阿基米德桥,是水下悬浮隧道,不是桥!
阿基米德桥，是水下悬浮隧道，不是桥！
阿基米德桥又名水下悬浮隧道，简称SFT
SubmergedFloatingTunnel ），是跨越深水域的新交通方式。
实质上它是一个在水底浮动的管状隧道，依靠浮力
支撑隧道重量，取名由阿基米德原理而来。
为避免影响水上交通及被天气影响，隧道建于水底，但为免承受过大水压，常建于20-50 米深，也便于大吨位船只通行。
为保持水中深度，隧道以钢索及浮台固定，防止太浅或太深。
阿基米德桥横截面可以为椭圆形或圆形，长度可达
几千米，宽度可达几十米，可通行汽车，也可建成多通道，同时通行汽车和火车。
由于技术上的一些难题没有解决，并且没有相应的设计、建设标准，目前世界上还没有一座真正的阿基米德桥。
而一旦建成，阿基米德桥将成为一种新的交通方案供人们选择。
更为重要的是，阿基米德桥适用于跨度较大、水位较深等不适宜建桥、隧道的地点。
阿基米德桥的概念最早是在20 世纪初提出的。
20
世纪60 年代，英国人曾就意大利墨西拿海峡的阿基米德桥提出了概念设计。
意大利阿基米德桥公司成立于1984 年，其重要业务之一就是推动阿基米德桥的设计和实现。
世纪90 年代后期，阿基米德桥公司曾和中国浙
江
省有关部门合作，致力于在舟山群岛建设金塘海峡阿基米德 桥，后因种种原因设计方案未被采纳。
由想象到现在也已有 上百年的历史。
经过长时期的酝酿，特别是很多离岸海洋工 程的建造技术的发展， SFT 的设计思想才日臻成熟起来。
意 大利学者 Faggiano and Mazzolani ， 2001 对此进行了大量 可行性研究， 旨在使 SFT 概念及其基本设计理念更为实用化。
具有里程碑意义的是 1969 年 Alan Grant 对跨麦森纳海湾
( Messina Strait) 提出的阿基米德桥的结构设计。
它由三个增 强混凝土圆管构成， 外边用钢管保护。
锚固系统是斜拉钢索。
千岛湖下的阿基米德桥
中国科学院力学研究所与意大利那波里大学、米
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 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。
一步将是在实际水域千岛湖建造原型桥，这是
个“测试版“的阿基米德桥，洪友士研究员透露原型桥是 个横截面在 3 至 5 米的大圆管， 通过原型桥进一步检验阿基
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
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，
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”，目前尚无 时间表。
目前阿基米德桥的建设是一个世界性的难题，目前
美国 ）在研究。
如果千岛湖的阿基米德桥建造成功， 将成为世 界上第一座真正建成的阿基米德桥。
支撑方式
阿基米德桥有三种支撑方式：
第一是浮筒式结构，当悬浮管道的浮力较小时，
利用浮筒增加浮力；
第二是是铆索式，当管道的浮力足够大时，采用
铆索拉力固定管道；
第三为刚性桩柱式，很像水中桥梁。
优势
阿基米德桥具有现有桥梁和隧道所不具备的优势
和特点。
第一，阿基米德桥是一种环境友好的方案，对两
岸地貌的影响非常小；
世界上有 7 个国家 （挪威、意大利、 日本、 中国、瑞士、巴西、
第二，由于借助了自然的力量——浮力，一旦技
术成熟，阿基米德桥同桥梁、隧道相比具有造价优势，因为其单位长度的造价不随跨度的增加而增加；
第三，技术上阿基米德桥不受跨度和水深的限制，
可建在长跨度、水位深、陡峭的地方。
除此之外，阿基米德桥还有一定的旅游价值可供开发。
