由于地理条件和历史原因，核心区与开发区—保税区之间、核心区与金州城区之间的通道较少，相互之间的交通网络系统不完善，主要是通过香炉礁立交桥和东北路、东联路来联系。
香炉礁以北区域和以南区域的连接道路过少，造成南北交通不畅，香炉礁立交桥的压力过大。此处已经成为核心区与开发区—保税区以及金州城区之间的瓶颈，因此有必要开辟新的跨海通道，解决此交通瓶颈问题。
大连市政府有关部门召开的会议上有相关负责人提到，全市瞩目的大连市首条大连湾海底隧道建设工程PPP实施方案和特许经营协议在5月份取得市政府批准。据披露，大连湾海底隧道将设置双向6排车道。待竣工通车后，从大连湾南岸的东港区、人民路等地至大连湾北岸的梭鱼湾商务区、老甘井子仅需要约10分钟。
大连湾海底隧道其实并非在海底岩石下钻通一条隧道。这条海底隧道计划用“浅埋”的办法，就是在海底铺设预制好的隧道管，这种技术叫“沉管法”。在岸上将沉管预制好，拖入海中，然后进行对接。
该条隧道建设规模是双向六车道，设计速度为主线每小时60公里、匝道每小时40公里。隧道主体工程穿越大连湾采用沉管法施工，两侧岸边段采用明挖法施工。
沉管隧道断面采用两孔一管廊的形式，隧道结构顶板与建筑限界之间的空间布置各种专业设备，包括车道信号灯、射流风机、扬声器、照明灯具、监控摄像机等。
大连湾海底隧道北起梭鱼湾20号路，南至人民路，主线全长5098米，其中，接线道路长299米、沉管海底隧道长3040米、明挖暗埋隧道长1379米、敞开段长380米。
该工程全线设置3对匝道，其中北岸设置一对双车道匝道接梭鱼湾20号路，为梭鱼湾商务区服务。南岸在港池南侧设置一对双车道匝道接民主广场方向，为民主广场和中山广场片区服务。在港隆西路港湾桥西侧设置一对双车道匝道接港湾广场方向，为港湾广场、三八广场、二七广场片区服务。匝道全长2261米；人民路设置下穿港隆西路的地道，使人民路和港隆西路交叉口形成部分互通式立交。
根据环评，该海底隧道北岸线路在大连港外轮航修厂登陆，隧道接地点位于规划的梭鱼湾南路南侧，向南进入海域，海域段线路平面避让黑嘴子锚地，南岸线路在大连港3、4号码头之间港池中登陆。
大连湾海底隧道建设工程可缓解大连南北向交通拥堵，将打破以往大连湾南北两岸交通流的“C”字形通道格局。由于隧道建设，通过大连湾车辆可以减少绕行距离8-15公里，占原绕行路线行程长度的50%-65%。
另悉，海底隧道通过拟建的光明路延伸工程，可以和振连路贯通，形成一条东部核心区和开发区、保税区之间的快速通道，可以分流振兴路的车流，缓解其拥堵状况。
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