港珠澳大橋正式開通！背後的科技可以厲害到什麽程度？

10月23日上午，港珠澳大橋開通儀式在廣東珠海舉行，擬於10月24日上午九時正式通車營運。

港珠澳大橋於2009年底正式開工建設。

它是怎樣的存在？

它因為建設周期史上最長、投資最多、施工難度最大而被譽為橋梁界的“珠穆朗瑪峰”。

它被英國《衛報》稱為“現代世界七大奇跡之一”。

來看一組數據感受下：

· 它僅主梁鋼板用量就高達 42 萬噸，相當於 10 座鳥巢或 60 座埃菲爾鐵塔。

· 它的設計使用壽命長達 120 年，打破了國內大橋的“百年慣例”。

· 它能抵禦16級台風、8級地震，以及30萬噸巨輪的猛烈撞擊。

港珠澳大橋全長近50公里，連接香港大嶼山、澳門半島和廣東省珠海市三地，宛若一條蛟龍，蜿蜒騰越於蔚藍色的海面上。通車後，它將大大縮短三地之間的距離。珠海至香港的交通時間將由現在的水路約1小時、陸路3小時以上縮短至約30分鐘。從此，港珠澳“1小時生活圈”將指日可待，珠三角也將形成世界矚目的智慧城市群！

這一令人驚歎的成果背後，是怎樣的科技力量在支撐？

世界上唯一的深埋沉管隧道

由於伶仃洋上每天有4000艘輪船穿梭往來，人們擔心港珠澳大橋會如同一道巨大的屏障，阻斷這條黃金海運航線。但是如果把橋梁架高，又會影響附近香港機場的飛行安全。上下都有限制，那怎麽辦呢？

工程師們“見招拆招”，得出了一個極富創造力的方案：修建一段海底隧道，再打造東西兩個人工島，將隧道與大橋連接起來。

港珠澳大橋示意圖（圖片來源於網絡）。

於是一條全長6.7公里的海底隧道應運而生。它是世界上唯一的深埋沉管隧道，也是我國第一條外海沉管隧道，就隱藏在海平面以下最深40多米的地方。

西門子智能控制技術對海底隧道的運營至關重要。

遍布各處的傳感器對隧道內的風速、溫度、氣壓差，以及二氧化碳、氮氧化物和微顆粒的濃度等參數進行實時監測，當有相應指標超出預設範圍，來自西門子的14套Simatic S7-400冗余PLC（可編程邏輯控制器）便會迅速對隧道內的風機作出控制，通過控制通風系統，保證在海底隧道內提供舒適、安全、暢通的行車環境。

此外，監控中心的工作人員還會根據隧道內的行車狀況，下發指令至西門子PLC，控制隧道內的車道指示信號燈，指示現場車輛行駛。

海底隧道是港珠澳大橋建設技術最複雜、難度最大的部分。

安全保障是隧道運營的重中之重。當隧道內的消防主機收到火災信號時，西門子PLC便會迅速和消防系統聯動預案，隧道內的風機、交通燈、泡沫液泵、水噴霧泵、聲光報警器、氣體滅火裝置等設備便會根據火災區域執行相應動作，保障隧道內的人員和車輛安全。西門子冗余PLC能夠保證在兩台CPU之間零秒切換，杜絕數據丟失，做到最大程度的安全保障。

不懼風吹浪打的人工島

海上兩座面積達20萬平方米的東、西人工島實現了橋梁和隧道之間的無縫銜接。高空俯瞰，連綿起伏的全線工程像是一串美麗的珠鏈，而兩座人工島則宛如一對“璧玉”，遙遙相望。由於其形似蠔貝，人們親切地稱之為“貝殼島”。

與傳統填海造島方案不同，港珠澳大橋選擇了“鋼圓筒圍島”的快速成島方案，即採用120個巨型鋼圓筒直接固定在海床上插入海底，再在中間填土形成人工島。

那麽問題來了，當台風來臨，汪洋大海中的人工島如何防止被洶湧海浪淹沒呢？

港珠澳大橋西人工島（圖片來源於網絡）。

原來，圍成一圈的鋼圓筒形成了人工島的外圍結構，但是它們並不是緊挨在一起，中間還通過一種“弧形鋼板副格”的結構相互銜接，起到阻水和止水的作用。而人工島的設計安全水位也能抗衡海面最高水位，並且島上排水設施完善，13套西門子Simatic S7-1500 PLC 能夠自動控制水泵，即時將雨水和海浪排入大海，保障島上的安全作業。西門子控制器還可用於將海底隧道內的雨水和廢水排出，確保海底隧道的正常運營。

高科技的現實應用，鑄造了這座功能與顏值齊飛的橋梁奇跡。港珠澳“1小時生活圈”，我們拭目以待！