章節5
交通隧道探幽
人們為了發展經濟，克服重重困難去征服和改造大自然。為了適應交通運輸的需要，尤其要滿足遠途運輸的需要，人們鋪設了地麵鐵路。後來，由於地麵交通運輸過於擁擠，鐵路伸向空中，修建了高架鐵路，又伸入地下，鋪設了地下鐵道。為了在山區鋪設鐵道，人們不畏艱險，開鑿了大量隧道，使鐵道能通行無阻。
最早的鐵路隧道是美國紐約市布魯克林街道下的地鐵隧道，它建於1844年。這是世界上首先使用帶通風管道的隧道，也是首次使用明挖法施工的隧道。但在崇山峻嶺中要挖隧道隻能使用暗挖法。
隨著科學技術的不斷發展，開鑿隧道的技術也日新月異。意大利人索邁勒發明了衝擊式鑿岩機，它以壓縮空氣作動力，使隧道開挖速度提高了3倍，這是挖掘隧道工程中由人工鑿眼向機械化轉化的裏程碑。美國人首先發明並使用電鑽及炸藥爆破技術來開挖隧道，可以說，美國是世界上現代化隧道開挖技術的發源地。
從此，許多新的開鑿工具和卓有成效的爆破技術相繼發明，並一直沿用到現在。
我國是世界上鐵路隧道數量最多的國家，也是每年修建隧道最多的國家，平均每年約建隧道120座。到80年代末，已建成並投入使用的鐵路隧道已達4800座以上。鐵路隧道數量僅次於我國的國家是日本，約有3850座。
此外，人們研製並修建了纜索鐵路斜坡隧道，作登山之用。最長的一條建在奧地利，隧道內可通行一對纜索鐵路客車。
為征服大自然，英國人決心在倫敦泰晤士河下修建水底隧道。法國人早於18世紀中期就提出同英國人共同修建英吉利海峽隧道的設想。現在這個設想已成現實。這是一條雙管海峽隧道，隧道全長4926千米，其中有37千米位於海底40米深處。兩條隧道直徑都是73米，可通雙層列車。一條供巴黎至倫敦的客、貨車通行，另一條供穿梭列車通行，專門載運乘汽車穿越海峽的人員及車輛。在兩條隧道間，每隔375米設有一條直徑45米的服務隧道與兩主隧道相通。這是為解決通風和維修而設的。從巴黎乘火車至倫敦，由原來5個小時(包括輪渡)縮短為3個小時，每年客運量達2000多萬人次，貨運量約為2600千噸。這是歐洲迄今為止最大的一項土木工程。
日本修建的青函隧道是世界上最長的海峽隧道之一，全長5385千米，海底部分長233千米，最深處離海平麵240米。
在水下開鑿隧道，輔設水底鐵路，在勘探、設計、施工等各方麵難度都遠遠超過在地麵輔設鐵路。我國雖然尚未開鑿過水下隧道，但在西南等多山地區，地形複雜，為發展當地經濟，我們的鐵道工程部門和人員發揚了大無畏的精神，克服了罕見的困難，在我國修建鐵路隧道的數量占了世界第一。天塹變通途
當你翻開城市地圖的時候，你會發現大部分城市都是沿江、河、湖、海而建，其中有許多城市被江、河、湖、海分隔成幾個部分。在我國，有好多大城市被江河貫穿其間，上海有黃浦江和蘇州河，重慶有長江和嘉陵江，蘭州有黃河，天津有海河，廣州有珠江……等等；在國外，有江河貫穿其間的世界名城，倫敦有泰晤士河，巴黎有塞納河，紐約有哈德遜河和海灣，莫斯科有莫斯科河，開羅有尼羅河……等等。尤其是那些麵寬、水深、流急的大江大河，形成了阻隔城市交通的天塹。還有一些海島城市，各個部分之間既有海水相隔，又有陡山峽穀。是橋梁把“天塹”變成了通途。
橋梁是道路的延伸和組成部分，橋的曆史差不多與路一樣久遠。有據可查的史料記載，橋梁至少已有3000多年的曆史。
