一、本發(fā)明屬于建筑領(lǐng)域的一種筑堤圍海、排水、不填筑架空造地(即造陸)建筑方法。
二、現(xiàn)有技術(shù)水平
目前我國及世界沿海城市及島嶼填海造地施工時(shí),普遍采用兩種方法:一種是先填(向海域拋填大量的土石方),然后襯砌筑堤;二是先襯砌筑堤后向內(nèi)填土石方;兩種方法都要向需要造地的海域填筑大量的土石方(占用了地下的全部空間)。當(dāng)海域填筑成平地后,再在填筑的土石方平地上開挖建筑物的基礎(chǔ)土石方,重復(fù)工作,增加工程造價(jià)和施工工期。
三、本發(fā)明的目的是:
提供一種安全可靠、節(jié)省大量投資,加快施工進(jìn)度,充分利用地下空間,因地制宜的利用架空形成的陸地的筑堤圍海、排水、不填筑架空造地建筑方法。
四、本發(fā)明的具體技術(shù)方案是:
1、先筑堤圍海:筑堤材料應(yīng)采用鋼筋混泥土;且應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性;筑堤必須有良好的防水性,能將兩側(cè)的海水完全隔斷;筑堤頂部的高度宜高于海平面5m以上,以防止海浪沖上堤面。筑堤圍海有三種形式:海灣一面筑堤圍海(附圖1),島嶼暗礁四周筑堤圍海(附圖2),沿陸三面筑堤圍海(附圖3);本發(fā)明假定為沿陸三面筑堤圍海(附圖3)。
2、在筑堤合攏后的堤壩上設(shè)置多處大型排水站,排盡筑堤圍海合攏后內(nèi)側(cè)海域的海水,使該海域形成一遍旱地(便于任何建筑的施工)。
3、在筑堤圍海范圍內(nèi)排盡海水的旱地上,按規(guī)劃設(shè)計(jì)全面展開各項(xiàng)建筑工作;各項(xiàng)建筑的±0.00地面宜與筑堤高度基本持平,即高于海平面5m以上。共同形成一塊高于海平面5m以上的陸地?!?.00以下部分全部采用框架式框剪結(jié)構(gòu)形式,而形成巨大的地下空間。
五、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1、減少填海工程造價(jià)90%。
按(附圖3)圍海方式舉例說明。
①按現(xiàn)有技術(shù)水平,填筑10平方公里(1千萬平方米計(jì)15000畝)的造地工程,平均填筑深度按10米計(jì)算,則需要填筑土石方料1億立方米,假設(shè)按土石方料80元/立方米(爆破、開挖、運(yùn)輸、填筑),則需要填筑費(fèi)用80億人民幣,即每畝的造價(jià)53.33萬元/畝,800元/平方米。
②如果按本發(fā)明的筑堤圍海,只圍不填的方法,只需計(jì)算圍堤工程造價(jià):圍堤總長3163米×3面(一面靠陸)=9489米,圍堤厚度暫定6米,高度暫定10米,則圍堤砼用量:9489×6×10=569340m3,是填筑造地土石方量的1/175(1億立方米÷569340立方米=175.6)。
砼造價(jià)分析:569340m3×1000元/立方米(材料、機(jī)械、人工、運(yùn)輸、模板費(fèi)用)=5.7億元人民幣。
鋼筋造價(jià)分析:鋼筋含量按砼體積的0.4%計(jì)算。
(569340×0.4%=2277.36立方米)×7.85噸/立方米=18000噸
18000噸×9000元/噸(材料、機(jī)械、人工、運(yùn)輸)=1.62億元人民幣
圍堤后排水造價(jià):1億立方米×0.6元/立方米=0.6億元人民幣
圍堤、排水總造價(jià):5.7億+1.6億+0.6億=8.0億元人民幣
即是原有填海土石方方法造價(jià)的8/80=1/10.
折合每畝造價(jià)5.33萬元/畝,每平方米造價(jià)80元/平方米。
2、加快工程進(jìn)度,按上面造價(jià)分析時(shí)顯示,圍堤工程體積僅僅是填海體積的1/175,這就極大地減少了填海材料的開挖、運(yùn)輸、填筑(特別是遠(yuǎn)離陸地島嶼顯得更重要),極大的加快施工進(jìn)度,只圍不填減少了各類建筑施工時(shí)的基礎(chǔ)開挖;各類建筑的基礎(chǔ)施工時(shí)均為干作業(yè),加快了后期建設(shè)工程進(jìn)度。
3、本發(fā)明只圍不填可充分利用排水后地下的巨大空間:最低層可做水庫庫存淡水,生活、消防水池污水處理等。負(fù)一層可做各類倉庫、車庫、地鐵、公路、人防地下室等。
4、充分利用地上面積:
沿堤可做輪船碼頭、貨場(chǎng)、公路,堤內(nèi)可建筑各類房屋、機(jī)場(chǎng)、廣場(chǎng)、街道,履土后可做花園和農(nóng)田。
5、收集淡水:四周筑集水溝收集雨水(淡水)存入地下水庫,凈化后解決軍民生產(chǎn)生活用水,特別是遠(yuǎn)離陸地的島嶼顯得猶為重要,10平方公里集雨面積可收集淡水(以海南省為例)1800萬立方米,可供40萬人一年的生活用水。
6、本發(fā)明架空造陸方法可應(yīng)對(duì)低海拔地區(qū)、國家被海平面升高而淹沒的危險(xiǎn)。
六、附圖說明
圖1是海灣圍海架空造陸平面示意圖;圖2是島礁海域圍海架空造陸平面示意圖;圖3是靠陸一側(cè)圍海架空造地平面示意圖;圖4是圖3的a-a剖示圖。
下面接合附圖加以說明:在附圖中①是鋼筋混凝土筑堤,頂部高于海平面5m以上,筑堤應(yīng)有很好的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,筑堤將兩側(cè)的海水完全隔斷;②是內(nèi)側(cè)排盡海水后的旱地,可按規(guī)劃建設(shè)各類建筑物的基礎(chǔ);③是海域和海平面,海平面宜低于筑堤頂部5m以上,以避免海浪涌向筑堤頂及陸地;④是自然陸地,他是筑堤圍海的基點(diǎn)和依靠;⑨是海底巖石⑩上的框架或框剪結(jié)構(gòu),用以構(gòu)成新造陸地地面以下的巨大空間,并支撐陸地面上的任何建筑物;⑩是海底巖石地基;(11)是負(fù)二層地下淡水庫;(12)是集水溝,收集天降雨水存入負(fù)二層地下水庫;⑦是負(fù)一層地面,宜高于海平面1m,負(fù)一層可作倉庫、車庫、人防及地下交通網(wǎng)等;⑥是架空框架框剪結(jié)構(gòu)⑨上的高于海平面5m以上的地面,他由各類建筑物高度相近的地面組成新的陸地;⑤是建設(shè)在地面⑥上的各類建筑物。