[发明专利]一种海上浮体平台下悬挂的海中交通轨道的建造方法

权利要求书

1.一种海上浮体平台下悬挂的海中交通轨道的建造方法，是由海上浮体平台和悬挂之下的海中交通轨道两个子系统分开建造再组合而成大系统、由N个大系统从起点接续延伸至终点构成总系统的建造方法，其技术特征是：系统标准化部件组陆地制造和浮筒海运安装法，每个子系统的部组件都是统一标准化制造的，标准化的圆筒形海中交通轨道段在陆地工厂建造，浇筑圆筒壁钢筋混凝土，如果是公路交通，要在圆筒直径水平路面以下浇筑混凝土路基重心，如果是磁悬浮轨道，要在混凝土路基重心之上留足了铺设磁悬浮轨道的空间，继续浇筑圆筒壁至顶部，同时留下中间段安装电动机螺旋桨机舱的位置和链锚舱的位置，在每段中间的顶部留下的开口，围绕开口，先安装厚度强度能够耐百米水深压力的一定高度的钢板围，此处是将来电梯上下、水、电和其他管线的通路，在开口的两边各安装钢圈箍，在轨道段的两端各安装一个钢圈箍，准备将来勾连悬吊钢缆，在轨道段两端的钢圈箍，一头为阴套，即有一定宽度的钢圈箍长出钢筋混凝土圆筒，一头为阳榫，即有一定宽度的钢筋混凝土长出钢圈箍，以备将来两段交通轨道吻合接连，每段交通轨道的两端各安装好一个能够开闭密封的、由上而下的闸门，用作有漏水事故时的防水隔断，把需要安装的磁悬浮轨道和设备、螺旋桨电机、锚链机、圆筒内的内部安装调试的材料和设备先放入每段的圆筒轨道内，螺旋桨和链锚预先固定在圆筒轨道外，在陆地工厂制造好的标准化轨道段将被海运至预定海域组建安装，按照轨道段的净重力分配偶数的个体电动机螺旋桨动力浮筒捆绑在轨道段的两边，动力浮筒总数的浮力等于轨道段的净重力，此类动力浮筒将被用作安装海中交通轨道的标准化工具，每个十字直角坐标系形的海上浮体平台也在陆地工厂制造，用钢板材料把X/Y轴分为四段同长宽高的、每段的一端附加一个可收放气囊，另一端有同半径的直角圆弧豁口，四个圆弧豁口合拢起来就对应海中轨道段中间顶部供电梯安装的开口尺寸海上浮体平台的四段X/Y轴本身就是浮筒，附加装动力或由拖船海运至预定安装海域；海岸陆地隧道向海延伸连续法，海中交通轨道的出发段是地下隧道。按照设计确定海中轨道深度之后，首先要挖掘与海中交通轨道同样水平深度的出发段隧道，建设出发段的地下站台和车站，从出发段隧道延伸入海，如果海水深度不到设计要求，出发段隧道就要挖在海底下，亦可在海床上开沟以容放海中交通轨道，如果海水深度在设计要求以内，就在海中交通轨道的下面建墩架给予承托力量，出发段的力量结构一定要平衡稳定，建筑要求是，从出发段开始，每一段延伸接续的海中交通轨道必须保持相同深度的水平；浮筒减法和浮体平台平移安装法，捆绑着浮筒的海中交通轨道段和四段海上浮体平台的X/Y轴海运至预定海域之后，开始整个大系统的组合安装进程，四段海上浮体平台的X/Y轴，有同半径直角圆弧面豁口的一端在前，从四个方向朝向海中交通轨道段平移靠拢，同时，捆绑在海中交通轨道段上的偶数浮筒先减去左右各两个，使海中交通轨道段下沉至仍可视见的海面以下，使轨道段中间顶部高出的钢板围仍然在水面之上，四段海上浮体平台的X/Y轴平移聚拢过来，合拢住轨道段中间顶部高出的钢板围，四段海上浮体平台的X/Y轴开始拼装固定成一个十字直角坐标系形的海上浮体平台，同时，轨道段中间顶部的钢板围也随之加高，拼接增加高度的抗压钢板围圆筒逐渐向上，海中交通轨道段身上捆绑着的浮筒将逐渐减去，每次减两旁各一个，注意浮力与重力的对称平衡；钢索勾连逐渐沉放法，在浮筒减法的同时，就立即在拼接安装好的海上浮体平台上安装卷扬机并释放钢索，勾连住逐渐减去浮筒浮力正在下降沉放的海中交通轨道段，海上浮体平台最终要代替浮筒浮力总数的重任，在海上浮体平台的Y轴两端各安装两台卷扬机释放两条钢索，分别勾连海中交通轨道段的中间钢圈箍和两端钢圈箍，在海上浮体平台的X轴两端各安装一台卷扬机释放一条钢索，勾连住海中交通轨道段的中间钢圈箍，在海上浮体平台X/Y轴的0点两旁各安装一台卷扬机释放一条钢索，勾连住海中交通轨道段的中间钢圈箍，这样一来，从Y轴下来四条钢索勾连，从X轴下来两条钢索勾连，从0点下来两条钢索勾连，共有八条钢索组成海