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截至2023年底中国铁路隧道情况统计及2023年新开通重点项目隧道情况介绍

作者:巩江峰  来源:隧道建设期刊  发布:2024/3/26  浏览: + 放大字体 | - 减小字体

摘 要:对截至2023年底中国铁路隧道、高速铁路隧道、特长铁路隧道情况进行统计。结果显示,截至2023年底,中国铁路营业里程达到15.9万km,其中,投入运营的铁路隧道18 573座,总长23 508 km;中国已投入运营的高速铁路总长超过4.5万km,共建成高速铁路隧道4 561座,总长7 735 km,其中,长度大于10 km的特长隧道115座,长约1 471 km;中国投入运营的特长铁路隧道共286座,长约3 869 km,其中,长度20 km以上特长铁路隧道13座,长约312 km。 对2023年新开通的重点项目贵南铁路隧道、成兰铁路成都至川主寺段隧道的概况及特点进行介绍,并总结其技术经验;同时对广汕铁路隧道、金甬铁路隧道、南崇铁路留村大直径盾构隧道、和邢铁路隧道的技术应用进行总结。贵南铁路通过空间选线、创新岩溶处理手段,以及加强运营期间的排水措施,有效降低了岩溶发育地区高速铁路运营的安全风险;成兰铁路设计充分贯彻“减灾选线”的理念,大规模减小了运营期间的安全风险,另外创新了隧道通过活动断裂带的处理技术。 随着铁路建设向西部地区转移,隧道建设将面临埋深更大、地应力更高、地质构造更加复杂、高海拔地区缺氧等系列建设问题,仍需要各位同仁共同攻坚克难,不断创新隧道修建技术。

1、中国铁路隧道情况

截至2023年底,中国铁路营业里程达到15.9km。其中,投入运营的铁路隧道18 573座,总长23 508 km

1)新增运营。2023年新增开通运营线路铁路隧道622座,总长度为1 292 km。其中,10 km以上的特长隧道23座,总长约320 km

2)在建。在建铁路隧道2 668座,总长约7 110 km

3)规划。规划铁路隧道5 460座,总长约13 313 km


2、中国高速铁路隧道情况

截至2023年底,中国已投入运营的高速铁路总长超过4.5km,共建成高速铁路隧道4 561座,总长7 735 km。其中,长度大于10 km的特长隧道115座,长约1 471 km

1)新增运营。2023年中国新增运营有隧道工程项目的高速铁路共13条,总长2 507 km,共有隧道383座,长约703 km其中,10 km以上的特长隧道10座,长约129 km2023年中国新增运营的高铁特长隧道见表1

2)在建。中国正在建设的有隧道工程项目的高速铁路共56条,总长10 474 km,共有隧道1 534座,长约3 617 km。其中,长度大于10 km的特长隧道有78座,长约1 073 km。长10~15 km的高速铁路隧道有58座,长15~20 km的高速铁路隧道有16座,20 km以上的高速铁路隧道有4座。在建的高速铁路隧道中,设计速度目标值为300~350 km/h的高速铁路隧道共1 331座,长约3 245 km;速度目标值为250 km/h的高速铁路隧道共203座,长约372 km。2023年中国在建的高铁特长隧道见表2。

 

3)规划。截至2023年底,中国规划高速铁路项目中含隧道2 171座,长约4 975 km其中,长度大于10 km的特长隧道有83座,长约1 111 km。规划的高速铁路隧道中,速度目标值为300350 km/h的高速铁路隧道共1 597座,长约4 043 km;速度目标值为250 km/h的高速铁路共574座,长约932 km

3、中国特长铁路隧道概况

截至2023年底,中国投入运营的特长铁路隧道共286座,总长约3 869 km。其中,长度20 km以上特长铁路隧道13座,长约312 km。中国已投入运营的长度20 km以上的特长铁路隧道见表3

 

1)新增运营。2023年新增运营特长铁路隧道23座,长约320 km其中,长1015 km的特长铁路隧道有17座,长1520 km的特长铁路隧道有5座,长20 km以上的特长铁路隧道有1座。2023年中国新增运营的特长铁路隧道见表4

