为青藏高速公路奠基

发布时间:2025-04-04 点击:14
口 本报记者 刘布阳
“这个项目的实施,很好地回答了在高寒、高海拔地区能不能建、怎么建高速公路的问题。”日前,由青海省交通运输厅和中国公路学会共同主办的“青藏高原g214线干线公路升级改造科技示范工程技术交流会”在西宁召开。会议全面发布了青海省交通运输部门依托共和至玉树高速公路工程(简称共玉高速公路)开展科研示范所取得的丰富成果,与会专家给予高度评价。
2013年,青海省交通运输厅正式实施青藏高原g214线干线公路升级改造科技示范工程,全面开展高寒、高海拔地区高速公路建设、交通安全保障、绿色生态环保重大关键技术研究及成果推广应用。通过联合攻关,为共玉高速公路的顺利建设和玉树灾后重建工作提供强有力的技术支撑,也为今后将开工建设的京藏高速公路(g6)格尔木至拉萨段(青藏高速公路)等同类重大工程提供了必要的技术储备。
中国公路学会理事长翁孟勇、青海省副省长韩建华等出席了会议。250多位参会代表在会议期间赴214国道共和至玉树高速公路鄂拉山隧道施工现场进行了调研。
热棒技术有效实现冻土降温。
青藏高原g214线干线公路升级改造科技示范工程为今后在高寒、高海拔多年冻土区建设公路提供了可借鉴的成套技术。
冻土区公路建设、安全、环保技术实现新跨越
青藏高原g214线干线公路升级改造科技示范工程(简称科技示范工程)2010年立项,根据国务院《玉树地震灾后恢复重建总体规划》的部署,对214国道共和至玉树段进行保通整治、灾后恢复重建交通保障的同时,启动共和至玉树高速公路建设。
共和至玉树高速公路全长635.61公里,是我国首次在多年冻土地区建设的高速公路。全线穿越三江源地区,部分路段处于高寒、缺氧的“生命禁区”,建设条件复杂、生态环境脆弱、安全保障难度大。科技示范工程的实施内容包括:公路建设综合技术、交通安全保障技术、绿色交通建设技术的推广示范应用,并针对关键技术开展科技攻关与集成创新研究,形成青藏高原214国道干线公路建设的技术体系。
青海省交通运输厅科技处处长唐玲向与会专家介绍,依托共玉高速公路建设,科技示范工程在公路建设综合技术方面,联合攻关、集成创新,开展了16项技术研究(见链接),并通过开展《多年冻土地区公路修筑成套技术研究》、《多年冻土地区公路生态环境保护与评价技术》、《温拌沥青技术在寒区公路建设中的推广应用》、《高原高寒地区公路雪害应急保障技术研究》等,为行业安全发展、绿色发展提供了典型案例,也为提高公路通行能力、改善服务水平及建设生态文明提供了政策理论。
青海地方铁路建设投资有限公司总经理纳启财曾任共玉高速公路建设指挥部指挥长,他向与会专家介绍了在共玉高速公路建设中诞生的许多“首次”:首次在青海的高等级公路建设中对预制场、大桥、隧道等重难点、隐蔽部位采用远程视频监控管理;首次使用网上银行对施工、监理单位的建设资金进行监控;首次集成采集分析多年冻土路段地貌、冻土类型、处理方案、材料、工艺、效果等相关数据,为今后工程运营管理建立数据库奠定基础;首次在姜路岭隧道多年冻土浅埋段采用全自动远程数据采集系统监控热棒处理效果;首次采用钢筋加工数控设备、智能张拉设备;首次开通单向9条隧道施工人员进出隧道管理系统;首次全面要求各标段进行气象资料收集观测,针对性地采取措施等。共玉高速公路建设中,创新无处不在。
在科技示范工程实施过程中,青海省交通运输厅和项目各实施单位还十分重视成果转化应用,及时将相关技术成果提升为12项技术规范、标准和指南等(见链接)。
青海省交通运输部门已对科技示范工程取得的新技术、新工艺等进行了梳理总结,并向国家知识产权局申报13项专利,其中包括9项发明专利、4项实用新型专利。通过对冻土地区公路建设工程技术相关研究成果的总结,出版了专著《多年冻土地区特殊路基工程措施应用技术》,撰写学术论文70余篇,其中在国内外权威学术期刊发表41篇。在研究成果中,3项成果达到国际领先水平,2项成果达到国际先进水平。
2013年10月14日至16日,“温拌沥青混合料与沥青路面再生技术交流会”在青海召开,进一步推动了科技示范工程的成果在交通运输行业的应用转化。
