揭秘四川公路建設的“科技進步一等獎”
原標題:揭秘四川公路建設的“科技進步一等獎”
日前,2022年度四川省科學技術進步獎揭曉,在榮獲一等獎的科研成果中,“超長深埋高風險公路隧道建設關(guan) 鍵技術及應用”“高烈度區高陡邊坡抗震關(guan) 鍵技術及工程應用”已在四川多條山區高速公路中應用。
四川山區地質條件極其複雜,山區高速公路建設和運營麵臨(lin) 諸多難題。“科技進步一等獎”如何幫助山區公路突破難題?
監測並處置岩爆打通超長和深埋隧道
在小涼山腹心的群山之中,峨眉至漢源高速公路的控製性工程大峽穀隧道正在建設。該隧道最大埋深(即隧道穿越的山體(ti) 從(cong) 頂部到隧道的垂直高度)達1944米,為(wei) 高速公路隧道中的“世界第一埋深”。3月31日,建設者曆經75個(ge) 月奮戰,終於(yu) 打通了大峽穀隧道的右洞。實現貫通,“超長深埋高風險公路隧道建設關(guan) 鍵技術及應用”功不可沒。
在山體(ti) 深處打洞,重力和圍岩應力作用下,石塊被擠壓從(cong) 圍岩彈出,被稱為(wei) “岩爆”,被視作隧道建設的“攔路虎”之一。
“大峽穀隧道埋深極大,重力及圍岩內(nei) 應力更強,岩爆現象非常突出。”四川省公路規劃勘察設計研究院有限公司工程師何佳表示。
在隧道建設中,工程應用“超長深埋高風險公路隧道建設關(guan) 鍵技術及應用”中的相關(guan) 防控技術,能提前預判發生岩爆的點位以及強度,並采用柔性防護網技術、大直徑深孔卸壓爆破等技術,有效處置岩爆,可使施工進度提高30%—40%。
這項科研成果最早應用於(yu) 巴陝高速米倉(cang) 山隧道。此外,在米倉(cang) 山隧道中應用的關(guan) 鍵技術還有硫化氫有毒氣體(ti) 分級防護技術、深大通風豎井建造技術等,解決(jue) 了有毒有害氣體(ti) 、通風等難題,打通了橫亙(gen) 在川陝間的千年“屏障”。
找到並治理危險邊坡 保障公路運營安全
汶馬高速公路是四川連接大西北的出川大通道,穿過了“5·12”汶川特大地震的震中地帶。為(wei) 確保運營通行安全,建設者應用了“高烈度區高陡邊坡抗震關(guan) 鍵技術”。
高速公路從(cong) 山區穿過時,兩(liang) 側(ce) 的邊坡比一般的高速公路更高、更陡,風險隱患更大。“西部高烈度山區斷裂活動強烈、地形高差顯著,邊坡災害有三難:識別難、評價(jia) 難、防控難。”參與(yu) 科研課題的四川公路設計院勘察設計二分院副總工程師何雲(yun) 勇說,在國家科技支撐計劃等項目支持下,項目組經過近20年科研攻關(guan) ,實現了對高烈度區危險邊坡的快速識別,以及對邊坡災變的定量評價(jia) 和精準防控。
有了關(guan) 鍵技術,可以識別危險邊坡,汶馬高速在線路選線之初,對這些風險點能避則避。2019年,位於(yu) 理縣境內(nei) 雜穀腦河岸邊的一處斜坡出現大麵積滑動,滑源區高差達210米,滑動後的海拔較此前下降了150米。由於(yu) 此前汶馬高速在選線時繞避了該隱患點,線路和服務區距滑源區1公裏開外,此次滑動對公路影響極小。
不能避讓的,則提前采取工程措施予以防範。比如,命名為(wei) H1、H2的兩(liang) 個(ge) 高陡邊坡,長、高分別超過180米、300米,在建設時同步通過抗滑樁進行了治理。通行在汶馬高速上可以看到,路兩(liang) 邊的山體(ti) 掛上了安全防護網,或被混凝土緊固。運營以來,邊坡後緣山體(ti) 出現了一些崩落碎土石塊,但對汶馬高速均無影響。(四川日報全媒體(ti) 記者 王眉靈)
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