面临的问题
阿基米德桥的设计与建造向力学工作者提出了
巨大挑战。
首先是流固耦合问题，水中悬浮隧道，在波流载荷、海啸、地震，以及偶发爆炸撞击载荷作用下的动力响应和安全性的评估需要复杂的流固耦合动力学计算。
再者，针对锚固方式和锚固结构的安全性，需要进行流固土之间的相互作用方面的研究，锚固系统在水流作用下会发生涡激振动
(VIV) ，对于铆索在海床上的固定强度有很大影响。
最使人担心的是一旦发生意外，人的逃生问题十分严重。
在这些问题未解决之前，人们是不敢贸然行事的。
从工程技术角度看，阿基米德桥的设计与建造遇
到很多新问题。
例如材料选择；锚固系统的结构形式；桥岸连接形式；服役条件，以及动力响应与结构安全。
结构安全是最令人担心的事，它包括在地震、海啸、爆炸以及冲击载荷作用下的可靠性问题。
另外，由于它在波流载荷作用下，疲劳问题和材料腐蚀失效问题更是棘手问题。
总之，海洋工程中遇到的结构问题，这里都有。
不过，由于它是交通设施安全问题，更为要紧。
目前对水下悬浮隧道感兴趣的国家越来越多，如
希腊希望用SFT 将众多岛屿联系起来，西班牙和摩洛哥想在直布罗陀海峡通过SFT 进行更方便的来往；瑞士已经考
虑了在卢加诺湖下用SFT 实现火车交通，彻底消灭噪声源，不让美丽的风景破相。
更有人想入非非，打算在伦敦和纽约之间建一条5000 公里长的水下悬浮隧道，用磁浮列车55 分钟走完全程。
本文素材来源于网络。
阿基米德支点
阿基米德支点阿基米德支点是由古希腊天才数学家阿基米德创造的一个物理原理，用来解释杠杆原理和力的传递。
它是阿基米德在静力学方面的重要成就之一，对于解决许多实际问题都具有重要意义。
阿基米德支点的基本原理是“给我一个支点，我可以撬动地球”。
这句名言说明了阿基米德支点在物理学中的重要性和普遍适用性。
阿基米德支点的原理是建立在物体的平衡和力的传递上的。
在阿基米德支点的原理中，我们可以看到两个基本元素：支点和力臂。
支点是一个固定的点，力臂是作用力和支点之间的距离。
当一个力作用在一个物体上时，如果这个物体不在支点上，就会产生一个力矩，这个力矩可以帮助我们移动或者改变物体的方向。
阿基米德支点原理的基本公式是：力矩=力*力臂。
阿基米德支点的应用非常广泛，它在日常生活中随处可见。
比如开门、开窗、用梯子、开关灯，都是利用了阿基米德支点原理来节省和利用力量。
在工程中，阿基米德支点的原理被广泛应用在机械设计、建筑结构、起重设备等领域。
现在，我们来看一些实际应用阿基米德支点的例子。
我们来看一下门的开关原理。
当我们用手推门的时候，其实是利用了阿基米德支点的原理。
门的铰链就是支点，我们用手推门的位置就是力臂，当我们推门的时候，力臂产生了力矩，推开了门。
再来看一下建筑结构。
在建筑工程中，阿基米德支点原理也是非常重要的。
比如桥梁、建筑物、起重设备等都是利用了阿基米德支点的原理来设计和构造的。
在这些工程中，阿基米德支点的原理非常重要，不仅可以节约能源，还可以保证结构的稳定和安全。
阿基米德支点原理的应用非常广泛，从日常生活到工程领域都有着重要的作用。
阿基米德支点的原理不仅可以帮助我们更好地理解物理学，还可以帮助我们更好地利用力和能源。
阿基米德支点的原理不仅是一个物理学原理，更是一个人类智慧的结晶。
通过深入研究和应用阿基米德支点原理，我们可以更好地改善我们的生活和工作环境，实现更有效的能源利用和创新设计。
希望大家能够认真学习和应用阿基米德支点的原理，让我们的生活更加舒适和便利。
悬浮隧道交通结构及安全因素探析
悬浮隧道交通结构及安全因素探析1、引言悬浮隧道（英文Submerged Floating Tunnel ，简称“SFT”），又称阿基米德桥，是一种跨越海峡、江河湖泊、水道的结构物。
