊或是使用特制膠水(可固化成膜)再或者直接使用塑料膜貼入瓷磚之間,以防止海水滲入。

通常我認為,目前國內的瓷器制品廠(稱之為“瓷器作坊”更貼切)若要生產出這么高精度的瓷器板,怕是不可能,可是日本的企業(yè)卻很有可能。

因為日本的瓷器企業(yè)更嚴謹、更規(guī)范、更注意細節(jié)、規(guī)模更大。

為什么一定要選擇瓷器磚,而不是水泥,前面已經說過,水泥柱的抗腐蝕年限受限,瓷器卻能在海水中千年不腐,并且所處的環(huán)境是腐蝕程度更高的深海環(huán)境(可詳見南海一號沉船考古)。

瓷器磚的特點也要注意,通常情況下我們大部分的瓷器磚大小是一致的,可是因為特殊的設施要求,因此模塊的空洞處、彎角處我們就要根據(jù)圖紙設計特殊的瓷器形狀,直接安裝在模塊上面,避免不必要的麻煩。這些特殊的彎角或是帶洞的大模塊,我們要注意編好號,避免不必要的誤差。

3) 支撐點的形態(tài)與功用

1. 結構的重力分配原則

ü 不倒翁設計

結構的重力分配,這是關鍵部分,穩(wěn)固的結構,合理的重力分配必不可少。首先,支撐點的內部有大量空間,此為浮力支撐的首要因素。其次,重心一定要分配到結構的底部中心點,要使得底部中心點的重量遠遠重于上部分結構(包括橋梁部分),這樣一來就能保證即便模塊遇到海嘯,路面的結合部分因壓力脫離,模塊也能保持不倒翁的狀態(tài)繼續(xù)漂浮。

ü 指南針微調

在每一個菱形模塊在左右兩邊(或公路兩翼),加上磁性金屬,使得菱形模塊類似于懸浮在羅盤中的指南針,無論怎么轉動,都能回復到原位。這樣一來,菱形模塊始終能利用地球磁場固定于一個方向。

當劇烈海嘯、地震來襲,雖然所有菱形模塊因此脫離成為個體,在海面漂浮,但是始終能固定的朝著一個方向,不會翻倒也不會錯位。因為設計之初,就將模塊設計成上輕下重,重心位于下部中心點的“不倒翁菱形立體”,因此即便適度傾斜后也能馬上恢復成原狀,又因為兩側帶有磁性,使之類似于指南針,因此在地球磁極穩(wěn)定的情況下,”不倒翁菱形立體“始終能面向一個方向,即便偶爾偏離也能回復到原位。

當然,地球磁極或許在幾十萬年中有一次意外的突然改變,所幸我們只利用地球磁極來影響處于懸浮狀態(tài)的個體,使之方向穩(wěn)定,因此也并不需要特別大的磁力。

在這種情況下,即便在大海嘯使得菱形模塊全部脫離,也不怕它們互相碰撞,使之損害嚴重,也不需要擔心天長日久浮橋段會發(fā)生方向性的微移。

當然,盡管這樣每個浮橋段每年還需要用激光及水平儀、以及定位工具進行檢測,以防出現(xiàn)問題時能及時糾正。

2. 結構的形態(tài)設計原則

結構的形態(tài)設計非常重要,這也是浮橋抗海潮的主要方法。每一個托路的支撐點必須在兩端呈現(xiàn)銳角于路橋的兩邊,從而最大程度的減輕海潮沖擊。

在我看到最理想的結構是菱形支撐點,當然不一定是完全標準的菱形,也可以橋梁的左右兩翼略寬,這里還要看數(shù)據(jù)分析計算(根據(jù)浪潮、潛流強度、深度進行計算分析后,再有針對性的設計菱形模塊的左右兩翼角度及高度,這會靠譜一點)。

為了進一步減輕海浪對菱形模塊的沖擊,我們在模塊四邊靠近甲板處,特別設計了向上穿的瓷器孔洞模塊,以便于海潮沖擊甲板時能從孔洞穿過。需要說明的一點是,這種孔洞瓷用大號瓷制螺絲釘固定,另外與內部水泥模塊處于組合狀態(tài),當部件需要更換時,也隨時可以更換。

