英吉利海峽海底隧道建成經(jīng)歷

1802年,法國(guó)工程師AlbertMathieu就設(shè)想過采用隧道的形式連接英吉利海峽兩端,這個(gè)想法很得拿破侖的歡心;法國(guó)皇帝甚至煞有介事在亞眠合約期間(TreatyofAmiens)向英國(guó)人推銷這個(gè)油燈照明,馬車拖運(yùn),還要修建探出海面的木質(zhì)換氣塔的大膽想法。在英國(guó)人看來(lái),這個(gè)以“2小時(shí)馬車就能到法國(guó)”為slogan的項(xiàng)目怎么看都滿是法國(guó)佬的惡意,待到第二年兩國(guó)真的再次交惡,有關(guān)這個(gè)海峽工程的第一次提議就很自然的不了了之了。

時(shí)間過了30年,一個(gè)27歲的年輕人許是對(duì)這個(gè)連接海峽兩端的想法產(chǎn)生了興趣,開始了他的研究。當(dāng)時(shí)是1834年,離真正的隧道開始動(dòng)工的時(shí)間1988年遠(yuǎn)得離譜,很顯然地,那個(gè)年輕人一定也是失敗了的。但他取代馬修被后來(lái)的人稱為海底隧道之父,因?yàn)橄噍^于他的前輩,這個(gè)人付出的代價(jià)就是他的一切,耗盡自己的財(cái)產(chǎn)和心血成為一個(gè)一輩子沒有落實(shí)一個(gè)實(shí)際項(xiàng)目的“紙上工程師”,他就是AiméThomédeGamond。

前輩Mathieu的設(shè)想遺漏了一個(gè)很重要的討論:怎么樣在海底挖掘隧道?以當(dāng)時(shí)的技術(shù)這根本不可能。而deGamond的方案是:預(yù)先打造一批大鐵管,用分段組裝的方式在海底連接,待到整條線路鋪設(shè)完成后,再?gòu)牡厣先肟谶M(jìn)入這條預(yù)置管線,抽空積水并加設(shè)防水用的砌體層。他又花了一年的時(shí)間去修改這個(gè)方案:先用磚塊鋪設(shè)巨大的海底構(gòu)筑帶然后在內(nèi)里鑿洞的方式來(lái)修建隧道,從而省掉了預(yù)置鐵管這道工序,并把工程造價(jià)壓在了1億7千萬(wàn)法郎,即七百萬(wàn)英鎊以內(nèi)。工期將是30年。

(ThomédeGamond的預(yù)置構(gòu)法)

除了隧道這個(gè)想法,deGamond還不忘頭腦發(fā)散地構(gòu)想了好幾個(gè)奇怪想法,比如他設(shè)想建一座大鐵橋,橋拱的高度甚至得超過倫敦的圣保羅大教堂(111米);又比如英法兩國(guó)每邊修建一個(gè)深入海面長(zhǎng)達(dá)8公里的碼頭用來(lái)服務(wù)一種平底蒸汽動(dòng)力大船的通勤;再比如在英吉利海峽上填出一條路來(lái),為了保證正常船只通航,這個(gè)地峽將被分成四段,用吊橋聯(lián)系。他的投入引發(fā)了業(yè)界的廣泛興趣,不少希冀在歷史上留名的工程師科學(xué)家都嘗試著發(fā)表自己的議案,而最多產(chǎn)且最大膽還是非deGamond莫屬。當(dāng)然的,與此同時(shí)跑過來(lái)點(diǎn)“沒有幫助”的人也是很多,于是這位老兄繼續(xù)嘗試,并逐漸確定隧道仍然是連接海峽的最佳選擇,只是不得不承認(rèn),如何處理在湍急的水流中的作業(yè)是他的預(yù)置施工想法的最大難題。

