英吉利海峽隧道(TheChannelTunnel)又稱歐洲隧道(Eurotunnel)，由三條長51km的平行隧洞組成，總長度153km，其中海底段的隧洞長度為3×38km，是目前世界上最長的海底隧道。兩條鐵路洞襯砌后的直徑為7.6m,開挖洞徑為8.36~8.78m；中間一條后勤服務(wù)洞襯砌后的直徑為4.8m，開挖洞徑為5.38~5.77m。(見圖1)從1986年2月12日法、英兩國簽訂關(guān)于隧道連接的坎特布利條約(TreatyofCanterbury)到1994年5月7日正式通車，歷時8年多，耗資約100億英鎊(約150億美元)，也是世界上規(guī)模最大的利用私人資本建造的工程項(xiàng)目。

　　隧道的開通填補(bǔ)了歐洲鐵路網(wǎng)中短缺的一環(huán)，大大方便了歐洲各大365JT城市之間的來往。(見圖1)英、法、比利時三國鐵路部門聯(lián)營的‘歐洲之星’(Eurostar)列車車速達(dá)300km/h；平均旅行時間，在倫敦與巴黎之間為3個小時，在倫敦和布魯塞爾之間為3小時10分。如果把從市區(qū)到機(jī)場的時間算在內(nèi)，乘飛機(jī)還不如乘‘歐洲之星’快。歐洲隧道還專門365JT設(shè)計(jì)了一種運(yùn)送公路車輛的區(qū)間列車，稱‘樂謝拖’(‘LeShuttle’)。各種大小汽車都可以全天候地通過英吉利海峽，從而使歐洲公路網(wǎng)也連成了一體。人們稱譽(yù)這項(xiàng)工程，‘一夢200年海峽變通途。’

　　歐洲隧道工程的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，內(nèi)容十分廣泛，如果下一個世紀(jì)中國要修建臺灣海峽隧道,有很多值得借鑒的東西。本文僅根據(jù)考察和采訪中收集到的資料，就主要方面談一些看法。

　　一、采用成熟的先進(jìn)365JT技術(shù)??

　　西方傳媒和學(xué)術(shù)著作都稱歐洲隧道為人類工程史上的一個偉業(yè)。這不僅因?yàn)樗傞L踞世界之冠，為它投入了巨額資金，而且工程量宏大，從歐洲隧道中挖出的土石方計(jì)750多萬立方米，相當(dāng)3座埃及大金字塔的體積；隧道襯砌中用的鋼材，僅法國一邊就相當(dāng)于3座埃弗爾鐵塔，更重要的是它成功地解決了許多工程技術(shù)上的難題。它在技術(shù)上的方針是要求可靠、先進(jìn)。可靠與先進(jìn)之間不總是統(tǒng)一的，所以它幾乎‘排除了為隧道工程進(jìn)行專門的創(chuàng)新設(shè)計(jì)的可能性’，而是‘采取經(jīng)過試驗(yàn)的成熟技術(shù)’，‘在各個部分精心選取歐美不同國家的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，以確保其高質(zhì)量和可靠性’。將成熟的先進(jìn)技術(shù)在復(fù)雜的工程中成功地加以綜合應(yīng)用，本身就是一種創(chuàng)造，這樣做大大減小了工程風(fēng)險(xiǎn)。這種技術(shù)方針和觀念，在我國對高、新技術(shù)的呼聲十分高漲和普遍的情況下是有借鑒意義的。如何在權(quán)衡技術(shù)的先進(jìn)性與可靠性以及資金、時間的限制之間，找到一個合適的‘度’，是各種項(xiàng)目決策中值得認(rèn)真研究的。

　　在歐洲隧道的建設(shè)中比較突出的工程技術(shù)成就如下(當(dāng)然不限于這些)：

　　1．充分的地質(zhì)工作和正確的判斷

　　地質(zhì)鉆探工作從58年做到87年，重要的鉆孔達(dá)94個。淺層勘探在海底以下150m之內(nèi)，考慮隧道布置的范圍；深層勘探在海底以下800m之內(nèi)，主要為評價地震風(fēng)險(xiǎn)提供數(shù)據(jù)。海底鉆探曾采用大型北海石油鉆機(jī)，每個鉆孔平均費(fèi)用約為50萬英鎊。勘探發(fā)現(xiàn)海底有一層泥灰質(zhì)白堊巖(ChalkMarl)，厚度約30m，飽和容重約23KN/m3，抗壓強(qiáng)度6~9MPa，變形模量800~1600MPa，蠕變系數(shù)φ=1.5，滲透系數(shù)(1~2)×10-7m/s。該巖層抗?jié)B性好，硬度不大，裂隙也較少，易于掘進(jìn)，隧道線路就布置在它的下部，距海底25~40m。由于巖層的起伏，而隧道要求一定的運(yùn)行坡度，所以隧道軸線在平面和立面上均呈平坦的W形。工程專家們認(rèn)為，充分的地質(zhì)資料和正確的判斷，使歐洲隧道找到了理想的巖層。

　　2．精心、合理的安全設(shè)計(jì)