 


2)在建。在建特长铁路隧道163座,长约2 511 km其中,长度20 km以上的特长铁路隧道24座,长约643 km
3)规划。规划特长铁路隧道253座,长约3 538 km其中,长度20 km以上的特长铁路隧道14座,长约392 km

4、2023年新开通重点项目隧道概况

4.1

贵南铁路隧道

4.1.1项目概况

贵南铁路连接贵州贵阳市与广西壮族自治区南宁市,正线长约481.1 km,设计速度为350 km/h,正线隧道108座,总长约259 km,隧线比为53.8%。全线最长的隧道为九万大山1号隧道,长17 128 m。工程于201710月开工建设,2023831日开通运营。

4.1.2项目特点

隧道沿线通过地层主要为可溶岩,地表溶蚀洼地、槽谷、落水洞等岩溶形态极其发育,洞身附近地表大型溶蚀洼地共计约320处。隧道穿越岩溶中等强烈发育段约150 km,通过垂直渗流带约31 km、季节变动带约130 km、水平循环带约12 km、深部缓流带约2.5 km。受峰丛卡斯特地貌影响,沿线溶洞及暗河众多、洞口危岩落石发育。

4.1.3主要技术经验

1)空间选线,规避重大岩溶风险。在勘察期间,揭示九万大山区域内发育有大型暗河与隧道交叉,且平面上无法绕避。通过大范围现场调绘、物探、钻探手段对暗河发育范围、走向、汇水区、宣泄区等进行综合探查,并通过大地电磁技术精准锁定暗河发育高程范围。结合辅助坑道(横洞)的设置,隧道设计创新采用“M”型纵坡,实现隧道上跨暗河的同时,保障了岩溶发育段隧道顺坡组织施工,开挖揭示九万大山区域隧道工程成功绕避了岩溶暗河。

2)超前预报,保障隧道施工安全。施工期间有突水(泥)风险段进行专项超前地质预报方案设计,首次采用反磁通等值瞬变电磁技术,结合地质雷达进行掌子面前方含水体及岩溶异常区探测,根据物探结果采用长、中、短相结合的方式进行超前钻探验证,实现了重大风险提前预判及处置。

3)泄水降压,规避运营安全风险。设计中结合施工组织及安全运营需要,采用平导及泄水洞有效引排地下水,避免暴雨季节衬砌周边瞬时水压上升造成衬砌掉块、仰拱隆起等灾害的发生,全线共设置泄水洞(平导)约97 km

4)拱隧一体,创新溶腔处理技术。甲良3号隧道位于贵州省独山县境内,开挖揭示1处横向宽2065 m、纵向长60 m的大型半充填溶洞。溶洞深度约65 m,底部充填物为32 m的块石土。设计采用164 m拱隧一体结构成功跨越,进一步丰富了岩溶地区大型空腔溶洞处理技术。隧道内跨越溶洞拱隧一体化结合示意见图1 

1 隧道内跨越溶洞拱隧一体化结合示意图

4.2

成兰铁路成都川主寺段隧道

4.2.1项目概况

成兰铁路成都川主寺(黄胜关)段位于四川省境内,正线长约275.6 km,设计速度为200 km/h,隧道17座,总长约175.5 km,隧线比为63.6%。全线最长的隧道为平安隧道,长28 426 m。全线于20133月开工建设,成都镇江关(含)段206.8 km20231128日开通运营。

