书馆banner

您的位置:首页 > 书馆 > 工程档案

秦岭隧道

作者:  来源:隧道网  发布:2015/10/10  浏览: + 放大字体 | - 减小字体

摘 要:目前,中国铁路、公路有过七次穿越秦岭的经历:第一次是50年代宝成铁路盘山越过秦岭;第二次是修建西康铁路秦岭隧道;第三次是西安南京铁路东秦岭隧道;第四次是包茂高速(西康高速)公路秦岭终南山隧道,第五次是西汉高速(京昆高速)公路秦岭隧道群,第六次是在建的兰渝铁路西秦岭隧道,第七次是在建的西成高速铁路秦岭山区隧道群。

秦岭大铁路隧道(20世纪50年代)

宝成铁路秦岭大隧道长2364m,1995年1月18日开工。宝成铁路铁路进入秦岭山区后沿清姜河盘旋迂回,铁路通过秦岭时,从杨家湾站到秦岭大隧道直线距离只有6km,但升高却达680m,即每公里上升110m。为了把坡度改为每公里只升高40m,能够通行火车,只能把铁路线反复迂回盘旋,在6km的直线距离内盘绕了27km;在任家湾站和杨家湾站之间的线路以33‰的大坡度急速爬升。为了克服地势高差,过杨家湾站后就以3个马蹄形和1个螺旋形(“8”字形)的迂回展线上升,线路层叠3层,高度相差达817m,即为著名的观音山展线,所以在观音山站就可以看到三层铁路重叠的场面。再经长2364m秦岭大隧道穿过秦岭垭口,即进入嘉陵江流域并到达秦岭站;越过秦岭后线路即用12‰的下坡道沿嘉陵江而下至四川省广元,秦岭至略阳间先后14次跨过嘉陵江。

秦岭隧道Ⅰ、Ⅱ线电气化铁路隧道(20世纪90年代)

秦岭隧道曾是中国最长的铁路隧道,位于西(安)(安)康铁路青岔车站和营盘车站之间,由两座基本平行的单线隧道组成,两线间距为30m,其中Ⅰ线隧道全长18460m;Ⅱ线隧道全长18456m。隧道通过地区岩性主要为混合片麻岩、混合花岗岩、含绿色矿物混合花岗岩;隧道洞身穿过13条断层,其中大的断层有 F、F、F等区域断层。隧道北洞口高程约870m,南洞口高程约1025m,隧道两端高差约155m。卫星拍摄的秦岭隧道位置图Ⅰ、Ⅱ线隧道纵坡基本相同,由西安端进洞后约14.7km范围为11‰上坡,然后以3.2km、3‰的下坡出洞。隧道最大埋深约1600m,埋深超过1000m地段长约3.8km。秦岭隧道穿越地段地质条件十分复杂,经多种手段测试,施工时有高地应力、岩爆、地垫、断裂带涌水、围岩失稳等不良地质灾害发生,工程建设任务十分艰巨。

秦岭隧道Ⅰ、Ⅱ线均为单线电气化铁路隧道,全部采用支承块式整体道床,超长无缝线路。Ⅰ线(左线)隧道使用2台8.8m敞开式掘进机(TBM)由隧道两端相向施工。Ⅱ线隧道(右线),采用新奥法施工,初期支护为锚喷,二次支护为马蹄型带仰拱的模筑混凝土复合衬砌。Ⅱ线平行导坑于1995年1月18日开工,平导单口平均月进度为200~250m,平导比Ⅰ线隧道提前10个月贯通。秦岭隧道地质复杂、工程巨大,在设计、施工、运营安全和维修管理方面都有许多技术难关,且Ⅰ线隧道采用掘进机施工,在我国铁路隧道施工尚属首次,为此有六类24项部重点科研项目立项研究,均取得成果。秦岭特长隧道的修建,使我国隧道工程建设从整体上提高到一个新的技术水平。隧道于1995年1月18 日正式开工,1999年9月6日全部贯通,2000年8月18日西康铁路开通运营。

东秦岭隧道(2004年-2007年)

东秦岭隧道是西南铁路西合段的重点控制性工程,位于陕西省蓝田县与商州境内,穿越秦岭山脉,隧道全长12.27km,工程总投资8.38亿元,是我国目前第三长双线电气化铁路隧道。工程总工期48个月,于2007年1月正式开通。隧道正洞设计为双线电气化断面,采用新奥法施工。该隧道位于直线上,最大埋深约为580m,洞身呈小人字坡,进口段852m为上坡段,最大纵坡7.4‰,其余地段为下坡,最大纵坡为11‰。东秦岭隧道右侧设有平行导洞,平导与正洞线间距30m。进口端1500m范围内Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类软弱地质占到88.7%,隧道地下水源丰富日涌水量达1.6万多立方米,岩体稳定性极差,给施工带来较大困难,隧道却实现了提前贯通。东秦岭隧道的建成为西安至南京铁路运营奠定了基础,西南铁路的全线开通缩短了西北至中南、华东的运输距离,优化了路网结构,增强了路网的灵活性,加强了东部同中西部的交流和合作,对促进西部地区经济发展具有重要意义。