　　海底隧道的365JT規(guī)劃設(shè)計(jì)把365JT施工和運(yùn)行安全放在極重要的地位。之所以不采用一條大跨度雙線鐵路共用隧洞，是為了減小海底施工的風(fēng)險(xiǎn)和提高運(yùn)行、維護(hù)的可靠性。在兩條單線鐵路洞之間是后勤服務(wù)洞，每間距375m設(shè)置直徑為3.3m的橫向通道與兩個主洞連接，連接處有防火撤離門。后勤服務(wù)洞的主要功能是在隧道全長范圍內(nèi)提供正常維護(hù)和緊急撤離的通道。在接到命令后，它可在90分鐘內(nèi)將全部人員從隧道和列車中撤到地面。它還是向主洞提供新鮮空氣的通道，并保持其氣壓始終高于主洞，使主洞中的煙氣在任何情況下都不能侵入后勤服務(wù)洞。后勤服務(wù)洞在施工期是領(lǐng)先掘進(jìn)的，這為主洞的掘進(jìn)提供了詳盡的地質(zhì)資料，對保證安全施工有重要意義。此外，隧道的運(yùn)輸、供電、照明、供水、冷卻、排水、通風(fēng)、通訊、防火等系統(tǒng)都充分考慮了緊急備用的要求。

　　3．較好地解決了某些特殊的工程技術(shù)問題

　　列車在很長的隧洞中高速行駛時會產(chǎn)生壓差和空氣動力阻抗。特別是歐洲隧道列車的阻塞比(列車與隧道斷面之比)很高，如果沒有卸壓管，列車的驅(qū)動力需要增加很多。為此隧道沿線每250m設(shè)一個2m直徑的卸壓管，從后勤服務(wù)洞的頂上跨過，把兩個鐵路主洞連接起來。在設(shè)計(jì)階段對卸壓管的作用做了許多模型研究，使其有較好的空氣動力效應(yīng)，并避免在管中產(chǎn)生氣流沖擊。

　　鐵路隧道和列車要承受車輛震動的長期反復(fù)荷載。為此鐵道路軌采用了一種稱作‘松那飛’(Sonneville)的系統(tǒng)。一系列連續(xù)焊接的鐵軌下面設(shè)彈性減振裝置，使車輛在軌道上行駛非常平穩(wěn)。該系統(tǒng)的部件要經(jīng)過多種性能測試，包括經(jīng)歷1000萬次荷載周期的疲勞試驗(yàn)，以確保系統(tǒng)的可靠性。

　　該隧道還采用一種由鐵路控制中心操縱的‘司機(jī)臺信號系統(tǒng)’(CabSignal)。這種信號不是在機(jī)車外面或軌道旁邊，而是顯示在司機(jī)臺的屏幕上。一旦司機(jī)對信號沒有作出反應(yīng)，自動列車保護(hù)裝置就會使列車減速，直到停止，保證列車安全行駛。

　　長隧洞掘進(jìn)時的通風(fēng)往往是施工中的一個難題。歐洲隧道對空氣循環(huán)的途徑和風(fēng)機(jī)的布置都作了詳細(xì)的規(guī)劃和研究。不僅設(shè)置通風(fēng)管，而且也利用隧洞本身作為通風(fēng)通道，使開挖面的風(fēng)量達(dá)到13.5m3/s，符合社會保障與安全組織和地下工程協(xié)會規(guī)定的通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)。

　　4．掘進(jìn)機(jī)發(fā)揮重要作用

　　隧道施工的主要設(shè)備是隧道掘進(jìn)機(jī)(TunnelBoringMachines)，具有不同的型號、尺寸和性能，出自歐洲、北美和日本的不同廠家。它們從英國海岸的莎士比亞崖和法國海岸的桑潔灘兩個掘進(jìn)基地開始，分別沿三條隧洞的兩個方向開挖，共有12個開挖面，其中6個面向陸地方向掘進(jìn)，另6個面向海峽方向掘進(jìn)。開敞式掘進(jìn)機(jī)適用于透水性較小的地層；封閉式掘進(jìn)機(jī)適用于透水性較強(qiáng)的地層，其掘進(jìn)頭能承受11bar(1巴=0.9869標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)的靜水壓力。最大的一臺掘進(jìn)機(jī)直徑8.78m，全長約250m，重達(dá)1200T，(合同運(yùn)行壽命2萬小時)，價值超過1000萬英鎊。它能完成掘進(jìn)、鋼筋砼襯砌塊的安裝、灌漿以及施工軌道敷設(shè)等一連串工序，實(shí)際就象一條自動化作業(yè)線。最高掘進(jìn)紀(jì)錄為428m/周，英國一邊的6臺掘進(jìn)機(jī)平均掘進(jìn)速度為150m/周。整個掘進(jìn)工作按計(jì)劃完成，只用了三年半時間。由于歐洲隧道工程每延誤一天工期，僅貸款利息就要支付約200萬英鎊，因而施工速度至關(guān)重要。當(dāng)工期對經(jīng)濟(jì)效益有重大影響而掘進(jìn)工作面又受限制的情況下，采用隧道掘進(jìn)機(jī)能發(fā)揮很好的作用。

　　二、歐洲一體化進(jìn)程的產(chǎn)物和推動力

　　在英、法兩國之間穿過海峽建立固定通道的想法，可以追溯到19世紀(jì)初的拿破侖一世時代。今天歐洲隧道竣工，盡管在工程技術(shù)上取得了重大的成功，然而‘200年來對是否建造英吉利海峽隧道的決策始終不是取決于科技方面，而是取決于圍繞這個計(jì)劃的政治環(huán)境’。長期以來英國方面反對建設(shè)海峽隧道的主要原因是考慮到軍事上的風(fēng)險(xiǎn)，他們希望利用海峽作為抵御來自歐洲大陸軍事入侵的天然屏障。隨著國際局勢的變化，上述顧慮逐漸消退。后來，英國加入了歐洲共同體，預(yù)期會有一個統(tǒng)一的歐洲市場，因而在英國和歐洲大陸之間建立更為方便、快捷的通道成了顯而易見的需求。在1972-1992年的20年間，跨越英吉利海峽的客、貨運(yùn)365JT交通量實(shí)際上增長了1倍。1992年英國與歐洲大陸的貿(mào)易占全部對外貿(mào)易的60%。

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