如果海潮從橋梁的側面來,因為我們設施的菱形模塊兩翼銳角可以大量減少海潮的沖擊力,如果海潮從橋梁的正面來,很顯然橋梁本身就是一個堅固的堡壘,如果海潮從橋梁的斜角方向來,設計的孔洞才能起更大作用。

3. 結構設計

① 路面設計

路面設計的關鍵在分段。主體鋼構,需要設計成“棋盤格式”,將所有的路面模塊分布于其中,要嚴絲合縫,也要能及時取出,以便于損壞更換。

所以路面模塊中不全是水泥路面,而是水泥路面夾雜一小塊橡膠路面,以達到同樣的行駛效果。橡膠路面使用平行于公路的超大大螺絲釘固定于鋼構上,同時起到固定公路模塊/減輕路面重量的作用。橡膠模塊的底部的鋼構需要有鋼板及螺絲釘固定,不能有網狀空隙。

當需要對路面進行維修時,只需要將橡膠模塊上的螺絲釘取下,先將橡膠模塊取出,而后再用起重設備將在主體鋼構中的水泥路面模塊吊起。

所以,我們所有的公路塊,都設計成海上起吊設備所能承重的范圍。

主體鋼架也不是全部連在一起的。前面說過,所有的支撐點都是獨立的。一個支撐點,配套一個主體鋼構,鋼構與鋼構之間采用鋼構、鏈網與橡膠塊連接,當遇到特殊災害時,在沖擊力的作用下,鏈網橡膠塊能自動斷開,以保護主體鋼構及路面不受損害。

公路模塊應該要求重量輕、強度高,這樣更理想。相對來說,橡膠、軟塑模塊有這樣的特點,當然價格方面也要有優(yōu)勢。

我的建議是橡膠、軟塑模塊局部使用,其它公路模塊也要盡量輕質而高強。

公路延伸的距離越遠處,應該越多使用橡膠及軟塑模塊,應該重量越輕,以保持“菱形不倒翁”模塊的穩(wěn)定。

② 環(huán)保設計

因形勢需要,以及工程成本方面的考慮,大型建設項目的環(huán)保問題,是不可忽視的。而從設計之初就全面考慮環(huán)保問題,往往起到事半功倍的作用。

a. 建設材料的節(jié)約

首先,我們在建設路面主體鋼構時,底部是用來裝水泥或柏油路面方塊的,因為其屬于硬質產品,我們可以使主體鋼構底部為鏤空的鋼板承重,以減少金屬材料的使用。而承裝橡膠模塊的部分則不同。

當然,為了堅固考慮,也可以使路面方塊邊緣都有鐵板或鋼筋混凝土,這樣在增加強度的前提下,使得橡膠模塊的側方可直接使用螺栓固定于鋼構及路面模塊的鐵板上——類似于這類用途的金屬可以不必節(jié)約。

支撐點,內部也可以設計為不使用金屬的結構,支撐點的內芯可以填充質量較大的碎石,關于這一點會在后續(xù)環(huán)節(jié)講到。

b. 能源的使用

每一個小節(jié)點,應該都能自主發(fā)電,在這方面可以咨詢專家的意見。在我看來,海水可以發(fā)電,因為海水的化學特性可以發(fā)電(之前有在電視上看到過有這方面的研究成果)。而從另一個角度來講,海潮也是一種動能(類似于水電站),如果能用來發(fā)電那是最好不過的了。

在這里要說一下海潮動能發(fā)電,如果成功能解決很大的能源問題。首先我們分析一下,水電站發(fā)電的原理不過是利用水的勢能轉換。同樣,海潮的勢能也可以通過大量在海面布置于固定位置的小旋轉葉片,將動能通過軸承傳導出去。