主要新技术应用与科技创新如下:(1)在施工过程中,对Ⅰ、Ⅱ类围岩富水地段,采取超前小导管或迈式注浆锚杆以及环向小导管压注水泥——水玻璃双液浆,封堵裂隙,固结破碎岩石,隔离水源,堵塞出水点防水技术,有效地保证了隧道衬砌质量,达到了不渗不漏目的。(2)东秦岭隧道成功地采用了钻爆法施工技术,隧道超欠现象得到有效控制,残眼率达93%以上。对软弱围岩地段施工,采用了AMV三臂电脑台车打设长大超前管棚预注浆加固围岩施工技术,实现了软弱围岩地段的快速掘进,隧道快速掘进施工技术创全国企业新纪录。(3)隧道长距离通风在3000m以内采用正洞和平导均按照独立的压入式通风系统,即在正洞和平导在洞口外设置风机将新鲜空气送至工作面,在距隧道洞口3000m处附近合理设置了一通风斜井,将自然通风和机械通风相结合,成功地解决了隧道独头掘进6000多米的通风难题。

秦岭终南山特长公路隧道(2001年-2004年)

秦岭终南山特长公路隧道,西康高速公路秦岭终南山隧道,长18020m,双洞,共四车道,为我国第一,世界第二长公路隧道。2001年1月由国家发展计划委员会批准立项建设,隧道试验段开始施工,2002年初全面开工,全长18.4km,隧道横断面高5m、宽10.5m,隧道内路面为水泥混凝土路面。设计工期为67个月,总投资约25亿元人民币。中铁十八局集团引进了世界最先进的TBM隧道掘进机,隧道洞内外控制测量全部采用了GPS全球定位系统,贯通精度高程误差为1mm,中线误差为12mm,测量精度被专家称为“世界先进水平”。秦岭隧道施工先后6次创造高产纪录、最高月掘进509m。隧道衬砌除进出口II类围岩地段及悬挂风机地段采用模筑衬砌外,洞身其余地段结合地质条件设计为复合式衬砌。

秦岭终南山特长公路隧道于2007年1月20日正式通车,是目前排名世界总长度第二的公路隧道,安全等级一级,双车道各宽3.75m。上、下行线两条隧道间每750m设紧急停车带一处,停车带有效长度30m,全长40m;每500m设行车横通道一处,横通道净宽4.5m,净高5.97m;每250m设人行横通道一处,断面净宽2m,净高2.5m。设计行车速度每小时60~km,15分钟就可穿越秦岭。隧道运营通风设三竖井分段纵向式通风。监控系统包括:交通监视和控制系统、安全系统、通讯系统、设备管理、收费、计算机控制、中央控制室七个监控系统。防火系统做到检测、报警的迅速、可靠,一般设置易识别的手动与自动相结合的多通道报警系统,通过消防设施、避难设施等进行消防救援。全线于2004年12月13日贯通。隧道建成后,将使西安至柞水的公路里程缩短60km,行车时间缩短2.5小时。

西安至汉中高速公路秦岭特长隧道群(2010年)

西安至汉中高速公路秦岭特长隧道群全长17.219km。该隧道群位于陕西省户县与宁陕县交界的秦岭主梁下,山大沟深,地形条件复杂,桥梁隧道诸多,工程技术要求高,施工难度极大,是西汉高速公路上最重要的控制性工程,总投资概算达15.5亿元,其中秦岭一号隧道6144m、秦岭二号隧道6125m、秦岭三号隧道4930m。西汉高速公路从秦岭腹地“穿堂而过”,桥隧相连占全线的66%,多集中在户县至洋县间这140多km的秦岭山区,特别是秦岭一、二、三号隧道组成的17km的隧道群,是西汉高速的一个亮点。据说当年在讨论穿越秦岭主峰掘隧的方案时,在这里完全可以建设一个超过号称世界第一特长隧道的终南山大隧道(全长18.02km)的,但建设者选择了修隧道群的方案,三座隧道间各有一段“抬头望天”的空间,用意是让司乘人员不致有视觉的疲劳。当然分成三个隧道,无疑也加快了工程进度,确保了工程质量,节约了成本。在隧道群施工中,Ⅰ、Ⅱ号隧道要各打一口通风斜井。为了环保却决定从下往上打,这样不用在山上修施工便道,也不用考虑石渣的堆放场地,更不用破坏山上的植被。结果从下往上打井,打出的石渣在隧道内就地加工,成了衬砌隧道的石料。一举多得,这是何等的智慧。隧道群如一条长廊从秦岭主峰下穿越。洞中的风景也是别样的,辉煌的灯光映照在贴着m黄色瓷砖上,洞顶的风机旋转不停,应急通讯与监控设施装备精良。我曾多次在这洞中检查各种设施,也曾爬上山顶察看通风口的完好。更感到西汉高速公路穿越苍茫秦岭的不易,建设者遇谷架桥,逢山掘隧的艰辛,这期间付出了多少的汗水与智慧呀!