它一般由浸没在水中一定深度的管状结构、防止过大位移的锚固系统以及近岸连接的构筑物组成[1-7]，通过结构自重、水的浮力及锚固力等作用，使其悬浮在水中适当的深度。
悬浮隧道作为大型的跨水域生命线，对当地的政治、经济、国防等都具有重要的意义，因此悬浮隧道的设计应该符合安全可靠、技术先进、适用耐久、经济合理的原则，同时还应满足舒适美观、环境保护和可持续发展的要求。
悬浮隧道的使用寿命一般100年，因此对建筑材料提出了特殊的要求，来保证隧道的安全性。
主要材料混凝土应具有耐久性、水密性及韧性。
而混凝土管的水密性，在使用极限状态下应达到避免开裂的水平，为此应采用预应力加以保证。
同样地对检查、维修管理也要慎重考虑。
2、悬浮隧道的主要特点悬浮隧道同传统桥梁、沉管隧道以及海底隧道等固定跨海通道相比，具有如下特点：（1）水中悬浮隧道受自然环境的影响小，不怕遭受台风的袭击，大雾天气也不必中断交通，可以24h运营，因而水中悬浮隧道能有效地缓解地面交通堵塞，确保交通的畅通。
（2）水中悬浮隧道的建设并不会破坏建造地点的周围环境景观，对结构物周围的环境影响小，更有利于保护环境，更能体现人与自然和谐相处的新的工程理念，并非人定胜天的观念。
（3）根据1989年国际海洋组织会议的认可，水中悬浮隧道的顶部放置在距水面30m及以下[8-10]，则不影响船舶正常安全地通过海峡。
（4）在水域较深较宽的地段，采用水中悬浮隧道比桥梁、海底隧道及沉管隧道更能缩短连接通道的建设长度，这对于在大幅度减少深海隧道工程造价方面具有吸引力和竞争力。
（5）水中悬浮隧道的坡度较为平缓，可以减少线路运行长度，节省能耗，同时可以将车辆排放出来的废气收集起来，集中处理，减少环境污染。
这些特点使悬浮隧道为那些由于环境的限制传统跨越方式难以实现的水域的跨越提供了一种可能。
隧道工程的发展历程及方向
隧道工程的发展历程及方向摘要：本文通过介绍隧道工程的发展历史，阐述了其他专业和社会需求在隧道发展历程中的影响，并对隧道工程的发展方向做了规划。
关键词：隧道工程发展历史新奥法发展方向0 引言随着现代交通的发展，对道路线形要求的不断提高，隧道的作用越来越突出。
同时，城市交通拥堵问题日益突出，发展城市地下交通十分迫切。
鉴于此，回顾隧道的演进历史和发展历程，总结其发展现状和发展水平，提出新形势下的发展方向已势在必行。
1 隧道的发展历史1.1古代的隧道我国最早有文字记载的地下人工建筑物出现在东周初期( 约公元前七百年)。
《左传》中记述了一段很有名的“掘地及泉,隧而相见”的历史故事。
讲述了郑庄公为与母亲相见，掘地出泉的故事。
在其它古代文明地区有很多著名的古隧道, 如公元前2189到2160年前后, 在古巴比论城幼发拉底河下修筑的人行隧道, 是迄今已知的最早用于交通的隧道。
古代最大的隧道建筑可能是那不勒斯与普佐利之间的婆西里勃道路隧道,完成于公元前36年,直到现在还使用着。
为免去衬砌，多数古隧道都是修建在坚硬的岩层中。
在火药出现之前，开挖隧道的主要手段是用锤、钎、锲等原始工具。
后来人们知道利用岩石的物理特性，比如先把岩石烧到灼热状态，然后突然以冷水或醋喷射，使岩石更易于开挖，这便是所谓的“猝火法”。
1.2近现代隧道的发展1866年瑞典人诺贝尔发明黄色炸药达纳马特，为开凿坚硬岩石提供了条件。
1872年,位于瑞士中南部的世界著名隧道之一圣哥达隧道的建设则首次使用了炸药。
1830年左右，铁路的出现与发展促进了隧道工程技术的发展。
1853年，美国马萨诸塞州在建设8km长的胡萨克隧道时试用了隧道掘进机，但未取得成功。
在接下来的一个世纪中，很多尝试制造和使用隧道掘进机进行建设，但真正取得成功的却是少之又少。
上个世纪头几十年里，汽车技术的发展突飞猛进，车速逐渐提高。
相应地要求道路采用平直线形，以缩短历程，提高运输效率，道路隧道的数量随之增多。
阿基米德桥,是水下悬浮隧道,不是桥!