2014年10月11日,青海省交通运输厅组织召开了“寒区路基工程国际研讨会”,来自俄罗斯、美国、加拿大、日本等7个国家的专家、学者参会,重点交流了科技示范工程取得的技术突破和创新,提升了我国寒区公路建设技术在国际上的学术影响力。
科技示范工程的实施,有力支撑了玉树抗震救灾和恢复重建,解决了高寒、高海拔多年冻土区公路修筑关键技术难题。不仅如此,通过集成创新和示范应用,大力促进了行业科技进步,并培养了一大批优秀的工程技术骨干人才。
中交第一公路勘察设计研究院有限公司党委书记汪双杰评价,青藏高原g214线干线公路升级改造科技示范工程取得的成果,对于高寒、高海拔地区修建高速公路的意义相当于“跨越了技术上的喜马拉雅山”。
□链接
工程档案
一、研究内容
工程建设技术——
g214沿线多年冻土环境现状及变化趋势
共和至玉树(结古)高速公路多年冻土路基工程关键技术研究
高寒地区高速公路路面结构设计与施工控制技术研究
高温多年冻土区桥梁桩基础及大孔径波纹管涵关键技术研究
高温多年冻土区隧道设计与施工关键技术研究
高海拔寒冷地区公路总体布局及路线主要技术指标研究
高海拔低温大温差环境下高墩大跨径连续刚构桥施工控制技术研究
共和至玉树公路炭质页岩隧道大变形机理及设计施工技术研究
隧道低排放道面铺装与聚合物改性水泥混凝土应用技术研究
高速公路沥青路面工程质量过程动态监控与综合管理技术研究
交通安全保障技术——
高原高寒地区高速公路路面养护技术对策研究
突发事件条件下的分离式路基与桥隧路段管控技术及仿真评价研究
高海拔地区公路安全设计技术研究
绿色交通技术——
公路沿线湿地保护及野生动物通道建设应用技术研究
高原公路景观融合设计技术研究橡胶粉用于高速公路筑路的技术研究
二、研究成果
形成技术规范:
《多年冻土区隔热层路基技术规范》
《多年冻土区块石路基技术规范》
《多年冻土区块石—通风管复合路基技术规范》
《多年冻土区热棒—隔热层复合路基技术规范》
《多年冻土区热棒路基技术规范》
《多年冻土区通风管路基技术规范》
编写指南和标准:
《高海拔高寒地区公路生态防护技术指南》
《高海拔高寒地区冻土公路隧道设计施工技术指南》
完成了
《多年冻土区片块石路基施工工法》
《多年冻土区片通风管路基施工工法》
《多年冻土区片隔热层基施工工法》
《多年冻土区片热棒路基施工工法》
会议交流。
以全寿命周期理念 创新提出“大成本”管理
通过会议交流和现场调研,共玉高速公路在建设、安全、环保三大领域取得的技术突破获得专家们的充分肯定。不仅如此,专家们对工程建设全面推进“工地标准化、施工标准化、管理标准化”,以及全寿命周期成本理念的实效印象深刻。
共玉高速公路创新了高寒、高海拔多年冻土地区公路建设生态防护理念,坚持“最大努力的保护、最小限度的破坏、最大程度的恢复、最大能力的投入”原则,悉心呵护生态,做到“保护优先,在保护中建设,在建设中保护”。
许多专家非常认可示范工程对生态边坡的处置和其低成本远期养护的优势,一致对其贯穿的绿色发展理念给予充分肯定。
共玉高速公路创新了高边坡生态防护技术,经过几年的实践,生态防护边坡显示出多方面的技术优势:如环境美观、生态良好,草皮移植和生态植草基本实现了“无痕化”施工的环保目标,得到当地群众赞誉——路从草原上“长”了出来。共玉高速公路共实施草皮移植边坡近1000万平方米,直接节约工程建设成本7亿元以上,建成了名副其实的“绿色公路”。
生态防护技术还提高了公路的耐久性。高寒、高海拔地区冻融循环对高速公路结构耐久性影响很大,草皮边坡时间越久越结实,能有效减少水土流失,对保护多年冻土效果明显。这种柔性边坡也十分有利于行车安全。
从以人为本的角度审视,生态防护技术的施工与圬工防护的施工相比,劳动强度降低40%以上,劳动效率提升4倍以上。在公路运营期,养护工人劳动强度至少可降低30%,节约养护成本10亿元以上。
针对高寒、高海拔地区公路建设中创新使用“黑色遮阳网”、生态防护边坡技术等,与会专家十分赞同:“科技创新不是越复杂越好,特别是在高寒、高海拔地区。公路工程施工工艺越简单方便,越能够保证工程质量、运营养护效果和降低成本。”
