專利名稱：積木式鐵路公路和海底隧道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
沙漠鐵路、沙漠公路、風(fēng)災(zāi)嚴(yán)重地段鐵路公路、凍土地帶鐵路、穿越各類水域隧道。
背景技術(shù)：
利用管道運(yùn)輸石油、天然氣和水是非常經(jīng)濟(jì)有效的方法。既然這樣我們就可以用管道來運(yùn)輸列車和汽車。也就是讓列車和汽車在管道中運(yùn)行。由于管道把道路與外部環(huán)境隔絕開來，不管外部環(huán)境多么惡劣，都不會對內(nèi)部的列車和汽車造成影響。從而保證鐵路和公路的暢通以及行車安全。風(fēng)沙的肆虐和沙丘的移動(dòng)，是沙漠鐵路和公路在修建及使用過程中，必定要遇到的難題。使用中的鐵路和公路常被風(fēng)沙掩埋，需要許多人力和物力進(jìn)行發(fā)掘和清理，才能保證道路的暢通和行車安全。道路兩側(cè)大面積的區(qū)域需要常年做好防風(fēng)固沙工作，也是需要投入大量的人力和物力，使道路的運(yùn)營成本大大提高。
我國的西北地區(qū)有許多鐵路和公路，是在強(qiáng)風(fēng)區(qū)域。每年有許多日子狂風(fēng)大作，道路不能暢通，行車安全無法得到保證。2006年春天就發(fā)生了沙塵暴徹底摧毀客運(yùn)列車車窗的事情，列車只能停止運(yùn)行躲避強(qiáng)風(fēng)。積木式鐵路完全能夠抵御強(qiáng)風(fēng)對列車的侵害，而且可以把強(qiáng)風(fēng)對列車的侵害降低到為“零”。即使積木式鐵路完全被沙丘埋沒，也可以保證道路的暢通和行車安全。這就是積木式沙漠鐵路的技術(shù)優(yōu)勢，充分體現(xiàn)了這種設(shè)計(jì)的實(shí)用性、新穎性和創(chuàng)造性。其實(shí)用性可以完全徹底解決道路在建設(shè)、使用和養(yǎng)護(hù)過程中所遇到的各種難題。充分體現(xiàn)這種設(shè)計(jì)的強(qiáng)大生命力。而我們現(xiàn)在所面臨的許多實(shí)際問題，實(shí)實(shí)在在有實(shí)施這種設(shè)計(jì)的必要性。
我國西北地區(qū)是石油開采的重點(diǎn)地區(qū)，沙漠是開展這項(xiàng)工作的最大障礙。積木式鐵路公路可以破解這一難題。
我國瓊州海峽、臺灣海峽和渤海海峽都應(yīng)該修建海底隧道，解決海南島與大陸、臺灣島與大陸和遼東半島與山東半島之間的交通問題，加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)和文化的交流。推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的快速增長。許多島嶼與大陸之間，也是應(yīng)該修建海底隧道的。還有許多江、河、湖、海的水域有修建隧道的必要。普通的海底隧道是在足夠深的海底巖層里挖掘的。無論對挖掘機(jī)械，還是對施工現(xiàn)場都有很高的技術(shù)要求，挖掘的費(fèi)用也很高，施工周期長，工程造價(jià)將是十分客觀。而積木式海底隧道是鋪設(shè)的，不是挖掘的。實(shí)施起來技術(shù)相對比較簡單，由于技術(shù)簡單，可以縮短施工周期，節(jié)省施工費(fèi)用，大大降低工程造價(jià)。到目前為止，人們有相當(dāng)成熟的制造潛艇的經(jīng)驗(yàn)，把這種經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到積木式海底隧道的修建上，必定能取得圓滿的成功。同樣體現(xiàn)了這種設(shè)計(jì)的實(shí)用性、新穎性和創(chuàng)造性。

發(fā)明內(nèi)容
在一塊大的混凝土或鋼鐵預(yù)制構(gòu)件中，修好一小段鐵路或公路，這就是發(fā)明者的一段“積木”，若干段“積木”連接起來，就成為一條鐵路或公路了。也就是“積木式鐵路公路和海底隧道”。把積木放在沙漠里，就修成沙漠鐵路或公路。把積木放在海底，就修成了海底隧道。這里所說的“積木”，不是普通意義上的積木。普通的積木僅僅是兒童的玩具，這里只是個(gè)比喻罷了。也就是說，施工是一段一段進(jìn)行的。一個(gè)槽式的物體扣在沙漠鐵路上，同樣能很好的保護(hù)鐵路。這種方法特別適用于原有鐵路的改造。凡是用于鐵路或公路建設(shè)，使用任何材料，采用任何形狀，最后形成隧道或管道形式的，均屬于“積木式鐵路公路和海底隧道”的設(shè)計(jì)范疇。
“積木式鐵路公路和海底隧道”，是修建沙漠鐵路、沙漠公路的一種新穎設(shè)計(jì)。也是修建海底隧道的新穎設(shè)計(jì)?？梢越鉀Q修建過程中許多難題，可以降低施工難度，縮短施工時(shí)間，節(jié)省施工成本，降低工程造價(jià)。同時(shí)，可以使道路在使用過程中保養(yǎng)工作變得簡單易行。
“積木式鐵路公路和海底隧道”的設(shè)計(jì)同樣可以解決在高寒地區(qū)凍土地帶修建鐵路所面臨的問題。積木塊主要用來解決路基問題，上方的封頂就可以去掉了。


圖1是沙漠鐵路和沙漠公路積木塊。圖中沒有繪制鐵路、公路、列車、汽車和其他附屬設(shè)備。
圖2是海底隧道積木塊。圖中沒有繪制鐵路、公路、列車、汽車和其他附屬設(shè)備。
