[科普中国]-气势磅礴的海洋工程

海洋工程是指以开发、利用、保护海洋资源为目的，并且工程主体位于海岸线向海一侧的工程。海洋工程一般包括：围填海、堤坝，人工岛、跨海桥梁、海底隧道，海底管道和电（光）缆工程，海洋矿产资源勘探开发及其附属工程，海上各类电站等海洋能源开发利用工程，大型海水养殖场、盐田、海水淡化等海水综合利用工程，以及国家环境保护主管部门规定的其他海洋工程。

世界七大工程奇迹之一——英吉利海峡隧道 20世纪80年代以前，海岛之间只能靠船舶通行。如果遇到恶劣的海况和天气，船舶穿越海峡则异常危险。于是，人们想在海底建造隧道，为人们提供一种更快捷、更安全的通行方式。由于海底隧道施工难度在当时来说是很大的，这一设想只是一个梦想而已。

现如今，全球已经建造了多条海底隧道，给交通运输和人们的生活带来了极大的便利。海底隧道既不占地，又不妨碍船只航行，而且还不受恶劣气候影响，是一种非常安全的全天候通行方法。

英吉利海峡隧道是世界上最著名的海底隧道，全长50.5千米，为电力牵引双线铁路隧道，也被誉为世界七大工程奇迹之一。为了方便英国与欧洲大陆往来，英法两国在酝酿了200年后，终于破土动工开始建设，经过7年艰苦施工，于1994年5月6日终于建成使用。

英吉利海峡隧道把英伦三岛与欧洲大陆紧密地连接了起来，在欧洲交通网络中地位显要。它由两条主隧道和一条服务隧道组成。主隧道直径为7.6米，一条供伦敦和巴黎之间的高速火车通行，另一条供专门运载各种车辆的列车通行。服务隧道直径4.8米，建在两条主隧道当中，用于通风和维修服务，每隔一定距离有一条横向隊道与主隧道相通。过去，乘船经过海峡从巴黎至伦敦需要5小时，而现在乘坐通过隧道的高速火车仅需35分钟，大大缩短了旅行时间。

“钢铁巨龙”如何横跨水面？架设跨海大桥是一种连接海峡以及近海岛屿之间的重要方法。与一般江河上的桥梁相比，跨海大桥的跨度要大得多，它们短则几千米，长则数十千米。桥身的跨度越长，建造的难度也就越大！那么，究竟是什么支撑着“钢铁巨龙”屹立在海中央的呢？

原来，为了确保大桥的坚固，许多跨海大桥采用了桥墩加缆索共同支撑的方式。桥墩的桩基工程是建造跨海大桥的关键。目前，跨海大桥建设中普遍采用混凝土预制桩和钢管桩。由于海水具有很强的腐蚀性，在使用前还必须解决预制桩和钢管桩的抗腐蚀问题。

为了使钢管桩能抵御海水的侵蚀，桥梁设计者给钢管桩增加了防腐蚀的涂层；增加钢管桩的厚度提高其抗腐蚀时间；在钢管桩内部浇筑钢筋混凝土，使其也发挥桩的作用；对钢管桩实施阴极保护等。

解决了桩的问题，接下来就需要缆索的帮助了。缆索的作用是拉住跨海大桥的桥面。根据缆索作用方式的不同，跨海大桥可分为斜拉桥和悬索桥两种类型。斜拉桥是由主梁、斜向拉紧主梁的钢缆索以及支撑缆索的索塔等部分组成的桥梁，每一根斜拉索都代表着一个桥墩的支点。悬索桥的主要承力部分是位于桥两端的两座塔架。

中国是跨海大桥的建设强国，如厦门大桥、厦漳大桥、青岛海湾大桥和杭州湾大桥等。

现实版的“精卫填海”——海岸围垦造地海岸围垦造地是在海边进行垦殖的工程。

海岸围垦造地对沿海城市的发展特别重要，许多国家和地区都以开发海岸带资源来缓解人口膨胀与土地稀缺之间的矛盾。然而，不容忽视的是，海岸围垦造地会对区域生态系统、防洪和航运造成诸多不利影响。

中国海疆辽阔，在20世纪50年代和80年代分别掀起了两次大规模的围海热潮，使沿海滩涂湿地总面积缩减了1/2。围海热潮不仅使滩涂湿地的自然景观遭到破坏，重要经济鱼类的生息与繁衍场所消失，许多珍稀动植物绝迹，而且使滩涂湿地调节气候、储水分洪、抵御风暴潮及护岸保田等的能力大大降低了。

因此，海岸围垦造地并不是越多越好，必须在弄清楚它对当地区域生态系统影响的前提下进行全面论证。

本作品为“科普中国-科学原理一点通”原创，转载时务请注明出处。