【按】2019年12月17日,《四川日報》在12版經濟觀察·蜀道縱橫欄以《在全國隧道及地下空間科技論壇上米倉山隧道為何能搶“C 位”》為題深度報道了我司設計的米倉山隧道。該報道結合對公司總經理、四川省公路學會隧道專業(yè)委員會主任委員柯勇,以及隧道分院院長、四川省公路學會隧道專業(yè)委員會秘書長林國進、米倉山隧道設計項目負責人唐協(xié)等專家的采訪,通過深度解讀米倉山隧道中應用的深大豎井建設新法、硫化氫有毒氣體分級防護、基于微震監(jiān)測不同烈度巖爆防治、洞內交通轉換帶創(chuàng)新設計等,充分展現(xiàn)了我司的隧道設計智慧和科技創(chuàng)新能力。此外,米倉山隧道相關設計理念、經驗和創(chuàng)新成果已被廣泛推廣使用,推動了行業(yè)的發(fā)展進步。下文轉載自四川日報:https://epaper.scdaily.cn/shtml/scrb/20191217/228568.shtml
米倉山隧道是全國第二長、西南第一長高速公路隧道。 四川交投巴陜公司供圖
米倉山隧道穿越了川陜兩省,一山之隔,氣候截然不同。圖為11月中旬,隧道陜西端已冰天雪地。 四川交投巴陜公司供圖
米倉山隧道在施工中突破了多項技術難關。 肖定懷 攝(視覺四川資料圖片)
揭秘
12月初,第十屆全國運營安全與節(jié)能環(huán)保的隧道及地下空間科技論壇在四川舉行,該論壇由中國土木工程學會隧道及地下工程分會主辦,云集了全國隧道專家。此次論壇上,不僅開設了米倉山隧道專題論壇,參會的60余名“大咖”還從成都驅車數(shù)百公里,到川陜界參觀米倉山隧道。
已通車運營一年的巴陜高速米倉山隧道全長13.8公里,為全國第二長、西南第一長高速公路隧道,其建成運營改變了數(shù)千年來經巴中北上出川路難行的歷史。這次科技論壇聚焦米倉山隧道,旨在探討什么?
□本報記者 王眉靈
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它來頭不小
設計建設創(chuàng)新,取得20余項國家級專利
在米倉山隧道的路面下,有一個巨大的地下風機房,這是此次論壇嘉賓們參觀的重點。這個地下風機房,僅聯(lián)絡風道就長達1公里,共有8個橫洞群,其通風豎井直徑9米、深435米,為國內高速公路第一。
通風是打通長大隧道面臨的一個重點問題,且貫穿施工和運營全程。米倉山隧道穿越的山脈連綿起伏,經過前期大量的調研論證,設計方決定在米倉山隧道中部建一座大直徑的通風豎井,解決通風問題。
但要打通這個豎井,并不容易。傳統(tǒng)的公路隧道豎井施工,工序復雜、效率低,月成井速度不到30米,安全性較差。若米倉山豎井采用傳統(tǒng)方式挖掘,保守估計需一年半時間。為保證高效推進施工,米倉山隧道豎井工程充分借鑒煤炭行業(yè)的經驗,在工法、設備上進行優(yōu)化。經過米倉山隧道的建設實踐,也形成了一套成熟的、可推廣的“公路豎井施工指南”,在整個公路行業(yè)做出了示范和帶動。
不僅僅是通風豎井?!皬倪M洞200米開始,就遇到巖爆、地應力等問題。”米倉山隧道建設項目總工江俊杰說,米倉山隧道地質復雜,工程建設面臨瓦斯、硫化氫有毒有害氣體以及隧道涌突水、高地溫地質災害、高地應力環(huán)境下的硬巖巖爆等8大難點,隧道施工中首次應用了隧道短段混合掘砌工法,并研發(fā)了柔性防護網系統(tǒng),建設共取得20余項國家級專利。
超深豎井作業(yè)新工法,提高工率近5倍;柔性防護網系統(tǒng)有效減小高地應力帶來的“巖爆”影響,提高巖爆段施工效率40%;機械化施工、數(shù)字化管理……得益于這些創(chuàng)新技術、創(chuàng)新手段,建設團隊成功打通了米倉山超特長隧道。
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它推廣可行
