通往千岛湖水下千年古城的“阿基米德桥”
发表时间:2011-03-15   来源:中国文化报
  水下的“庞贝古城” 

  千岛湖,位于浙江省淳安县境内,是1959年建造我国第一座自行设计、自制设备的大型水力发电站——新安江水力发电站而拦坝蓄水形成的人工湖,是国家一级水体。 

  1959年,为了建造新安江水电站,浙江省原淳安县、遂安县狮城、贺城两座延续千年的古城,牌坊,街道,民居,衙门,连同27个乡镇、1000多座村庄、30万亩良田和数千间民房沉入千岛湖底,仿佛水下的庞贝古城。 

  2005年,当地旅游部门发现,千岛湖水底除了有狮城和贺城两座千年古城,还有威坪、港口、茶园这3个大型古集镇,目前保存也较完好,它们与两座水下古城共同构成了一个完整的水下古建筑群。 

  据淳安县千岛湖风景旅游局透露,当地曾经考虑多种开发水下古城观光方案,如潜水参观、水落城出、异地重建、潜水艇下水参观等等,但均因环保、成本等因素被否。 

  阿基米德桥 

  2003年,中科院力学研究所与淳安县提出了建造阿基米德桥通往水下古城的设想,双方签订了合作意向书。从此千岛湖千年古城水下观光有了新可能。 

  该项目负责人、中科院力学研究所前所长洪友士研究员介绍, 阿基米德桥学名为水中悬浮隧道,是一种基于阿基米德浮力定律,被固定于水面以下的封闭通道,是一种跨越水域的新交通方式,适用于跨度较大、水位较深等不适宜建桥、隧道等地点。 

  “这是对当地环境改变最小的跨水交通方式。”洪友士说,阿基米德桥一般由浮在水中一定深度的管状结构、锚固在水下基础的锚缆杆装置及与两岸相连的构筑物组成,和架空水面的桥梁、穿越水底地下的隧道相比,悬浮是阿基米德桥最大的特点,悬浮水中的阿基米德桥借用了大自然的力量,主体需要的主要承重力量来自水的浮力,所以对周围环境影响最小。 

  按照洪友士的描述,阿基米德桥入口和出口均在陆地,中间管道在水中,管道中可以走路行车,“甚至还可以开高铁”。 

  阿基米德桥的材料也是工程通用的钢材和钢筋混凝土,不过强度会考虑水下受力情况和防腐要求。 

  对于在千岛湖采用阿基米德桥方式实现水下古城观光,洪友士觉得阿基米德桥有其优势,一是环保低碳,和隧道桥梁相比对当地环境改变最小,而千岛湖环保要求很高;其二悬浮水中的阿基米德桥借用了大自然的力量,主体需要的主要承重力量来自水的浮力,省工省料,这是一种绿色的工程结构;三是适合水下观光,阿基米德桥是一个封闭的管道,可以穿行水下,游客可以通过观景窗口近距离接近水下古城,同时又不会破坏古城;四是阿基米德桥在水下20米,不会影响水上交通。 

  然而阿基米德桥的建设是一个世界性的难题,至今尚无建成的阿基米德桥。 

  洪友士认为阿基米德桥最大难点在于其悬浮在水中,虽然可以通过锚固在水下基础的锚缆杆装置保持稳定,但其受力方式和桥梁隧道完全不一样,如何能保持在水中的稳定性技术尚不成熟。 

  走出实验室 

  目前中国科学院力学研究所与意大利那波里大学、米兰理工大学和阿基米德桥公司合作的“中意阿基米德桥联合实验室”进行技术攻关,实验室阶段的研究工作已经告一段落,理论研究、计算分析、数据测试已经得到一定结果,实验室制造的模拟桥的试验已经通过。2010年10月,首届国际阿基米德桥学术研讨会在千岛湖召开,中外科研人员济济一堂,对千岛湖阿基米德桥原型桥的工程设计和建设方案进行了深入讨论。 

  下一步将是在实际水域千岛湖建造原型桥,这是一个“测试版”的阿基米德桥,洪友士透露原型桥是一个横截面在3米至5米的大圆管,通过原型桥进一步检验阿基米德桥的结构稳定性,检验实验室的成果,甚至还要进行走人走车的试验。 

  但据了解,目前建造原型桥的经费尚未落实。 

  至于何时能在千岛湖建成“世界上第一座阿基米德桥”,洪友士表示目前尚无时间表。(严格)

责任编辑:王 小宁
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