4.2.2项目特点

成兰铁路地处青藏高原东部边缘,位于我国第二地貌阶梯(高程500700 m)向第一地貌阶梯(高程3 0005 600 m)急切过渡的高山峡谷区,地形切割强烈,相对高差多在1 000 m以上,最大相对高差达3 000 m以上。隧道最大埋深达1 720 m,其中埋深1 000 m以上段落18 km,埋深5001 000 m的段落55 km。沿线地质构造复杂,新构造运动强烈,不良地质问题突出,具有“四极、三高、五复杂”的典型特征。其中:“四极”为地形切割极为强烈、构造极为复杂活跃、岩性极为软弱破碎、汶川地震效应极为显著;“三高”为高地应力、高地震烈度和高地质灾害风险;“五复杂”为复杂的构造运动历史、复杂多变的复理岩建造、复杂的地应力环境、复杂的地下水条件、复杂的结构型式。复杂的地形地质条件给隧道工程的建设带来极大的挑战。成兰铁路项目沿线构造示意见图2

 

4.2.3技术经验

1)减灾选线,规避洞口重大不良地质体。沿线受沟谷切割、构造及卸荷节理裂隙发育等影响,高陡山坡危岩落石发育。通过合理设计选线以绕避重大不良地质,全线共绕避滑坡125处、岩堆153处、危岩落石73处。同时,根据各洞口地质条件,采用接长明(棚)洞,坡面分级、分区域设置坡面不良地质体加固和主、被动网防护,并通过设置帘式网等对坡面危岩落石进行分流引导,以确保运营安全。

2)创新隧道穿越活动断裂带技术,保障运营安全。沿线以隧道形式穿越5条活动断裂带,是目前国内通车线路穿越活动断裂带最多的铁路。为适应活动断裂产生的错动和位移,设计采用短节段+宽变形缝的措施,使隧道具备适应错动及转动的能力;同时,施工过程中创新采用分次多层支护、长短锚杆组合的变形主动控制支护体系,成功通过活动断裂带。

4.3

其他铁路项目隧道主要技术应用

1广汕铁路在建设过程中采用地表钻孔真空负压降水的措施,保障了浅埋全风化富水花岗岩段的成功修建。2金甬铁路采用三台阶法施工+非电毫秒导爆管雷管+多段起爆的综合钻爆技术,成功实现了距离既有铁路线间距小于50 m段落硬质岩爆破施工单点震速控制在1 cm/s的技术,扩展了钻爆法在临近既有线施工的技术。3南崇铁路留村大直径盾构隧道管片环间采用承插式螺栓,在复杂地层条件和周边环境下,很好地控制了管片错台及隧道的变形。4和邢铁路采用掌子面后方排水+掌子面注浆加固的技术路线,以及前进式分段注浆结合集束多段水平袖阀管注浆技术,成功解决了强富水条件砂岩断层破碎带施工的技术难题。

4.4

展望

随着铁路建设向西部地区转移,隧道建设将面临埋深更大、地应力更高、水压更大、地质构造更加复杂、洞外不良地质体影响更大、高烈度地震频发、高海拔地区缺氧等系列建设问题,仍需要各位同仁共同攻坚克难,不断创新隧道修建技术。

致谢

感谢国铁集团鉴定中心田四明,中铁第一勘察设计院集团有限公司程磊,中铁二院工程集团有限责任公司朱宏邓子军周林峰罗胜利姜波陈泉,中国铁路设计集团有限公司马志富孟庆余曾青,中铁第四勘察设计院集团有限公司杨剑何卫,中铁第五勘察设计院集团有限公司路美丽胡玉林,中铁第六勘察设计院集团有限公司宋超业韩贺,中铁工程设计咨询集团有限公司李力张岩,中铁上海设计院集团有限公司周萌曹勇,中铁大桥勘察设计院集团有限公司唐雄俊等各位同仁提供的资料、统计数据及指导。


说明

文中数据不包括中国香港、澳门特别行政区及台湾地区的数据;文中特长隧道为不含车站的隧道。


 引用格式:

巩江峰, 王伟, 王芳, . 截至2023 年底中国铁路隧道情况统计及2023 年新开通重点项目隧道情况介绍[J]. 隧道建设(中英文), 2024, 44(2): 377.

GONG Jiangfeng, WANG Wei, WANG Fang, et al. Statistics of China′s railway tunnels by the end of 2023 and overview of tunnels of key new projects in 2023[J]. Tunnel Construction, 2024, 44(2): 377.


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