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穿越天山只需20分钟,怎么做到的?

人工智能那点事  · 公众号  · AI  · 2024-12-30 16:28

正文

经过52个月的艰苦建设,我国加快建设交通强国的标志性工程之一 、联通新疆南北的乌鲁木齐至尉犁高速公路控制性工程—— 天山胜利隧道今天贯通,它刷新了世界最长高速公路隧道的纪录。
现在通过216国道翻越天山要3个小时,而隧道 建成后穿越天山将只需约20分钟。
创纪录!
实现多个“世界第一”

天山胜利隧道,是乌尉高速公路的“咽喉”工程, 单洞长达22.13公里, 约为5座南京长江大桥的总和, 是当今世界在建最长高速公路隧道。

隧道建设过程中不仅要克服高寒、低氧的施工环境,还要攻克复杂的地质条件,穿越16个地质断裂带,施工难度极高。

为实现“凿穿天山”, 这条隧道的建设发挥我国工程建设人员的创造力,实现了多个“世界第一”。 戳视频,一探究竟!

打通天山有多难?


作为世界七大山系之一, 天山把广阔的新疆分成了南北两半。

1958年,第一条翻越天山的公路—— 乌库公路 通车,沿着这条路驾车翻越天山需要七八个小时。60多年后,一条穿越天山的高速公路—— 乌尉高速 即将建成, 它将乌鲁木齐到库尔勒的时间缩短到3个多小时。

全线16座隧道,裁弯取直,缩短了行程,节省了时间。其中最关键的一座就是全长22.13公里的天山胜利隧道,它打破了世界高速公路隧道里程的纪录,在天山之上书写了新的世界第一。

那么,中国的建设者是如何啃下这块硬骨头的呢?

总台央视记者 郑连凯: 我们从乌鲁木齐驾车近3个小时,来到了天山胜利隧道的北口。这里海拔接近3000米,常年温度在零下二三十摄氏度,最低温度零下四十二摄氏度。这个季节,站在洞口几分钟就感觉整个人被冻透了。 很难想象,过去几年建设者是如何在这绵延不断的雪山中打通了这条神奇的隧道。

中交新疆交通投资发展有限公司总工程师 苗宝栋: 这个隧道应该说是 “地质博物馆”, 各种不良地质、各种断层破碎带,洞内最大埋深1112.6米,最深的竖井超过700米,这在国内是头号竖井。

“面对前所未有的考验,我们全程使用‘中国制造’,创造多项‘之最’和‘首个’。” 中交新疆交通投资发展有限公司董事长崔景川说。

画图、勘测、开凿!


那么,打通天山到底分几步?

第一步,勘测。 世界七大山系之一的天山,如同一个巨大的屏障,把广阔的新疆分成南北两半。天山这么大,为了摸清它,就要先用卫星遥感、地质测绘等技术给天山做个 “全身扫描”, 细节摸得清清楚楚,隧道该从哪儿开挖才能有数。

第二步:画图。 把隧道的每个细节在图纸上规划得明明白白。用电脑模拟施工过程,把有可能出现的问题先模拟一遍。有了这一步,施工的走向和布局就能明确下来。

最关键的第三步,就是“隧道开凿”大作战。

先说工艺。 和以前挖隧道大多采用“双洞对挖”的方式不同,这次天山胜利隧道为了跟时间赛跑, 采用“三洞”加“四竖井”工艺。 “三洞”就好比在天山肚子里平行插了三根长长的吸管,“四竖井”就是在吸管旁建了四组辅助通道,负责通风换气等。“三洞”中的左、右两个主洞将来是车辆南北通行的主干道,中导洞则是具有服务功能的隧道。

再看工具。 两台“吞石巨兽”—— “天山号”和“胜利号”硬岩掘进机是为打通天山量身定做的。 刀盘直径8.43米,接近3层楼高度。工作时,这对“双胞胎”从中导洞的两端朝中间“双向奔赴”。打通天山可不容易,不仅隧道长度破纪录,还要穿越16条地质断裂带,这就如同在豆腐脑里雕花。特别是在穿越F6地质带时,36天的隧道涌水量,相当于近30个标准游泳池的水量,掘进速度一下就踩了急刹车,从每天35米锐减到每天只能走3到5米。

为了啃下这个“硬骨头”,建设者们采用 “长隧短打” 策略。也就是根据现场工作情况,每隔一段距离,通过“打横洞”的方式,增加新的工作面,实现中导洞和两个主洞连接,从而将主洞分成好多小段同时开挖,实现“长隧短打”。这个办法让工期直接从72个月缩短到52个月,创下了世界同类型高速公路隧道建设工期缩短的新纪录!







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