作者:王佳雯 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2017/4/27 22:50:04
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真空管道交通:跨海交通新选择?

 

海峡直线距离仅为10公里,却需20分钟车程再加20分钟轮渡才能到达,跨海交通是否还有其他更便捷的选择?近日,由北京市科委主办、浙江省舟山市普陀区人民政府协办的“跨海旅游真空巴士技术研讨会”上,多位专家深入探讨了跨海交通的全新途径——海底真空隧道列车。

技术理论上可行

现代交通的发展每次革新都着眼于提高速度,但却受制于价格高、气动阻力大、接触面阻力大三方面因素,“但如果有了真空、磁悬浮,噪音大、阻力大的问题就能够解决”。而期望在浙江舟山先行先试的这一海底真空隧道列车项目,便是希望结合磁浮、真空等技术优势,解决跨海交通困境,改变传统轮船、飞机等交通方式受天气制约的现状。

据介绍,该方案所涉及的技术主要包括水下桥隧技术、磁悬浮技术和真空技术三个层面。中科院院士孙钧说,这些技术在我国都有一定的储备,特别是磁悬浮技术在上海磁悬浮列车的运行中已积累了经验,并有望在新应用中得到改进。

专家解释称,水下桥隧技术,是一种在水中悬浮的管状隧道,通过控制管道自身的重浮比,依靠浮力支撑隧道约90%的重量。而真空管道及磁悬浮列车技术,可减少管道内90%的空气阻力和轨道交通的摩擦阻力,进而在减少噪声的同时大幅提高列车运行速度。

记者了解到,跨海真空列车专注于满足500km/h的速度要求,致力于满足人们日常出行,以及对就医生活保障等方面的需求,特别对于我国这样一个岛屿众多的国家而言,该技术的发展有着重要的战略意义。

推动跨海旅游真空巴士的北京九州动脉隧道技术有限公司董事长刘子忠告诉记者,未来该技术有望解决我国渤海、台海、琼州海峡的交通问题。

试点先行推动产业链发展

据悉,计划在舟山推动的跨海旅游真空巴士项目,将首先在1%大气压下以80km/h中实现低速运行,并预留远期高速磁悬浮试验条件。

对于该技术路径,与会专家认为总体上可行,并希望尽快推动落地建立试点。 “原理上通,但要加快发展工程问题,把商业运行和科学实验结合起来。”中国工程院院士乐嘉陵希望,通过试点总结技术经验,以期在未来进一步改进。

中国工程院院士顾国彪也对该项目方案给予了认可。他建议,中低速行驶应当先运行起来,为未来磁浮做好准备,同时还可以利用该线路从事一定的科学研究,使该线路发挥商业应用、科学研究等多重作用。

孙钧在发言中也强调, “通过试点,要让大众看到这种交通方式技术上的可行性,同时通过有效地运营,展示出该交通方式的市场竞争力,进而获得社会等层面更多的支持”。

专家在肯定技术路线可行性的同时,也强调了产业链协同发展的重要性。“应当从一开始考虑到产业体系发展的问题,做到相关技术的协同进步,以实现产业链的共同发展。”顾国彪说。

科学研究仍需细化

虽然总体上对该项目予以了肯定,但多位专家均强调应对项目推进过程中所面临的科学研究与工程建设等问题进行细化。

“硬件措施方案都考虑了,但要做出来,跟考虑还是两码事。”乐嘉陵举例指出,管道内1%气压对降低噪声的贡献等问题,还需要切实的科学数据给予支撑。

除此之外,专家还就下一步应当重点关注的问题给出了意见建议。

“研究的重点应当放在加大驱动力。”孙钧说,运力有限是当下磁悬浮面临的主要问题之一,因而,下一步应将提升驱动力作为研究的重点予以突破。

顾国彪从自身研究的经验出发,也对该方案中供电系统的长远发展提出了建议。他指出,当前方案中供电系统的电线更换仍是一个难题,他建议从长远角度考虑,借鉴日本磁悬浮线路模式,做成模块化,便于日后维修更换。

此外,专家特别强调了海底隧道防渗、防腐蚀的问题。专家解释称,混凝土有空隙,并且隧道还存在接头,在水下高压情况下,能否防止水渗透是一个关键问题。同时,海水中的氯离子也会对隧道混凝土保护层形成腐蚀,并有可能会通过保护层侵蚀钢筋,进而对工程造成破坏。

因此,专家希望在加速推进工程立项的同时,对上述问题进行进一步的分析论证,并就实际问题寻找到解决手段,使项目方案更加完善。

 
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