面浮体平台的浮力与海中交通轨道的重力的上下牵扯力学结构关系，从海上浮体平台Y轴的后端下来的一条钢索勾连住海中交通轨道前一段延伸端的钢圈箍，这需要在相邻两段海中交通轨道的阴套和阳榫交接契合的潜水作业的同时进行勾连，前一段前端下来的一条钢索勾连住下一段海中交通轨道的接续端，下一段前端的这一条钢索要留在卷扬机上，等待在海面可见深度勾连海上交通轨道再下一段的接续端，如果有更多的技术要求，从海上浮体平台的X/Y轴下来更多条钢索，勾连住海中交通轨道段的更多个钢圈箍，形成像斜拉索搭桥那样的阵列，当海中交通轨道段沉放至设计深度后，开始安装上下沟通电梯和水、电管道和其他管线，开始建设在海上浮体平台上的风力发动机、淡水制造厂、压缩空气制造和空气循环设备、系统控制管理室也开始建设安装；深海轨道圆筒内安装调试法，海上浮体平台和海中交通轨道段到位之后，经过钢索勾连结构成一个大系统，就开始做该海中交通轨道段圆筒内的设备安装调试，首先做公路或磁悬浮轨道的水平调试，轨道路面要尽量接近水平值，每隔一段距离就要在路面或轨道面安装一个重力感应器，把感应到的重力数据发送到管理控制室，从轨道路面沿筒壁向上安装一个人行扶梯达到顶口电梯，作为紧急逃生或日常维修巡护使用，安装好轨道内的给水管道、安装好轨道内的供电线路和照明系统、安装好通讯的有线和无线线路，安装好轨道内的通风管道，检查已安装好轨道段两端的由上往下的紧急密封关闭门，此门由上闸门、两旁竖槽和路面横槽组成，一旦有轨道段被破坏进水的事故，车辆要快速前进或后退至完好的轨道段，被破坏的轨道段落闸密封关闭隔断漏水，人员从完好轨道段的电梯逃生通道撤离到，从轨道段里进入螺旋桨电机舱，安装调试好电动机螺旋桨，以备横向动力调节之需，进入锚链机舱，安装调试好锚链机，轨道外的链锚可用潜水设备辅助在合适位置地点的海底下锚；大系统的静态和动态的浮力与重力计算调试平衡维持法，首先计算整个大系统的静态重力和浮力，标准是，每个海中交通轨道段的静态重力为每个海上浮体平台静态浮力的三分之二，还要把浮体平台的钢板结构重量、钢索的重量、平台上的卷扬机重量、风力发电机重量、淡水制造厂重量、空气压缩机厂重量计算入静态总重力之内，作为建设好的大系统的静态重力和浮力平衡数据，重要的是调试和维持动态的重力和浮力的平衡，磁悬浮列车行驶时无重力，停驶的时候，重力坐落在轨道上，轨道内就多了动态重力，公路车辆行驶时，动态重力增加不大，塞车停驶时，轨道内也多了动态重力，就对两段轨道的对接处产生重力下压的撕扯，这时候，大系统的浮体平台必须释放相应的动态浮力来抵消动态重力，大系统的浮体平台X/Y轴的四个端点设有分区分隔的可扩张收缩气囊，自动控制室收到动态重力信号后，可由气囊扩张释放相应的动态浮力，待动态重力消失后，气囊抽气收缩消除动态浮力，深海的静态重力和浮力都比较稳定，在大洋深海域，不需要下链锚辅助稳定海中交通轨道，依靠重力与浮力上下相互作用力的平衡作用即可，海面的浮体平台在平时海况也能维持稳定的静态浮力，有风浪的时候，十字坐标系的形状结构有破浪功能，浮体平台与海中交通轨道通过钢索连结成稳定的等腰倒三角形结构，能够保持稳定的重力与浮力平衡，如有不可抗力的海况，暂停轨道行驶；总系统的静态和动态的浮力与重力计算调试平衡维持法，总系统是从起点出发，通过N个大系统的延伸接续达到终点的海中交通轨道系统，是由N个等腰倒三角形稳定性构成的、上浮力下重力相互作用力平衡的系统力学结构，这个延长的总系统的平衡维持主要依靠各个大系统的静态重力和静态浮力之间的相互作用力，最主要的动态力量来自于总系统跨海越洋遇到的洋流横向冲击，要依靠大系统轨道段的电动机螺旋桨提供反向推力来调节水平位置的平衡，在遇到大洋流的海域，相应的大系统轨道段多设电动机螺旋桨并加强动力对抗动态冲击，总系统在起点、中途、终点都设有动态监察、动态力量调度、海况气象技术系统，实时发出指令，控制总系统的动态，使之维持在设计静态可承受的范围之内，总系统是依靠海上风力发电自主供电运行的，是纯绿色可再生性能源驱动的海中交通轨道，每个大系统都是一个海上风力发电站，发电量大于海中交通轨道所需，发电余量上传大电网。