秦岭隧道群穿越了中国地理的南北分界线,可谓一洞穿南北。在秦岭一号隧道的北口时,还是北方的天,北方的水,北方的人和北方的植物。而只需经过十多分钟到达秦岭三号隧道的南口时,你看见的便是南方的天空与花草,就连当地的民众也操着四川口音了。短短18km的穿越,南北两景观。高速创造的奇迹,确实让人叹为观止。

兰渝铁路西秦岭隧道(2008年-2014年)

兰渝铁路西秦岭隧道位于甘肃省陇南市武都区,国内铁路第二长隧道全长28.24km,仅次于新关角隧道,穿越西秦岭山区,为双洞单线隧道,由中国隧道集团及中铁十八局采用两台TBM和钻爆法施工。西秦岭隧道于2008年8月开工,是兰渝铁路先期开工工程,2014年7月19日全线贯通。

西秦岭隧道施工采用目前世界上最先进的TBM,这台重达1800吨的现代化掘进机长180m,开挖直径达10.23m,超过了三层楼的高度,也是目前我国采用掘进机修建的最大直径的干线铁路隧道。采用这种“工厂化”的隧道开挖现代作业设备和技术,不仅可以在保证工程质量的同时确保施工安全;还能最大限度改善作业环境、降低粉尘等有害气体的污染,减少对生态环境的影响和破坏。它标志着我国特殊地质条件下,铁路隧道的施工技术达到世界领先水平。兰渝铁路西秦岭隧道采用现代化的掘进技术来穿越复杂地质、修建长大隧道,是世界地下工程建设的发展趋势,在我国铁路隧道建设史上具有里程碑式的重要意义。兰渝铁路全线建成通车后,兰州至成都和重庆的铁路运输距离将由现在的1172km和1466km,分别缩短至836km和820km,客车运行时间由现在的17.5小时和22小时分别缩短为7.5小时和6.5小时。

西成高铁秦岭隧道群(2012年-2017年)

西成客运专线已正式动工兴建,这是我国第一条穿越秦岭的高速铁路,将以隧道群的方式穿越秦岭。其穿越秦岭山区地段线路总长135km,隧道里程高达127km,桥隧比高达94%,10km以上特长隧道共有6座。项目设计中的最长隧道和需解决的关键性技术路段均在宁陕县境内,最长的天华山双线隧道长达15.9km(国内高铁中最长)。秦岭山区隧道群首次采用25‰的大坡度(国内目前在建客专最大坡度为20‰),且大坡道持续段落长达46km,这在国内拟建的山区高标准现代化铁路建设中属首次尝试。由于山区持续大坡道对动车的牵引制动、牵引供电、运营安全、运营能力等有着重要影响,需攻克诸多关键技术难题。西成铁路由西安至四川江油段和成(都)绵(阳)乐(山)城际铁路两段组成。西安至江油段线路的建设长度519km,由中铁第一勘察设计院负责总体设计。项目自北向南穿越关中平原、秦岭山区、汉中平原和大巴山区,地质条件极为复杂,是中国目前拟建最为复杂的具有鲜明山区特点的高标准现代化铁路。从2012年11月开工建设以来,目前,宁陕县境内施工进度已经接近三分之一,工程累计投资达12亿元。整个工期四年半,预计2017年竣工。建成后,西安到成都列车运行时间将由目前的13个小时缩短至3小时以内,这也是安康境内的首条高铁。

隧道网版权及免责声明:

凡本网注明“来源:隧道网”的所有作品,版权均属于隧道网,未经本网授权,不得转载、摘编或以其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,须在授权范围内使用,并注明“来源:隧道网”。违反上述声明者,本网将保留追究其相关法律责任的权利。凡本网来源注明为非隧道网的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,该文章仅代表作者观点,并不代表本网赞同其观点或对其真实性负责,请读者自行核实相关内容,仅作参考。如因作品内容、版权和其它问题请与本网联系。

关键词

相关文章

网友评论

发表评论

发表评论 (回复限1000字以内!)

加载更多...


隧道网手机版
隧道网微信公众号
╳ 关闭