終于,事情有了轉(zhuǎn)機(jī)。

泰晤士河隧道內(nèi)部

首先,英國(guó)人在一個(gè)不大不小的項(xiàng)目上成功了——泰晤士河隧道,全長(zhǎng)396米,在河面下方20多米的地方用了18年時(shí)間——隧道貫通后的三個(gè)月里,見過大場(chǎng)面的倫敦人愣是要求了三個(gè)月的時(shí)間供大家步行參觀。累計(jì)參觀人數(shù)達(dá)到1百萬(wàn)人,相當(dāng)于當(dāng)時(shí)倫敦一半的人口——這個(gè)項(xiàng)目的成功最關(guān)鍵的驅(qū)動(dòng)力就是技術(shù)。IsambardKingdomBrunel和他父親發(fā)明了一種革命性的鉆探技術(shù),盾構(gòu)法(tunnellingshield)。這個(gè)技術(shù)使用一個(gè)巨大的構(gòu)架,構(gòu)架的空隙就是供36個(gè)工人同時(shí)開鑿的工作面。因?yàn)楹哟驳撞渴呛駥?shí)的藍(lán)粘土層,這個(gè)構(gòu)架用擠壓的辦法向前推進(jìn),每個(gè)工人的挖掉自己面前擠進(jìn)構(gòu)架內(nèi)的粘土,方便整個(gè)結(jié)構(gòu)繼續(xù)推進(jìn)。與此同時(shí),另一批工人將構(gòu)架推移騰出的空間一點(diǎn)點(diǎn)地穩(wěn)固。deGamond顯然注意到了這個(gè)技術(shù),縱然按照英國(guó)人的速度估計(jì),要挖通海峽大概需要100年的時(shí)間。但是隨著蒸汽機(jī)車的出現(xiàn),他堅(jiān)信,這個(gè)工期有十足的可能被縮短。

(最早盾構(gòu)法示意圖)

(透視圖清晰點(diǎn))

另一件事情更是可遇不可求,他大學(xué)時(shí)代的好友路易王子在1848年當(dāng)選了法國(guó)總統(tǒng)后又在1851年發(fā)動(dòng)政變接下自己舅舅曾擁有的稱號(hào)成為法國(guó)皇帝拿破侖三世。

deGamond

deGamond知道自己的機(jī)會(huì)終于來(lái)了,他不但認(rèn)真地整理了所有的隧道技術(shù)資料,而且干出了一件幾近瘋狂的事情。1855年,48歲的工程師在自己女兒的陪同下劃著小船來(lái)到了預(yù)定開挖隧道的海面。簡(jiǎn)單地捆扎好自己的雙耳(以防水壓傷害耳膜)和綁了一圈重達(dá)80多公斤的石子在腰帶上后,法國(guó)人深吸一口氣,毅然地跳進(jìn)冰冷的水里,下潛到30米的海底,在猛烈的海流和鰻魚的攻擊下采來(lái)了海底巖石樣本。他的偏執(zhí)有了極好的回報(bào):采樣顯示海峽的地質(zhì)對(duì)于隧道建設(shè)極為理想。而這份報(bào)告也為以后的海底隧道工程提供了極為寶貴的勘探信息:

(地質(zhì)層分析)

第二年,ThomédeGamond繪出了詳細(xì)的方案,一個(gè)安全可靠的,甚至擁有海峽中段觀景平臺(tái)的隧道工程漸漸浮現(xiàn),而20年來(lái)的心血和苦難欣慰地被埋藏。一切順利得像做夢(mèng)一樣。拿破侖三世異常支持老友的這個(gè)方案:既然英國(guó)人都能在河底建隧道,為什么法國(guó)人不能修條海底隧道呢??jī)蓚€(gè)國(guó)家的媒體在這個(gè)議題上也表現(xiàn)得異乎尋常的正面,英國(guó)方面甚至還爆出維多利亞女王對(duì)這個(gè)想法的贊不絕口,因?yàn)樗救藭灤瑫灥眉矣鲬魰浴?/p>

(ThomédeGamond的最終方案)

太順了,就像狗血的連續(xù)劇一樣,當(dāng)一切向著一個(gè)HappyEnding發(fā)展。事情好像就會(huì)變得不一樣,在一次去往巴黎歌劇院的路上,拿破侖三世的馬車遭受到炸彈的襲擊。當(dāng)場(chǎng)8人死亡,百余人受傷。雖然法國(guó)歷史上最后一個(gè)皇帝在帷幕拉開前趕到了劇院,但是已經(jīng)全然沒有了看戲的興致。搞啥呀,這次意大利人的刺殺看上去和海底隧道能有什么關(guān)系?可答案諷刺的是:很有關(guān)系,因?yàn)檎◤椀闹谱鞯匾蔀橛?guó)伯明翰。相比于一個(gè)工程上的兩國(guó)PK,自然頭上的皇冠要重要一些。

deGamond的計(jì)劃被無(wú)限期擱置了。為了這個(gè)夢(mèng)想苦苦堅(jiān)持幾十載,到頭來(lái)還是一場(chǎng)空。自己女兒也不得不放下架子靠給人上音樂課來(lái)支持她老爸荒誕的想法。1876,心力憔悴的deGamond去世了,按官方的記載他的晚年生活條件有些“卑微”。而他曾經(jīng)的皇帝朋友于1870年戰(zhàn)敗退位,顛沛流離到英國(guó)度過自己人生最后虛弱的三年,自然是坐船過去的。