阿基米德桥，是水下悬浮隧道，不是桥！阿基米德桥又名水下悬浮隧道，简称SFT （SubmergedFloatingTunnel），是跨越深水域的新交通方式。
实质上它是一个在水底浮动的管状隧道，依靠浮力支撑隧道重量，取名由阿基米德原理而来。
为避免影响水上交通及被天气影响，隧道建于水底，但为免承受过大水压，常建于20-50米深，也便于大吨位船只通行。
为保持水中深度，隧道以钢索及浮台固定，防止太浅或太深。
阿基米德桥横截面可以为椭圆形或圆形，长度可达几千米，宽度可达几十米，可通行汽车，也可建成多通道，同时通行汽车和火车。
由于技术上的一些难题没有解决，并且没有相应的设计、建设标准，目前世界上还没有一座真正的阿基米德桥。
而一旦建成，阿基米德桥将成为一种新的交通方案供人们选择。
更为重要的是，阿基米德桥适用于跨度较大、水位较深等不适宜建桥、隧道的地点。
阿基米德桥的概念最早是在20世纪初提出的。
20世纪60年代，英国人曾就意大利墨西拿海峡的阿基米德桥提出了概念设计。
意大利阿基米德桥公司成立于1984年，其重要业务之一就是推动阿基米德桥的设计和实现。
上世纪90年代后期，阿基米德桥公司曾和中国浙江省有关部门合作，致力于在舟山群岛建设金塘海峡阿基米德桥，后因种种原因设计方案未被采纳。
由想象到现在也已有上百年的历史。
经过长时期的酝酿，特别是很多离岸海洋工程的建造技术的发展，SFT的设计思想才日臻成熟起来。
意大利学者Faggiano and Mazzolani，2001对此进行了大量可行性研究，旨在使SFT概念及其基本设计理念更为实用化。
具有里程碑意义的是1969年Alan Grant 对跨麦森纳海湾( Messina Strait)提出的阿基米德桥的结构设计。
它由三个增强混凝土圆管构成，外边用钢管保护。
锚固系统是斜拉钢索。
千岛湖下的阿基米德桥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。
波浪作用下悬浮结构水动力特性分析
波浪作用下悬浮结构水动力特性分析金瑞佳;刘宇;耿宝磊;张华庆【摘要】悬浮隧道作为一种新型的水上概念交通形式,自该概念提出以来,受到世界各国学者的广泛关注.为了有较好的水动力特性,通常做成类圆管形状.文章基于势流理论,采用高阶边界元方法建立数学模型,分析了悬浮隧道在不同环境参数下的水动力特性,对圆形、椭圆形和双圆截面结构所受波浪激振力、附加质量和辐射阻尼进行了分析比较,研究了结构物不同淹没深度、不同截面形状以及结构不同特征参数对其水动力特性的影响.研究结果表明:当淹没水深增加,圆截面受到的波浪激振力和辐射阻尼都会随之减小,而附加质量的变化较小;对于椭圆和双圆截面的比较,水平方向椭圆截面所受波浪激振力和附加质量都比双圆截面小,而在垂直方向的波浪激振力和附加质量则较大,且椭圆截面所受的辐射阻尼比双圆截面在水平和垂直方向上均较大;对于双圆截面,结构物受到的水平方向上的波浪激振力和辐射阻尼随着中心距的增大而增大,在垂直方向则体现出相反的趋势,附加质量在两个方向上都均随着中心距的增大而减小.本研究计算结果可为悬浮隧道相关工程的截面选择提供参考.【期刊名称】《水道港口》【年(卷),期】2019(040)003【总页数】10页(P249-258)【关键词】悬浮隧道;势流理论;边界元法;波浪力;附加质量;辐射阻尼【作者】金瑞佳;刘宇;耿宝磊;张华庆【作者单位】交通运输部天津水运工程科学研究所港口水工建筑技术国家工程实验室工程泥沙交通行业重点实验室,天津300456;中国海洋大学工程学院,青岛266100;交通运输部天津水运工程科学研究所港口水工建筑技术国家工程实验室工程泥沙交通行业重点实验室,天津300456;太原理工大学水利科学与工程学院,太原030024;交通运输部天津水运工程科学研究所港口水工建筑技术国家工程实验室工程泥沙交通行业重点实验室,天津300456;交通运输部天津水运工程科学研究所港口水工建筑技术国家工程实验室工程泥沙交通行业重点实验室,天津300456【正文语种】中文【中图分类】TV143;U172水下悬浮隧道(Submerged