4大設計創(chuàng)新與實踐,已運用到省內高速公路
米倉山隧道的業(yè)主、設計以及建設方之一,都是四川企業(yè),其建成代表著四川交通建設的實力和水平。在這場科技論壇上,四川省公路學會隧道專業(yè)委員2019學術年會以米倉山隧道為“主角”,從設計創(chuàng)新、地質預報、隧道通風、關鍵技術施工乃至運營管理等方面,進行系統(tǒng)的理論探討。
四川省公路學會隧道專業(yè)委員會主任委員柯勇表示,四川地形地質復雜,“希望通過探討獲得更多寶貴經驗,在今后我省公路隧道規(guī)劃、設計、施工和運營中進行推廣和運用?!?br/> 中國第一座高速公路隧道、第一座高速公路特長隧道,都誕生在四川。四川已建成雅西高速泥巴山隧道、雅康高速二郎山隧道、巴陜高速米倉山隧道等3座10公里以上的高速公路隧道?!肮匪淼滥茉叫拊介L,正是得益于不斷的經驗總結和推廣?!彼拇ㄊ」穼W會隧道專業(yè)委員會秘書長林國進說,目前,四川有7座10公里以上超特長高速公路隧道在建和擬建;隨著建設向山區(qū)、民族地區(qū)不斷延伸,2025年前,四川年均增加約300公里隧道。
“米倉山隧道形成了4大設計創(chuàng)新與實踐。”四川公路設計院公司米倉山隧道設計項目負責人唐協(xié)介紹,具體為深大豎井建設新法、硫化氫有毒氣體分級防護、基于微震監(jiān)測不同烈度巖爆防治、洞內交通轉換帶創(chuàng)新設計,“這些創(chuàng)新在省內高速公路上,都已得到推廣和應用?!?br/> 比如,深大豎井的建井新法,被借鑒到南大梁(南充-大竹-重慶梁平區(qū))隧道、攀大(攀枝花-云南大理)高速、白馬高速建設中;洞內交通轉換帶系全國首個提出,其思路是將長隧變短,便于后期運營管理,在雅康高速二郎山隧道等長隧中得到了推廣;硫化氫有毒氣體的分級防護體系,更是填補了國家設計規(guī)范這一方面的空白。
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它先行試點
事前預判+事后分析,護航智慧高速安全
隨著更多超長隧道、隧道群的建成通車,長隧運營也成為關注重點。論壇上,四川交投巴陜公司副總經理周雄華分享了米倉山隧道建設管理經驗。
“米倉山隧道穿越了川陜兩省,一山之隔,氣候截然不同?!彼e例說,11月中旬,陜西下了今年第一場大雪,從隧道四川端進洞路面正常,10多分鐘后出隧道就是冰天雪地。為確保行車安全,隧道設置了情報板,及時提醒車輛前方路況,川陜兩地也攜手建立起協(xié)商聯(lián)動機制。
記者從四川高速公路建設開發(fā)集團有限公司了解到,米倉山隧道正在進行智慧高速試點。試點項目將基于隧道內的現(xiàn)有視頻監(jiān)測技術,通過AI技術重點實現(xiàn)隧道事故、火災等工況下的事件視頻檢測;其次通過三維GIS技術和實時渲染技術,展現(xiàn)給管理者一個全時空的“數(shù)字平行世界”;然后基于大規(guī)模視頻分析技術,進行隧道內車輛實時定位和軌跡分析,以及隧道安全風險隱患預警;最后將通過導航軟件和路側情報板,向公眾實時透傳隧道內部的高精度定位以及工況、事故等交通信息。
“我們開展的智慧高速試點有很多種類型,米倉山隧道為應急安全型,要達到的效果是安全為主,兼顧舒適、快捷?!彼拇ǜ呗方煌ㄐ畔⒐こ逃邢薰揪W絡信息部副經理陳肯介紹,通過試點將達到兩個目標:第一是事前預判,通過后臺分析能提前進行預警、預判,及時予以提醒;第二是事后分析,發(fā)生擁堵和事故后,能快速響應、處置,并預估出會造成影響的時長,減少乘客在隧道內停留的時間。
考慮到隧道通行的特殊性,試點項目在隧道進出口方向分別延伸5公里,設置了氣象和路況的監(jiān)測設備及提示板向司乘人員實時透傳相關信息。目前,該試點項目的前期硬件投入、基礎保障、技術開發(fā)已經基本完成,正在進行相應調試,“近期就會上線?!标惪险f。