最便捷的發(fā)電模式或許就是虹吸發(fā)電,采用陶瓷制的虹吸管道及葉輪制作而成,利用海水發(fā)電,簡單又直接。

關鍵的因素在于,很多金屬都易受到海水腐蝕,所以我們需要特制的葉片與軸承,以最大程度的減少海水腐蝕的問題。

當然,這里面還有一些專業(yè)問題需要解決(例如:軸承小配件,海上發(fā)電平臺建設的細節(jié)、抗臺、環(huán)?!傮w來說,這種做法是可行的,剩下的疑難問題就留給專家們去討論吧!我們只確定這是理想的清潔能源就行。

我們能提供相應的設施建設方案,比如由多個小節(jié)點組合而成的平臺,平臺可以起到維持海面螺旋發(fā)電機組的平衡與穩(wěn)定。

在小節(jié)點上,燈光/網絡/海水淡化/電器/機械……都可能用到電力。

當然,也可以在陸地上遠程布線過去,雖然成本較低,不過不利于科技發(fā)展創(chuàng)新及能源環(huán)保要求。

③ 支撐點設計

u 環(huán)保芯設計

菱形模塊的支撐點,與其它產品的支撐點不同,其要求并不高。早先我的想法是將內芯制作成密度大的金屬材質,以便于有良好的平衡作用,實質上這基本是多余。內芯的形態(tài)應當為圓錐體,置于菱形模塊的底部,使的模塊內芯的底部為實心向上圓錐體,這樣一來最大程度上保證了具有不倒翁的功能。

內芯的材質由密度大的碎右塊(花崗巖、玄武巖、大理石塊……)與沙、水泥按比例制作而成。

通常情況下,我認為支撐點頂部宜制作成密封狀態(tài),因為其功用主要設計為支撐作用。視情況而定,為了減少不必要的工序,我們可以使得支撐點頂部中間突出一個平臺。

我們將之說成是“菱形模塊”,實際上是從設計思路出發(fā),而不是外在的形象,這一點要明白。

支撐點的整體形象為類似菱形,主要體現(xiàn)為超出水面部分頂部被削掉,中間部分凸起,左右兩側邊緣堅起菱形雙翼,使得公路模塊能直接放置于其中。前后兩側可以適度有平行的立體銳角三角形護底,以延長菱形模塊對鋼構的托護長度。

也可以考慮支撐桿,因菱形模塊為中間突起,因此可以在模塊邊緣適度撐起支撐桿(也可以中間突起部分再有溝槽,公路鋼構可以直接固定于其中),當然一定要設計的美觀一些。

斜上的防潮孔,之前說過,就不再重復說。

模塊平臺上要有大型螺栓孔及橡膠墊,起到固定及緩沖鋼構梁壓力的作用。總之,目的是要達到固定及緩沖的,我的方法只供參考。

u 防腐外殼與水泥模塊

依照建筑設計的模型,我們的菱形模塊外殼有兩層,分別是里層的水泥模塊與外層的瓷器板。

瓷器板與水泥塊的基本特性之前已經說過了,就不再重復。

現(xiàn)在就一些未說明的重點問題說一下吧!

首先,我們在設計水泥塊的時候,應該注意大小、強度及細膩度三個要素。有些邊緣、角落不規(guī)則的形狀需求,可以使用定制的大型水泥模塊,如果確實需要,可以通過機械吊裝??晌覀円?,機械吊裝的效率是極低的,所以大部分統(tǒng)一樣式的水泥模塊還是需要設計為人力安裝,因此重量就不能超過人的力量上限也不能面積過小,從而導致降低工作效率。