Floating Tunnel)又名“阿基米德桥”，是一种悬浮在水面下方30 m左右的通道，该结构的空间很大，足以满足道路和铁道等交通方式的要求，悬浮隧道这一概念一经提出，其作为一种跨越河流、湖泊、海洋的新型交通方式便受到全世界范围内研究学者的广泛关注，尤其在挪威、意大利、美国、瑞士、日本等国[1-5]。
桥梁工程 姚玲森版 第一篇第一章
施工规范 同济大学桥梁工程精品课程网站
章节分布 第一篇：总论（8） 第二篇：混凝土简支梁桥（30） 第三篇：混凝土悬臂梁桥、连续梁桥、刚构桥（16） 第四篇：混凝土拱桥 第五篇：斜拉桥和悬索桥 第六篇：墩台
认识桥梁
• 什么是桥梁？ 不严格定义：跨越障碍的人工构造物 • 观察桥梁 • 桥梁工程的特点和地位
世界最大斜拉桥
排序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 桥名 多多罗桥(Tatara) 诺曼第桥(Normandie) 南京二桥 武汉三桥 青州闽江大桥 上海杨浦大桥 中央名港大桥(Meiko-Chuo) 上海徐浦大桥 斯卡圣德脱桥(Skarnsundet) 汕头岩石大桥 鹤见航路桥(Tsurumi Fairway) 主 跨 (m) 890 856 628 618 605 602 590 590 530 518 510 型 式 日本本州四国联络线 1998 H 法国 1994 H 长江,中国 (2000) H 长江,中国 (2000) H 福州,中国 (2000) C 上海,中国 1993 C 日本 1996 S 上海,中国 1997 H 挪威 汕头,中国 日本 1991 1999 1991 P.C H S 桥址 年份
工程前景 • 05年《城际轨道交通网规划》通过，环 渤海京津冀、长三角、珠三角三大轨道 交通圈，预计年均投资超千亿。 • 大连至烟台、上海至宁波、琼州海峡、 伶仃洋等重大跨海越江工程即将建设。 • 西部大开发将西部交通作为投资重点。
国家重点工程建设规模对比表
项目名称
北京-九龙铁路 长江三峡工程 高速公路7918网 高速铁路 三大城际轨道交 通 西部大开发/交 通/ 南京长江隧道
河北赵县的赵州桥：1500年；结构独创；艺术价值高
福建泉州的洛阳桥：1000年；筏型基础；殖蛎固基；
随机地震激励作用下水中悬浮隧道锚索的动力响应
随机地震激励作用下水中悬浮隧道锚索的动力响应董满生;赵佳佳;牛忠荣;耿淑伟【摘要】Nonlinear dynamic equation of anchor cable of submerged floating tunnel(SFT) was established, where Morison formula was applied to taking the influence of water upon structure dynamic response into consideration. The series solutions of structure dynamic equation were obtained based on modal decomposition method, and the nonlinear terms of dynamic equation were simplified by e-quivalent linearization method. The dynamic response of SFT's anchor cable