圖3是海底隧道積木塊和兩側(cè)的保護(hù)帶。
具體實(shí)施例方式
設(shè)計(jì)好線路后，首先處理好地基，再把預(yù)制好的積木塊擺放好，并做好銜接工作。鐵路或公路即可修好。海底隧道的修建道理是一樣的。
積木塊可以在施工現(xiàn)場預(yù)制，也可以在工廠里預(yù)制好，再運(yùn)到施工現(xiàn)場。沙漠鐵路和公路的修建，采用現(xiàn)場預(yù)制比較理想。如果使用鋼鐵預(yù)制件，就很方便了，從工廠把預(yù)制件運(yùn)到施工現(xiàn)場，擺放銜接好即可。
海底隧道的修建，就需要在就近的工廠把積木塊預(yù)制好，再運(yùn)到施工現(xiàn)場，再進(jìn)行擺放和銜接。擺放之前把海底地基處理好。全部工作都是在海水常壓狀態(tài)下進(jìn)行，積木間的銜接可以采用焊接或鑼栓，待全線工程完成后，將隧道內(nèi)的海水抽出。再進(jìn)行后續(xù)各種工程施工。
如果采用制造潛艇的技術(shù)進(jìn)行海底隧道的施工，那么事情會變得簡單得多。這要比在海底巖層中挖掘容易一些。只要做好防銹工作就成功了一半。世界上鋼鐵產(chǎn)量過剩，通過修建海底隧道來消耗過剩的鋼鐵，應(yīng)該是個(gè)不錯(cuò)的選擇。采用鋼鐵做積木塊，還必須克服海水的浮力，可以使用混凝土或其他材料做配重，來克服海水的浮力。
無論采用什么樣的積木塊，兩側(cè)都必須有保護(hù)措施。在積木塊的兩側(cè)堆放足夠量的石塊，是比較簡單易行的辦法。這樣做可以抵御海水在流動(dòng)時(shí)對積木塊的沖擊。
“積木式鐵路公路和海底隧道”真正實(shí)施起來，不但需要有行車通道，還要有維修服務(wù)通道。同時(shí)，還要鋪設(shè)電氣機(jī)車的電力電纜。照明、通訊、安全監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測、通風(fēng)、消防等設(shè)備也是必不可少的。為應(yīng)付突發(fā)事件，在一定的范圍內(nèi)設(shè)立應(yīng)急出口。如果是汽車通道還要有加油站和休息場地。
權(quán)利要求
1.凡是修建沙漠鐵路、沙漠公路、風(fēng)災(zāi)嚴(yán)重地段鐵路公路、凍土地帶鐵路、穿越各類水域隧道的。使用了“積木式鐵路公路和海底隧道”的設(shè)計(jì)，進(jìn)行分段施工的。也就是采用積木排列完成施工工程的。
2.凡是用于鐵路建設(shè)，使用任何材料，采用任何形狀，最后形成隧道或管道形式的，凍土帶鐵路除外。均屬于“積木式鐵路公路和海底隧道”的設(shè)計(jì)范疇。有行車通道，還有維修通道的。在積木式沙漠鐵路中采用了電氣化鐵路設(shè)計(jì)的，也就是架設(shè)電氣機(jī)車動(dòng)力線的。鋪設(shè)照明、通訊、安全監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測電纜和安裝電燈、攝像頭及其他傳感器的。使用了“積木式鐵路公路和海底隧道”的設(shè)計(jì)，安裝通風(fēng)、消防等設(shè)備的。
3.凡是用于公路建設(shè)，使用任何材料，采用任何形狀，最后形成隧道或管道形式的，同樣屬于“積木式鐵路公路和海底隧道”的設(shè)計(jì)范疇。有行車通道，還有維修通道的。鋪設(shè)照明、通訊、安全監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測電纜和安裝電燈、攝像頭及其他傳感器的。使用了“積木式鐵路公路和海底隧道”的設(shè)計(jì)，安裝通風(fēng)、消防等設(shè)備的。使用了“積木式鐵路公路和海底隧道”的設(shè)計(jì)，設(shè)立汽車加油站和休息場地的。為應(yīng)付突發(fā)事件，在一定的范圍內(nèi)設(shè)立應(yīng)急出口的。
4.凡是穿越江、河、湖、海及其他一切水域，修建隧道為目的，內(nèi)部建有公路或者鐵路，涉及采用了“積木式鐵路公路和海底隧道”設(shè)計(jì)的。
全文摘要
本發(fā)明適用于沙漠鐵路、沙漠公路、凍土帶鐵路、風(fēng)害嚴(yán)重地帶鐵路和公路、穿越各類水域隧道的施工和建設(shè)。積木式沙漠鐵路和公路，把道路與外部環(huán)境隔絕開來，不管外部環(huán)境多么惡劣，都不會對內(nèi)部的列車和汽車造成影響。從而保證鐵路和公路的暢通以及行車安全。即使被沙丘埋沒，照樣能保證道路暢通和行車安全。強(qiáng)風(fēng)可以損壞列車，積木式鐵路可以解決這一難題。積木塊可以使凍土帶鐵路路基變得穩(wěn)定。普通的海底隧道是在海底巖層里挖掘的。技術(shù)要求高，施工費(fèi)用高，施工周期長。而積木式海底隧道是鋪設(shè)的，不需要挖掘的。技術(shù)相對比較簡單，可以縮短施工周期，節(jié)省施工費(fèi)用，降低工程造價(jià)。體現(xiàn)了這種發(fā)明設(shè)計(jì)的實(shí)用性、新穎性和創(chuàng)造性。
文檔編號E01F7/00GK101074562SQ200610084368
公開日2007年11月21日 申請日期2006年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月19日
發(fā)明者佟國棟 申請人:佟國棟