一般橋梁的結構分為上部結構，也就是橋身；下部結構，也就是橋墩、橋台和橋梁基礎，用以支撐上部結構的；還有一部分是橋梁防護建築物，如橋台兩側的翼牆和上下遊設置的防洪堤等。
橋梁按本身的結構形式和受力情況可分為梁橋、拱橋、鋼架橋、斜拉橋、吊橋等形式。
梁橋的承重構件是受彎力為主的主梁。主梁一般采用鋼材和預應力混凝土、鋼筋混凝土製造。目前世界跨度最大的梁橋當屬加拿大的魁北克橋。
魁北克橋建於20世紀初，後經改建，現成為公路鐵路橋。該橋跨越魁北克附近的聖勞倫斯河，橋全長986米，主跨度54864米。世界第一座用熟鐵板銜接的鐵路箱形梁橋是英國的布列坦尼亞橋。該橋位於英國威爾士北部，是跨越梅奈海峽的鐵路橋。橋全長460米，主跨度為140米，兩邊跨度各為70米，列車在箱形梁上通過，箱形梁即成為主要受力構件。這座橋始建於1850年，1980年完成重建。
20世紀50年代以後，箱形梁采用鋼製造。德國於1961年在萊茵河建成了世界最大跨度的鐵路鋼箱形梁橋，跨度為113米。
中國的梁橋有鄭州黃河新橋，是1960年建成的。新橋全長28898米，主要承力構件是鋼板梁，全橋鋼梁負重達12934噸。鄭州黃河新橋建成後，原來由比利時承建的於1905年投入使用的鄭州黃河內橋即變為備用橋。該舊橋曾是中華人民共和國成立前最長的橋，也屬於梁橋的範疇。
中國正在建設中的虎門大橋，是國內跨度最大的梁橋，設計跨度為270米，建成後可居世界第六位。海港縱橫
港口，是具有一定麵積的水域和陸域，是供船舶駛入和停泊、旅客和貨物的集散地。與鐵路的車站、航空運輸的航空港相對應。
港口的水域包括供船舶進出港口的水道、船舶停泊和進行裝卸作業的港池等。港口的陸域則主要包括碼頭、港口庫場、港區鐵路和道路等。
港口的曆史很悠久，最早可以追溯到公元前2700年腓尼基人在地中海東岸建的港口。但是大規模建設港口，則是產業革命以後。目前世界上進行國際貿易的港口多達2000個以上。其中吞吐量超過1億噸的有12個，鹿特丹港雄居榜首。
鹿特丹，是荷蘭人引以自豪的世界第一大港。它位於萊茵河和馬斯河的入海口上。是荷蘭和西歐的最重要的貿易門戶。它的腹地連接著荷蘭、德國、法國、比利時的工商業中心，四通八達的運河、公路、鐵路、空運使這座港口與歐洲主要城市成為近鄰。由此，鹿特丹港成為西歐散貨、原油、集裝箱的最大集散地。
鹿特丹建於16世紀，第二次世界大戰後，先後建成了三大港區。目前港口總麵積達100平方千米，其中水域麵積約占五分之一。碼頭岸線長40千米，各類起重機400餘台，港作拖船500餘艘，實際上，鹿特丹港便是由分布在40千米長的一連串港口組成。有化工、石油、礦物、煤炭、食品等專用港口；有散裝及集裝貨物的港口。鹿特丹港的築港技術、管理水平很先進，裝卸作業的機械化、自動化程度很高。該港可以停靠25萬噸礦砂船和30萬噸油船。自1962年以來，它一直保持著世界第一大港的地位，年吞吐量一般均在23～29億噸左右，1993年曾達到309億噸，至今這一紀錄尚未被打破。
紐約港是僅次於鹿特丹的世界第二大港。它最早於17世紀為荷蘭人建設，北美獨立戰爭勝利後進行大規模經營。1921年，紐約港務局成立，負責港口的規劃和建設。現在紐約港麵積高達1700多平方千米，其中水域達700多平方千米。全港有16個主要港區，深水碼頭線總長70千米。每年平均有4000多艘船隻進出，裝卸機械化、自動化程度很高，較早地應用電子計算機進行港口管理。