to random seismic excitation was simulated by virtual and motivating method, and the displacement and velocity power spec-trums of anchor cable were presented. The dynamic behavior of SFT' s anchor cable under random seismic excitation was achieved by analyzing the displacement and the velocity power spectra.%文章采用Morison公式,考虑水体对结构动力响应的影响,建立地震作用下水中悬浮隧道锚索的非线性动力方程；运用振型分解法求解结构动力方程系列解,等效线性化处理动力方程非线性项,采用虚拟激励模拟随机地震输入,数值模拟随机地震下水中悬浮隧道锚索的动力响应,给出锚索的位移和速度功率谱；通过位移和速度功率谱分析可得随机地震激励作用下水中悬浮隧道锚索的动力行为.【期刊名称】《合肥工业大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(036)001【总页数】5页(P74-78)【关键词】水中悬浮隧道;锚索;随机地震;虚拟激励;几何非线性【作者】董满生;赵佳佳;牛忠荣;耿淑伟【作者单位】合肥工业大学土木与水利工程学院,安徽合肥 230009【正文语种】中文【中图分类】U459.50 引言水中悬浮隧道（Submerged Floating Tunnel，简称SFT）又称阿基米德桥，是一种悬浮在水面下方的通道，对于那些由于环境限制使得水域难以跨越的地方，悬浮隧道提供了跨越的可能性。
隧道工程的发展历程及方向
隧道工程的发展历程及方向作者：李昂郭小龙魏莘欣来源：《科技探索》2013年第09期中图分类号：U45 文献标识码:A 文章编号：1007-0745（2013）09-0202-01摘要：本文通过介绍隧道工程的发展历史，阐述了其他专业和社会需求在隧道发展历程中的影响，并对隧道工程的发展方向做了规划。
关键词：隧道工程发展历史新奥法发展方向0 引言随着现代交通的发展，对道路线形要求的不断提高，隧道的作用越来越突出。
同时，城市交通拥堵问题日益突出，发展城市地下交通十分迫切。
鉴于此，回顾隧道的演进历史和发展历程，总结其发展现状和发展水平，提出新形势下的发展方向已势在必行。
1 隧道的发展历史1.1古代的隧道我国最早有文字记载的地下人工建筑物出现在东周初期( 约公元前七百年)。
《左传》中记述了一段很有名的“掘地及泉,隧而相见”的历史故事。
讲述了郑庄公为与母亲相见，掘地出泉的故事。
在其它古代文明地区有很多著名的古隧道, 如公元前2189到2160年前后, 在古巴比论城幼发拉底河下修筑的人行隧道, 是迄今已知的最早用于交通的隧道。
古代最大的隧道建筑可能是那不勒斯与普佐利之间的婆西里勃道路隧道,完成于公元前36年,直到现在还使用着。
为免去衬砌，多数古隧道都是修建在坚硬的岩层中。
在火药出现之前，开挖隧道的主要手段是用锤、钎、锲等原始工具。
后来人们知道利用岩石的物理特性，比如先把岩石烧到灼热状态，然后突然以冷水或醋喷射，使岩石更易于开挖，这便是所谓的“猝火法”。
1.2近现代隧道的发展1866年瑞典人诺贝尔发明黄色炸药达纳马特，为开凿坚硬岩石提供了条件。
1872年,位于瑞士中南部的世界著名隧道之一圣哥达隧道的建设则首次使用了炸药。
1830年左右，铁路的出现与发展促进了隧道工程技术的发展。
1853年，美国马萨诸塞州在建设8km长的胡萨克隧道时试用了隧道掘进机，但未取得成功。
在接下来的一个世纪中，很多尝试制造和使用隧道掘进机进行建设，但真正取得成功的却是少之又少。
