[发明专利]一种无岛式跨海通道桥隧转换结构和方法

权利要求书

1.一种无岛式跨海通道桥隧转换结构，其特征在于，包括限位转换桩、通道转换结构可拆卸预制平台和浮箱装置，所述限位转换桩的下部埋于海底，中部设置有通道结构承台，上部贯穿所述通道转换结构可拆卸预制平台，所述限位转换桩的顶部设置有竖向限位装置，所述竖向限位装置位于所述通道转换结构可拆卸预制平台的上方，所述竖向限位装置用于限制通道转换结构可拆卸预制平台的上浮位置，所述通道转换结构可拆卸预制平台下方固定有若干浮箱装置；

所述浮箱装置选用具有注水、排水功能的浮箱装置；

所述浮箱装置有多层，每层有多个；

所述通道转换结构可拆卸预制平台沿所述限位转换桩向下移动；

所述限位转换桩成对设置，每对所述限位转换桩的相对侧面上设置所述通道结构承台，相邻的限位转换桩对的所述通道结构承台的高度不同。

2.如权利要求1所述的无岛式跨海通道桥隧转换结构，其特征在于，每对所述限位转换桩的相对侧面上设置水平限位滚轴，所述水平限位滚轴位于所述通道结构承台的上方。

3.如权利要求1所述的无岛式跨海通道桥隧转换结构，其特征在于，所述通道转换结构可拆卸预制平台上放置有通道结构，所述通道转换结构可拆卸预制平台沿所述限位转换桩向下移动。

4.一种基于权利要求1-3任一项所述的无岛式跨海通道桥隧转换结构的无岛式跨海通道桥隧转换方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：根据隧道海中转换段数量划分计算每段通道结构的自重F₁、通道转换结构可拆卸预制平台的重量F₂、通道结构预制设备的重量F₃；

计算浮箱装置所需的最大浮力Fv，Fv=η×（F₁+ F₂+ F₃），η为竖向控制安全系数，根据Fv确定浮箱装置的总体积，再确定浮箱装置的使用数量及排布位置；

计算限位转换桩所需的竖向限位力Fs，Fs=η×（Fv- F₁），确定限位转换桩截面尺寸；

步骤2：制作、安装所有限位转换桩；

步骤3：在第一海中转换段处安装通道转换结构可拆卸预制平台和浮箱装置；

步骤4：在通道转换结构可拆卸预制平台上预制通道结构；

步骤5：通道结构预制好后，移除通道结构预制设备；往浮箱装置内注水，通道转换结构可拆卸预制平台下沉到通道结构承台时，拆除与通道结构承台接触的部分通道转换结构可拆卸预制平台和浮箱装置，使通道结构一侧落在通道结构承台上；继续往余下的浮箱装置内注水，使通道结构另一侧落在通道结构承台上；拆除余下的通道转换结构可拆卸预制平台和浮箱装置；

步骤6：重复步骤3-步骤5，依次完成其余各段海中转换段的通道结构的预制和安装。

5.如权利要求4所述的无岛式跨海通道桥隧转换方法，其特征在于，在步骤4中，预制通道结构前，部分下层浮箱装置内注水，预制通道结构时，随着通道结构重量增加，逐步排出浮箱装置内的水；在步骤4中，通道转换结构可拆卸预制平台受到的浮箱装置的浮力始终大于F₄+ F₂+ F₃，F₄为已预制完成的通道结构的自重。

6.如权利要求5所述的无岛式跨海通道桥隧转换方法，其特征在于，η＞1.5。