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发表于 2009-4-2 15:24:34 |显示全部楼层
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{:5_161:}       世界规模最大的终南山隧道奠定了陕西作为公路隧道大省的地位,陕西因为隧道科技被“刮目相看”。隧道设计的背后,有许多鲜为人知的事情。您知道吗?陕西400多公里隧道,出自陕西省公路勘察设计院的有368.2公里,占到全省总量的九成。       仅仅在12年前,陕西公路隧道单洞仅10公里,高速公路隧道还是一个“零”。西部大开发令“高速公路进山”的呼声一浪高过一浪,12年来,从量变到质变,隧道越修越多、越修越好,设计理念不断更新。   地质难题 考出隧道科技   地质难题是困扰陕西公路隧道建设的首要难题,然而,攻克这些难题的过程也使陕西不断积累着宝贵的隧道建设经验。以陕北的粉砂性黄土和陕南的千枚岩为代表,这些软弱松散地质不易成洞,管涌、沉降、滑坡、冒顶等令人头疼的问题伴随着建设过程。    延安、榆林地区的粉砂性黄土见水易流失,沉降非常严重,省设计院设计的靖安高速天赐湾隧道就是这种地质,曾发生过整体沉降。在神盘二级公路的邱家焉隧道发生了三级滑坡,一直滑到起拱线位置,导致整个山体开裂,当时位于隧道顶部的麦场都裂了缝。而黄延高速的黄土富水隧道群成为当时全线建设的3大工程难题之一。   当我们远离黄土高原迈进隧道重地陕南山区时,发现石头山体也并非隧道掘进的乐土,其“顽皮”的程度比黄土还甚。由于秦岭山区断裂带及裂隙活动强烈,岩体经多期构造运动及长期风化侵蚀作用,变得非常破碎,有的表层风化{:5_173:} 为砂状、粉末状。这种情况以秦岭南麓和巴山地区最甚,充斥着千枚岩、云母片岩、斜长角片岩等破碎岩体,令我们印象深刻的郭家山隧道,迟迟不能完成掘进,支护打得密集无数,塌方还时常发生,一度令西汉高速能否如期贯通成为最大的悬念。已经运营8年的旬阳连接线的梁家山隧道,至今还在变形下陷。最恐怖的千枚岩地质在小康高速的潭坝1号隧道现身,这里曾发生整体冒顶——最严重的隧道地质事故之一。   当我们游览神仙洞天般的陕南溶洞时,可能不会想到,这种地下溶洞时常会从高速公路的隧道掘进中冒出来,当我们泛舟溶洞惊讶于地下水资源的丰沛有趣时,隧道建设者在同样境况下却是一筹莫展。小康高速的包家山隧道是一个屡见报端的难题隧道,这个11公里长的特大隧道中发现了溶洞,而且许多小溶洞与地表的麻坪河相连,长期冲击形成大溶洞,在600米埋深的隧道深处,深埋产生的巨大应力使本就不堪重负的岩体发生“岩爆”,每小时涌水2000方,这是何等的危险,秦岭就是这样不断考验着陕西公路人的智{:5_179:} 慧与勇气。   关怀理念 无处不在   陕西隧道设计理念的发展大体分为两个阶段,1996年至2002年,是高速公路隧道的孕育期,那时候通行设计服从路线的原则,大刷大挖比较严重,当时的边仰坡能够高达90米。那时高速公路还算一个新事物,隧道方面的专业人才较缺乏,人们认知有限,以为少修隧道,多开挖就能节约造价。然而,令人头疼的高边坡治理也让人们付出了不菲代价,治理一个高边坡不仅有可能花去2000万的天价,更重要的是对生态造成永久创伤。这种工程创伤在退耕还林、陕西大地由黄变绿以后,就更显突出了。    2002年以后是隧道设计新老观念的更替期。环保理念的不断明晰,使隧道逐渐代替大挖方。为了让这个理念更具操作性,2 002年,省交通厅归纳出隧道设计的指导意见,规定硬质岩30米以上埋深时,以隧道穿过,不够30米时以路基开挖穿过。除了确定埋深标准,省厅还强调了地质选线和地形选线,在满足高速公路技术规范的同时,还要满足地质地形的合理开发前提。于是,我们在西汉高速中看到了更多的依山沿河而行的线路,高速公路在悄悄避让山体、林区和野生动物。自然关怀无处不在,隧道洞口也变得越来越“小气”,削竹式的简洁环状门很快就被植物装饰起来,灰色的水泥在退缩,绿色的生态在延伸。      人文关怀也走进了隧道设计室。相连隧道之间的靓丽遮阳棚,给{:5_148:} 了司机视觉上的保护,增强了隧道行车安全。陕西公路勘察设计院设计的青海大阪山隧道荣获詹天佑土木工程大奖,全国最早的隧道遮阳棚就出自这里,这个设计思想可能与高原上强烈的日照有关。省院将遮阳棚带到了陕西,黄延的绿色、西汉的蓝色,如同宝石在隧道深处闪光。     安全性、智能化是隧道设计发展的目标。当我们享受隧道内便捷安全的畅行环境时,其中匠心不言而喻。在西汉高速朱雀隧道,上下行设计不对称,一个两车道,另一个是三车道,上行线添置的爬坡车道为长大纵坡隧道内的意外提供了回旋余地。考虑运营中的安全,隧道内还添置了不少东西,如加设反向车道,设置人行、车行横洞,人员避难通道里还有供氧设施。尽量减少照明,增{:5_153:} 加诱导设施,如果发生意外,传感器发出信息,自动诱导设施会立即启动引导人车避险。此外,人工监控也十分强大,用最可靠的“人脑”应对紧急情况。
帖子标签: 隧道

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