封面新聞 2024-03-20 09:57:50
封面新聞?dòng)浾?曹菲
我們開(kāi)車經(jīng)常穿過(guò)隧道,一般都是一條直通道。但還有一種獨(dú)特的隧道,像彈簧一樣在大山肚子里呈螺旋狀,最為人熟知的就是已建成的雅西高速干海子隧道。
如今,比干海子隧道還長(zhǎng)的又一個(gè)螺旋隧道傳來(lái)捷報(bào)。
老營(yíng)盤(pán)一號(hào)隧道出口開(kāi)在陡坡上
3月16日,四川西昌至昭通高速(簡(jiǎn)稱“西昭高速”)建設(shè)現(xiàn)場(chǎng),全線控制性工程——老營(yíng)盤(pán)一號(hào)隧道左線貫通,它打破了螺旋隧道的長(zhǎng)度紀(jì)錄,成為世界上最長(zhǎng)的螺旋隧道。
帶著一些問(wèn)題,18日封面新聞?dòng)浾卟稍L項(xiàng)目設(shè)計(jì)方——中鐵二院西昭高速現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人張政一一揭秘。
問(wèn)題1:螺旋隧道和普通隧道有何不同?
螺旋隧道與普通隧道有什么區(qū)別?張政打了一個(gè)比方:普通隧道走的是直線,而螺旋隧道就像彈簧,在山體里面繞著彎向前。
如果走進(jìn)這兩種隧道,可以更直觀地感受到它們的區(qū)別:在普通隧道里,就算走到很深的地方,也能看到洞口的光斑;螺旋隧道走到兩三百米處,四周就全都黑了,因?yàn)橐呀?jīng)看不到洞口了。
老營(yíng)盤(pán)一號(hào)隧道的位置
問(wèn)題2:為什么非要修螺旋隧道?
既然這么費(fèi)錢費(fèi)力,為什么要在山里“繞彎”呢?要回答這個(gè)問(wèn)題,就必須回到隧道所在的那片山嶺。
張政介紹,老營(yíng)盤(pán)一號(hào)隧道位于涼山州金陽(yáng)縣高山峽谷地區(qū),隧道進(jìn)口和出口之間高度相差約125米,這意味著隧道在穿山過(guò)程中必須完成爬坡。
“如果修成直線,隧道坡度將超過(guò)40‰,而特長(zhǎng)公路隧道最大縱坡一般不超過(guò)25‰。”他解釋,40‰的坡度意味著開(kāi)車前進(jìn)1000米,高度要抬升40米,相當(dāng)于13層樓高,一般的汽車車輛,特別是重載卡車是很難爬上去的。
螺旋隧道通過(guò)“繞彎”的方式,采用隧道進(jìn)行展線,隧道長(zhǎng)度變長(zhǎng),坡度變緩,有效解決了爬坡的問(wèn)題。老營(yíng)盤(pán)一號(hào)隧道的設(shè)計(jì)縱坡控制在了25‰。
問(wèn)題3:螺旋隧道多不多見(jiàn)?
張政明確地說(shuō),螺旋隧道很少,并不多見(jiàn)。
他告訴記者,目前他知道的全國(guó)螺旋隧道數(shù)量不多,川內(nèi)有雅西高速的鐵寨子1號(hào)隧道、干海子隧道,川南城際鐵路內(nèi)自瀘段尖山坡隧道。其中,干海子隧道名氣比較大。
問(wèn)題4:它的長(zhǎng)度達(dá)到了多少?
“通風(fēng)和測(cè)量精度控制,是螺旋隧道的兩大建設(shè)難點(diǎn)。”他解釋,隧道內(nèi)部曲折,通風(fēng)自然不暢;隧道都是從兩頭同時(shí)往中間挖,相比于直線隧道,曲折的隧道更難在中間貫通,這就對(duì)測(cè)量精度要求更高。
為解決通風(fēng)問(wèn)題,老營(yíng)盤(pán)一號(hào)隧道施工中使用了更強(qiáng)勁的風(fēng)機(jī),也增加了通風(fēng)頻率;為了提高測(cè)量精度,老營(yíng)盤(pán)一號(hào)隧道每掘進(jìn)100米就布置一個(gè)測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn),而一般隧道的布置距離是200米左右。
克服了以上兩大難題,老營(yíng)盤(pán)一號(hào)隧道的長(zhǎng)度達(dá)到了5084米,比現(xiàn)有世界上最長(zhǎng)的螺旋隧道——新晉高速漢口隧道還要長(zhǎng)627米,首次突破5000米大關(guān)。
問(wèn)題5:它能起到示范作用嗎?
隧道涌水
撇開(kāi)螺旋隧道獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),老營(yíng)盤(pán)一號(hào)隧道建設(shè)依然極具挑戰(zhàn),這與大涼山腹地的地形地貌與地質(zhì)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。
金陽(yáng)屬于高山峽谷地貌,老營(yíng)盤(pán)一號(hào)隧道洞口開(kāi)在絕壁之上,洞口山體為破碎程度較高的白云巖。正式開(kāi)挖之前,建設(shè)者耗時(shí)3個(gè)月,用錨索對(duì)洞口上方進(jìn)行加固,后續(xù)加固工程持續(xù)了半年。
此外,隧道穿越千枚巖地層,這種巖石極其破碎,高埋深條件下初期支護(hù)很容易變形、開(kāi)裂;隧道還具有巖溶、斷層、涌水、高地應(yīng)力軟巖大變形等諸多不良地質(zhì)。
“千枚巖地層在川西阿壩地區(qū)隧道施工中遇到的比較多,也做了很多研究,但目前對(duì)大涼山地區(qū)千枚巖的研究還不多。”張政說(shuō)。目前項(xiàng)目投資方中鐵城投、設(shè)計(jì)方中鐵二院、建設(shè)方中鐵二局正在聯(lián)合西南交通大學(xué)開(kāi)展相關(guān)課題研究,希望為以后大涼山地區(qū)高速隧道建設(shè)提供一些借鑒。
(中鐵二院供圖)
來(lái)源:封面新聞
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