[发明专利]一种具有悬浮隧道和深水悬索桥的跨海通道

权利要求书

1.一种具有悬浮隧道和深水悬索桥的跨海通道，包括两座主塔人工岛、两座桥隧转换人工岛、悬索桥、两段悬浮隧道和两组桥隧过渡转换结构；其特征在于，

两座主塔人工岛上各自建造一座悬索桥索塔；

两座桥隧转换人工岛一一对应地位于两座主塔人工岛的前方和后方，该两座桥隧转换人工岛上各自建造一个边跨过渡墩和一个悬索桥锚碇结构；

所述悬索桥为三跨连续全漂浮体系悬索桥，该悬索桥的主跨架设在两座主塔人工岛上的悬索桥索塔之间；

所述悬索桥的边跨架设在两座主塔人工岛上的悬索桥索塔与相邻的桥隧转换人工岛上的边跨过渡墩之间；

所述悬索桥的主缆索的两端一一对应地锚固在两座桥隧转换人工岛上的悬索桥锚碇结构上；

两座桥隧转换人工岛上还各自设置与所述悬索桥的边跨依次连接的桥隧过渡转换结构和悬浮隧道接岸结构；

两段悬浮隧道的一头一一对应地与两座桥隧转换人工岛上的悬浮隧道接岸结构固接。

2.根据权利要求1所述的具有悬浮隧道和深水悬索桥的跨海通道，其特征在于，所述悬索桥采用整体箱平行缆结构；矢跨比1：9.8；

所述悬索桥的加劲梁采用整体式钢箱梁；

所述悬索桥索塔采用墩式基础并包括大直径嵌岩灌注桩基础、承台和塔座，悬索桥索塔的上部为门式结构并包括下塔柱、上塔柱、下横梁、上横梁和塔冠；悬索桥索塔上设置横向抗风支座和纵向限位阻尼装置；

所述悬索桥的主缆索由通长索股组成，每根索股由设定数量直径为5.3mm的高强镀锌铝钢丝组成，钢丝公称抗拉强度为1960MPa；

所述悬索桥的吊索采用高强镀锌铝钢丝；

所述边跨过渡墩采用承台加群桩基础；在边跨过渡墩的位置设置抗震竖向拉压支座和横向抗风支座；

所述悬索桥锚碇结构采用嵌入岩层的筒式沉井基础；锚体为重力式钢筋砼及预应力钢筋砼结构并包括散索鞍墩、锚块、压重块、后锚块、侧墙、顶盖板和后浇段。

3.根据权利要求1所述的具有悬浮隧道和深水悬索桥的跨海通道，其特征在于，所述桥隧过渡转换结构包括连接在所述悬索桥的边跨桥与悬浮隧道接岸结构之间的引桥、匝道桥、地面道路和斜坡隧道。

4.根据权利要求3所述的具有悬浮隧道和深水悬索桥的跨海通道，其特征在于，所述引桥为直线型布置并采用等截面连续箱梁桥，桥面设纵坡，长度为三～四跨一联，且自边跨过渡墩至悬索桥锚碇结构外一跨。

5.根据权利要求3所述的具有悬浮隧道和深水悬索桥的跨海通道，其特征在于，所述桥隧转换人工岛上的匝道桥采用左线匝道桥和右线匝道桥的分离式线路，且左线匝道桥和右线匝道桥均采用螺旋下行方式从引桥过渡到地面道路；所述匝道桥为互通式立交匝道桥，桥梁采用现浇连续箱梁结构，桥面设纵坡；匝道桥墩的墩身采用薄壁墩，承台、灌注桩基础，桥台下设桩基，台背填土与地面道路顺接。

6.根据权利要求3所述的具有悬浮隧道和深水悬索桥的跨海通道，其特征在于，所述桥隧转换人工岛上的地面道路设纵坡，坡顶与所述匝道桥相接，坡底与所述斜坡隧道相连。

7.根据权利要求3所述的具有悬浮隧道和深水悬索桥的跨海通道，其特征在于，所述斜坡隧道采用明挖现浇隧道，自地面道路至悬浮隧道接岸结构依次设置敞开段、光栅段、暗埋段；光栅段和敞开段为两室U型结构；暗埋段为单层两室管廊箱型结构。

8.根据权利要求1所述的具有悬浮隧道和深水悬索桥的跨海通道，其特征在于，所述主塔人工岛的平面和桥隧转换人工岛的平面均呈带缺口的椭圆形，并分为岛内部分与岛外部分；所述主塔人工岛的岛内部分设置所述悬索桥索塔，以及施工期使用的混凝土搅拌站、钢筋加工间和办公及生活楼；所述桥隧转换人工岛的岛内部分设置所述边跨过渡墩、悬索桥锚碇结构、桥隧过渡转换结构和悬浮隧道接岸结构，以及施工期使用的混凝土搅拌站、钢筋加工间和办公及生活楼；所述岛外部分位于主塔人工岛的逆流端和桥隧转换人工岛的的逆流端。

9.根据权利要求8所述的具有悬浮隧道和深水悬索桥的跨海通道，其特征在于，所述桥隧转换人工岛的岛内部分和主塔人工岛的岛内部分均包括下部的岛基和上部的直立式岛体；

所述岛基由多层回填砂构筑而成，每层回填砂采用在超大型混凝土浮箱下潜形成的围堰中构筑，且每层围堰的外围尺寸按1：1～1：1.5的坡度向上逐渐减小，使岛基的外形呈金字塔形；

所述岛体由岛壁和岛内体构成；所述岛壁由钢筒式格体和其内部的密实填料共同构成，钢筒式格体由钢质大圆筒主格与直腹式钢板桩副格相互连接而成，钢质大圆筒主格内和直腹式钢板桩副格内的密实填料为回填砂；钢质大圆筒主格和直腹式钢板桩副格内距顶部1m范围内采用碎石垫层与块石垫层护面；所述岛内体为填筑在岛壁内的回填砂；

所述桥隧转换人工岛的岛外部分和主塔人工岛的岛外部分各自布置材料码头、防波堤与港池；其中，

所述材料码头利用岛内部分的岛壁作为基础结构，上部浇筑钢筋混凝土胸墙，并配置码头附属设施；

所述防波堤的断面结构由下部的箱式堤基和上部的直立式堤身构成；所述箱式堤基的断面结构与所述岛基的断面结构相同；所述直立式堤身的结构与所述岛壁的结构相同；

所述港池为防波堤后沿至材料码头前沿之间的水域，所述材料码头与防波堤之间的缺口为港池口门。