隧道工程
下面展开介绍交通隧道。 4.5.1 山岭隧道 （1）铁路隧道 我国现在(2003年)有铁路隧道６８７６座，总长度为 ３６７０公里，为世界第一。 2002年10月建成的青藏铁路风火山隧道位于青藏高原可 可西里“无人区”边缘，全长１３３８米，轨面标高４９０ ５米，是目前世界上海拔最高的高原冻土隧道。该隧道地质 构造特殊，集含土冰层、饱冰冻土、富冰冻土、薄冰冻土、 砂岩、泥岩及互层于一体，其中含土冰层带的土质含量仅为 １５％至２０％，这样的构造极易因为冻土在开挖时融化成 泥浆水而导致隧道坍塌。风火山因此被世界隧道专家称为 “隧道禁区”。
（2）台阶法 将断面分成上下两层，留下一个台阶，台阶段长度根据 地质条件而定，地质条件好，则台阶长。留下的台阶效果是 可以尽快对围岩进行支护，提高了围岩的稳定性。该法对地 质条件的适用性很广，见图4.5。
1、2- 开挖 Ⅲ- 衬砌边墙 Ⅳ- 衬砌拱圈
图4.5
台阶法
（3）分步开挖法
将断面分成上下左右若干个断面，逐步开挖，更进一步
（2）拼装式衬砌 将衬砌分成若干个环块，在预制厂或工地生产，然后运 到洞内拼装而成。环块一般为钢筋混凝土。其特点是衬砌承 载块、便于机械化施工。 （3）锚喷衬砌
模筑混凝土衬砌和拼装式衬砌均为被动地承受围岩压力 的支护结构，而锚喷衬砌则是一种主动地加强围岩稳定性的
支护结构，它采用的支护材料是喷射混凝土、锚杆、钢筋网， 其特点是可以提供围岩的自承能力。
表4.2
（2）公路隧道 我国公路隧道总数(2003年)已达１７８２座，总长度 ７０４公里，分多的国家。 １０年内，我国将再建设总长１５５公里以上的公路隧 道。正建设的终南山隧道全长１８.４公里，长度居亚洲第一， 世界第二；湖南雪峰山隧道长７公里多；西安汉中高速公路 上穿越秦岭的三座特长隧道群总长３４公里，全线隧道总长 １００公里。 近１０年来，我国已修建了不少长隧道、特长隧道以及 隧道群。其中，主要有：１９９５年建成的成渝高速公路上 的中梁山隧道，长３公里多，解决了我国长大公路隧道的通 风问题；１９９９年通车的四川省川藏公路上二郎山隧道， 长４公里多，是连接西藏与内地的重点工程 等。
《阿基米德原理》浮力PPT课件3
在水中，人为什么 有上浮的感觉？
在水中，人受到了 浮力的作用。
万吨巨轮在水中，为什么 不下沉？
因为万吨巨轮在水中，受 到浮力的作用。
潜艇可以在大海中悬浮
氢气球、热气球、气象气球 为什么能腾空而起？
因为氢气球、热气球、气象气 球在空中受到浮力的作用。
托力
弹簧秤示数为什么变小了
G
金属块
金属块
程中(
)
A. 人所受的重力逐渐变小
B. 人所受的重力逐渐变大
C. 水池底对人的支持力逐渐变小
D. 水池底对人的支持力逐渐变大
例：将重5N的物块放入盛满水的烧杯中，从杯中
溢出3N的水，则物块受到的浮力是（ C ）
A、8N； B、5N； C、3N； D、2N。
例：某物体重0.5N,把它放入盛有水的烧杯中,溢出重为
部分浸入
（2）浮力的大小等于被物体排开 的液体受到的重力。
A．浸没时，V排=V浸=V物，此时物体 所受的浮力等于排开液体的重力，即
F浮=G液=ρ液gV排=ρ液gV浸=ρ液gV物
V排=V浸=V物
B．部分浸入时， V排=V浸<V物 F浮=ρ液gV排=ρ液gV浸<ρ液gV物
V浸
V排=V浸<V物
（3）同一物体浸没在不同的液体中时，由于 液体的密度不同，所受的浮力也不同.
托力
重力
加水后弹簧为什么伸长了
液体或气体对浸在其中的物体 有竖直向上的托力，物理学中 把这个托力叫浮力
浮力的方向：竖直向上。
浮力产生的原因：浸在液体里的物体，受到液体对物 体下表面压力与上表面压力差。 F浮=F下表面-F上表面
空气中弹簧测力 计的示数为G
怎样计算他们 受到的浮力呢