在我看來,在設計之初,最好就盡量減少海面機械吊裝的工作,避免因此而影響工作效率。

再回到水泥模塊,水泥模塊表面要具有一定的細膩度,上面需要鑲嵌入硬度高的瓷器螺紋孔柱體以及多個三角形或圓柱形孔,使之能吻合于表面的瓷器板。

水泥模塊分兩種,一種為普通模塊,統(tǒng)一形狀;一種為特制模塊,或有特別的硬度、形狀結構,通常絕大多數(shù)為普通模塊。

水泥模塊應該具有卯榫結構,使其相互鑲嵌,同時多用大螺釘(最好是硬度高的瓷器制品)固定,使之方便拆除,也方便組合。

大螺釘設計,應當使之外部不突出,完全平行于瓷器板平面中,使用后水泥模塊的表面沒有任何異常。

這樣一來,當我們要進行維修的時候,就可以拆解后進行更換。

關于外殼瓷器板要求,關鍵是精度要高,釉面層的厚度增加及瓷器板要求的顏色、噴泉效果都能有效保護瓷器板不受損害。

如果瓷器板受到損害,可以視情況加以維修,更換。

④ 小節(jié)點設計

小節(jié)點其實就是一個放大的支撐點,因此其構造與支撐點基本相同。所不同的是小節(jié)點還具備許多支撐點所不具有的特殊功能,因此需要有針對性的作出布置。

小節(jié)點的大小應該遠超于航空母艦的大小,以保持最大的安全系數(shù),小節(jié)點最好統(tǒng)一樣式,以減少不必要的麻煩,提高建設施工效率。

因為小節(jié)點比較大,浮力大,穩(wěn)定性能高,在設計方面空間所留的余地就比較大。因此,我們可以提供兩種設計思路:

a. 簡潔實用為主的露天式

露天式應用的是最簡潔的思路,采用了最高效應用浮力及應對災害(例如:海嘯……)的模式。具體的設計思路完全類同于支撐點,所不同的是位于中心的圓形支撐平臺更大,公路從中間通過,兩邊分布有停車場、旅館、休閑會所、餐廳、加油站、商場、漁業(yè)管理、海運監(jiān)測、無線網絡接受塔……,因為海上的特殊氣候原因,所以這些小屋需要左右對稱建立,且最好全部設計成半圓形。

b. 功能應用為主的穹頂式

穹頂式所不同的是,公路從大的菱形模塊中穿過,在菱形模塊里面可以有各種設計,菱形模塊中空間更多更大,不但在公路的左右兩翼有大量的空間可以使用,而且公路的上方都可以商用或是民用,或是建設一個旅游、度假、休閑的景區(qū)……。

當然,站在安全、經濟、便捷的角度考慮,最好的方式還是露天式。

⑤ 大節(jié)點設計

大節(jié)點的設計可以由兩種以下兩種方式進行,分別為:

a. 聯(lián)合式

聯(lián)合式的設計原則是,由多個小節(jié)點聯(lián)合而成,中間夾雜支撐點。這樣做的目的是復制就可以使用。將小節(jié)點圍成一個半圓,里面可以做為船塢使用,也可以做為遇臺時的緊急避難所。

b. 組合式

可以另設計一個超級大的浮動平臺,與周圍的小節(jié)點組合成一個平臺。當然,這樣的超級平臺應當有特殊的應用需求,其形態(tài)視需求而改變。

大節(jié)點通常需要有反恐及防海盜的功用,這也是必需的,畢竟有備無患。所以需要有適度的監(jiān)測平臺,同時成為海上船只緊急維修點及物資調轉基地。也可以做為軍用學習平臺,其作用遠遠大于幾個航母戰(zhàn)斗群,而造價可能不到一個航母戰(zhàn)斗群的十分之一,甚至百分之一,并且相當環(huán)保,不需要用到大量鋼材及維護費用。

兼顧三種功用,商用、民用、軍用,視環(huán)境情境的變化而做出側重及調整。

和平時期,我們可以用作商用及民用,當局勢不穩(wěn)定,有外敵來侵之時,可以轉為軍用。當然,無論任何時候最好都不要發(fā)生戰(zhàn)爭,哪怕我們在利益方面做出適度讓步。

民用方面,居住、海產養(yǎng)殖、蔬菜種植基地……;商用方面,旅游、海上發(fā)電站、物資供應基地、購物天堂、高端別墅群出售、海上機場、醫(yī)院……;軍用方面,海上氣候監(jiān)測機構、海上維修檢測平臺、海上后勤供應平臺、海上機場、海防駐點、海上緊急救助治療中心……。

