与天比高 与海比宽

与天比高、与海比宽，这个世界有哪座大桥敢像它这样！它就是把香港、澳门、珠海三座城市连接在一起的珠港澳跨海大桥。

2009年，一个充满想象的方案被提上日程：中国科学家要完成一件历史性创举，在零丁洋上建造一座跨海大桥，将香港、澳门、珠海三座城市连接在一起。

这座桥分为两个部分，一个6.7公里长的海底隧道，一条22.9公里长的跨海桥面。

不过，从理想到现实，还需要一路“过关斩将”。

大桥的烦恼

珠港澳大桥所在位置，是全球最重要的零丁洋贸易航道，也是这片海域的唯一通道，每天有四千多艘船只穿行。

要想在这里施工，占用航道可不行，必须分段施工，而且需要航运部门全天候监控配合，疏导航运，不出差错。不过，和下面的要求相比，这只是个小问题。

在这里通行的船只，都是上万吨的大型运输船只，这就要求珠港澳大桥建成后，必须满足10万吨巨型油轮顺利通行。但是，科学家想将等级提高一些，希望30万吨巨型油轮也可以通行。这就意味着桥面净高必须超过80米——相当于26层大楼的高度。

你可以设想一下，在26层大楼上乘坐汽车的感觉。

你以为很爽？哈哈，别做梦了。

在26层楼的高度上乘车并不舒服。当你打开车窗，大风吹乱你的头发，并且还会受到惊吓。

惊吓？

没错，香港机场就在你的旁边。车窗一开，你会惊讶地发现，刚刚起飞的飞机就在你身旁。

别说你会惊吓，“飞机”也会害怕——它可不容许有超过80米的建筑物矗立在它的飞行航线上。

这给设计师们出了很大的难题，如果找不到解决的办法，只好选择停工。

唯一的选择只能是，降低桥体高度，不影响飞机航道。

挑战10%

你以为这就没事啦？

科学家们烦恼着呢，他们还得和“10%”做斗争。

原来，因为洋流的关系，每年会有大量泥沙从珠江涌入海洋。

传统的桥墩会像一个阻挡泥沙的篱笆，只要阻水率达到10%，泥沙就会被阻挡沉积。日积月累，珠港澳大桥就会像神话中的精卫鸟一样，将大海填平，把这里变成平原。

为了避免这一结果，每年必须清理超过800万立方米的淤泥，这相当于3座146米高的金字塔土石方用量。巨额清理费用倒是其次，首当其冲的是，这些淤泥将对海洋产生大量污染。

所以，让桥墩的阻水率低于10%，是一个迫在眉睫的问题。

一个大胆的设计方案被提了出来——放弃传统桥墩，采用“圆形钢筒围岛”。

圆形钢筒围岛，就是将巨大的圆形钢筒直接固定在海床上，然后在中间填土形成人工岛。这样做有两个好处：一是，减少桥墩数量；二是，可以让泥沙顺着洋流从圆形钢筒边缘滑出去，阻水率自然低于10%。

这个设想完美地解决了淤泥问题。

两厘米误差

但是，你知道这是什么样的圆形钢筒吗？

这种钢筒的直径长达22.5米，几乎和篮球场一样大，高度55米，相当于28层楼的高度，而重量将达到550吨，相当于一架A380“空中客车”。科学家需要将120个这样的圆钢筒钉进大海里，形成三座圆心岛，这在中国是史无前例的。

钢筒被艰难地送至指定海面……

数千双眼睛正在注视着这个庞然大物。因为，更具挑战的工作马上就要开始。

550吨重、55米高的巨型钢筒，要被放置在规定坐标的海床上，只容许2厘米误差。

科学家必须动用各种超级武器，譬如：世界上最大的八向震锤。震锤的作用是将钢筒吊起，移至指定位置，然后一点点钉入海中。

这个世界上最大的震锤是为珠港澳大桥定制的，它能轻而易举吊起1600吨重物。550吨重的圆钢筒被吊起移向这片海域，并不是问题，但在茫茫大海中，你如何才能确定钢筒钉入海中的精确位置呢？

20000公里的高空，GPS卫星正在不断地传递数据，这些数据会进入大桥的数据处理中心。

“中心”的任务就是：确保施工精度，哪怕是2厘米的误差。

位置锁定……

550吨重的圆钢筒逐渐下沉，它要穿透37米的海床到达指定位置。

一切似乎进展很顺利，但震锤很快就停了下来。

检测资料显示，圆钢筒正在穿透一个5米厚的硬层。机械师必须不断调整震锤的输出功率，稍有不慎，震锤会因超过负荷而报废。原本30分钟能够完成的工作，耗时两个小时才完工。

终于，第一根钢筒钉入海中，桥面工程有了一个好的开端。

七千吨牵引

那么，海面以下的隧道建设呢？

为了避免泥沙沉积，科学家在海底隧道部分，采用全新的沉箱技术。

这种技术是在海床上挖出沟槽，将预制好的隧道沉放在沟槽中，然后进行水下对接。

这样可以减少泥沙的淤积，也可以大大改善对海洋的污染。但技术对工程难度提出巨大挑战——因为，这片海域的洋流和海床环境异常复杂，对顺利安装造成困扰。

为了确保顺利安装和正常使用，科学家们在实验室里进行了模拟测试。

他们要模拟出在最恶劣的环境下，洋流对沉管隧道运输和安装的影响。科学家必须得到一组数据，确定采用多大的钢缆，才能安全牵引住7600吨的沉管隧道。

除此以外，隧道以上的桥面上，如果有较大的动静，也会对隧道产生影响。

这片海域蕴藏着强大的能量，每年超过6级以上的风速接近200天。韧性强的钢梁会在风力的作用下自然摆动。如果桥面摆动和隧道摆动的频率相同，就会造成共振，振动就会加剧，后果不堪设想。

聪明的科学家利用风洞模型克服了这个问题。他们为大桥安装了溢流板，将风力“分解”，让7级风力、40厘米的振幅，一次性降到6厘米振幅。

挑战在继续

珠港澳大桥，挑战大自然，只是一个开始。工程还未结束，这里将不断上演新的精彩，让我们拭目以待！