法國(guó)末代皇帝在英國(guó)養(yǎng)病的期間,他極有可能聽說(shuō)過一個(gè)消息:在他手上夭折的海峽隧道工程又重新被啟動(dòng)了。這次是由英國(guó)人牽頭,擬建一條用通風(fēng)過道相連的雙隧道海底交通線。因?yàn)檎羝麢C(jī)的迅猛發(fā)展,不但盾構(gòu)機(jī)械效率大幅進(jìn)步,也可以依靠雙向火車的快速運(yùn)動(dòng)完成隧道內(nèi)的換氣(活塞效應(yīng))從而無(wú)需再擔(dān)心必須設(shè)立通風(fēng)塔在工程上的麻煩。主持設(shè)計(jì)師WilliamLow明確地表示,自己從ThomédeGamond的研究里得到了無(wú)法估計(jì)的助益,除此之外,蘇格蘭人還有一個(gè)強(qiáng)有力的靠山,國(guó)會(huì)議員EdwardWatkin爵士,一個(gè)對(duì)工程極富野心的政治家,這位大人物后來(lái)還土豪到準(zhǔn)備建一個(gè)370米的沃特金鐵塔來(lái)叫埃菲爾鐵塔的板。1872年,英國(guó)方施工公司在Dover建立,法國(guó)那邊不但在Sangatte的擬定隧道開通地購(gòu)地完成了開鑿試驗(yàn),而且還建立了一個(gè)和Dover一樣的施工公司準(zhǔn)備兩邊同時(shí)進(jìn)行施工。就連deGamond在垂垂老矣之際聽聞?dòng)腥藢⑼瓿伤男脑敢菜腿チ俗约旱淖8!?/p>

(Watkin隧道的雙隧道圖紙)

可是這一次,輿論卻又導(dǎo)向保守的一方,民眾被煽動(dòng),工程被妖魔化,高層的政客甚至嗅出機(jī)遇的味道,一干重要角色聯(lián)名反對(duì)好大喜功的爵爺?shù)倪@個(gè)“勢(shì)必“破壞英國(guó)原有天然屏障的項(xiàng)目,理由自然是為了可敬的女皇和可愛的國(guó)民。

于是乎,19世紀(jì)所有的嘗試都被否決了。

到了今天,在歐洲之星每天運(yùn)送的接近三萬(wàn)人次的客流里,有哪個(gè)乘客知道,這個(gè)20世紀(jì)后半葉工程上的驕傲在隧道尺寸上出奇地相似于deGamond當(dāng)年手繪的那個(gè)通道?開鑿隧道使用的技術(shù)沿用著Isambard父子的盾構(gòu)法?而雙隧道的做法就是直接借鑒了WilliamLow的圖紙?是工程師在科學(xué)技術(shù)上超前,還是人類社會(huì)一直在欲望和貪婪中滯后呢?

當(dāng)我第一次聽到盾構(gòu)技術(shù)時(shí),是陪著那個(gè)顧問去擬建線路上踩點(diǎn)的那天,他提到出于將擾民的可能降到最低的提案擺出來(lái)時(shí),有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和國(guó)內(nèi)工程人員疑惑的臉。我們走在擬建線路上,我開始明白為什么附近一個(gè)杭州小地產(chǎn)公司剛做完一期的樓盤會(huì)突然被萬(wàn)科收購(gòu)用來(lái)打造二期中國(guó)風(fēng)聯(lián)排別墅和三期高層住宅群。我指給他看,他回頭笑瞇瞇地說(shuō):“我就說(shuō)應(yīng)該找個(gè)建筑學(xué)的學(xué)生來(lái)陪我踩點(diǎn)會(huì)比較有意思嘛。”