有些東西平時可商用或民用,危機時可轉為軍用。

在盡量能保證安全的前提下,我認為浮橋上可以通行高鐵,這樣大大的增加了流通效率。可問題是海面浮橋不一 定100%穩(wěn)定,這對鐵軌會產生影響,進而可能導致相當大的風險。在我看來,如果非要運行列車,那么磁懸浮列車或許是個不錯的主意,因為這種列車不與軌道相接觸。

當然,前提是這需要相當謹慎的考證與分析,一定要做到100%安全。

三、附加功能設計

①  輪渡航道規(guī)劃

跨海浮橋補充:

海面通航,在浮橋兩端淺海及經過的島嶼近岸設計海底隧道,因水淺施工方便些。

隧道上方可通船,通船時可對船務進行梳理 ,方便漁業(yè)管理與商務管理。

同時近岸區(qū)域可以根據(jù)貨物呑吐量的情況,設計好船塢及港口,及相應的修理單位。

也可以視情況在大節(jié)點某段模塊間添加小段隧道,以便于通航。通常不建議這么做,因為大節(jié)點位于深水區(qū),加入海底隧道難免會造成成本的上漲,及施工的難度。

大節(jié)點的船塢進出通用一個開口,這些沒問題。大節(jié)點可以設計成北斗七星狀態(tài),由七個小節(jié)點與相關支撐點組合而成,當然這只是一個建議。

這樣一來,晚上燈火一亮,我們在遠處就能觀察到海面上形成一個北斗星。

設計方面如果能考慮晚上燈光的整體視覺規(guī)劃就好了,在這里我只是提一個建議,具體怎么做更好看,還需要美術及專業(yè)的燈光師們提供意見。

② 錨鏈及其功用

錨鏈:視情況增加

錨鏈應當先在海底拋入規(guī)范形狀的大混泥土塊,建議為立體三角形(或可使得三角形底部另有一圓錐體深入地層),以保持穩(wěn)定。三角形的頂尖部分有穿孔,可栓錨鏈。

錨鏈分三層,里層為金屬結構,電鍍防腐蝕與防銹,再刷塑膠液涂層,最外層為防腐蝕套。

當遇到超大拉力時,錨鏈能通過自動斷掉來保持平臺的安全。

錨鏈自動絞盤,當拉力過大時可釋放,過松時可自動拉緊

平衡系統(tǒng):每個菱形模塊上都有水平儀,當水平儀發(fā)生偏差時,錨鏈會自動調整。

警戒線警報:當浮橋過重水位發(fā)生偏差過大時,平臺上的警報就會報警。此時,工作人員可以及時對某個菱形模塊上的車輛進行梳理。當然這種情況基本不可能發(fā)生,不過我們卻不能大意;

③ 防潛流措施

防潛流穿孔:可視海域情況增加

1類,有針對性,根據(jù)海域水下潛流情況進行特色設計,比如潛流從東南方向來,可在菱形模塊中部東南方向開出橢圓形孔洞,以應對潛流;

2類,無針對性,在菱形模塊的中部左右分別開孔,形成一個空十字架的形象,這樣做的好處是不管潛流從哪個方向來都不怕;

3類,豎琴設計,中部設計成多個過水閘口,有如豎琴,針對水流方向,兩端刀刃般將水流按照等比例多處分開,以便于將潛流降到我們想要的效果;

豎琴設計也可以設計成無針對性的,這一點要注意。

其它:

附加的美觀設計,比如將瓷器磚設計上中國古風的釉面圖案,使用海水噴泉對瓷器磚進行保養(yǎng)時的美觀設計,燈光設計(要美觀也要環(huán)保,最好能盡量少影響海底魚類,魚有趨光性),施工時要做到不能有任何垃圾入海。

在設計方面,我們要使得平臺上的人們不能向大海扔垃圾,或是不方便扔垃圾,其實本方案已經做到,最好還是要有一個系統(tǒng)的垃圾處理流程,這里面涉及到環(huán)衛(wèi)工人管理及其相關設施,就不多說。

下水道是核心的設計關鍵,要求環(huán)保,關于這方面可以聽取專家意見,采用簡潔有效的方法。餐飲的污水、生活的污水、修理機械的污水,都需要進行處理后實行達標排放。


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