通过科技示范工程的实施,共玉高速公路在建设过程中牢固树立“全寿命周期成本”理念,创新提出“大成本”管理理念,向参建各单位倡导“不浪费就是‘节约’”。以管理降成本,向管理要效益,强化专业管理,进一步激活了创新活力,也使各项环保措施落实到位。
共玉高速公路的建成,大大提升了214国道青海段的行车舒适度和安全性。
“一带一路”战略实施需要破解冻土工程技术难题
本次会议,来自全国各地交通运输部门的专家、学者共同交流了国内外冻土研究进展和相关的工程技术科研需求,内容包括我国冻土分布的研究、在多年冻土区开展路桥建设涉及的理念、技术、装备设施、环境气象等问题。
“‘一带一路’战略需要攻克高寒、高海拔地区高速公路工程基础性、竞争性技术难题。”汪双杰在会上从国家战略的高度阐述了青藏高原高速公路建设的必要性、紧迫性。
据汪双杰介绍,丝绸之路经济带是实现亚欧非大陆互联互通的核心通道,由东向西跨越青藏高原、喀喇昆仑山脉、帕米尔高原、西伯利亚等高寒、高海拔地区及北半球高纬度寒冷地区,未来还有大量公路工程需要推进;国家重大工程建设需要攻克高寒、高海拔地区高速公路建设系列技术难题,解决国家高速公路网中西藏至今未通高速公路的“孤岛”问题,带动西部边疆地区经济社会全面发展;我国境内高寒、高海拔地区约2万公里等级公路也需要病害治理、安全评价、健康诊断、维修养护等全方位的技术保障。
青海省交通科学研究院院长房建宏等专家还在会上介绍了多年冻土区高速公路建设中开发应用的新技术、新材料、新装备等情况。共玉高速公路建设、科研取得的丰富成果,一经发布便引发了许多专家新的思考。
吉林省交通运输厅总工程师王潮海说,我国北方有14个省、区分布着季冻区,冻融循环引起的冻害广泛存在,给工程物带来的伤害甚至大于永久性冻土。他提出,应该进行更深入的冻土冻融频率与工程质量关系的研究,并形成指导工程建设的相关标准规范。
而从科研角度来看,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所的专家盛煜认为,多年冻土科研要长期持续地开展下去。多年冻土是公路建筑的地基土,地基土的稳定与否直接影响道路和其他建筑物的结构安全性,冻土发展变化和对工程的影响规律还需要长期的监测研究才能进一步掌握。
专家们评价,青藏高原g214线干线公路升级改造科技示范工程最大程度地实现了集成创新,对于提升目前项目的经济、社会和环保效益,以及今后在高寒、高海拔多年冻土区建设公路,都提供了有效经验和可靠技术,成果值得借鉴。
有专家说,共玉高速公路的建成,是青藏高速公路的起点。
来自全国的专家到共玉高速公路鄂拉山隧道施工现场开展调研。
□业界反响
成果宝贵 值得推广
参加这次技术交流会的专家前往共玉高速公路的鄂拉山隧道施工现场调研,深入了解工程难点和现场的施工组织、技术保障情况。专家们对青海省交通运输部门通过实施科技示范工程,科学组织联合攻关,勇开技术先河,破解了在高寒、高海拔永久性冻土地区建设工程的技术难题给予充分肯定,并倡导各方面总结好宝贵经验,在全行业积极推广。
中铁西北科学研究院专家韩龙武:
在永久性冻土地区建设的交通工程中,共玉高速公路的建设难度比青藏铁路建设难度大得多,因为高速公路车道多、路基宽,施工中对冻土的扰动相对要大,要达到对高原生态影响最低的环保目标,技术上要求更复杂、难度更大。共玉高速公路采取有效的生态防护和保护冻土的创新举措,如隧道浅埋段使用热棒技术、隧道施工中的创新工法都是值得推广的。
甘肃省交通规划勘察设计院副院长李晓民:
甘肃也有藏区和海拔相对较高的地区,在这些地区建设公路,设计、建设也要充分考虑对生态环境和民族文化的保护。共玉高速公路对路基、边坡、隧道等各环节的精细化设计做得很到位,总结了一套适应高海拔地区公路工程的设计、施工、环保理念和技术,许多创新点十分具有借鉴意义。
吉林省交通运输厅总工程师王潮海:
无论是季节性冻区,还是永久性冻区,在工程技术上有许多共性的技术问题。共玉高速公路建设中环保任务很艰巨,但这条路在设计、建设中很好地破解了冻土地区建设公路的难题,给未来青藏高速公路建设提供了技术储备。而且这条路在建设中联合攻关组织得好,行业科技优势发挥得好,通过对全行业技术力量的整合,使高寒、高海拔地区建设高速公路的科技成果达到国际水平,对交通运输行业的技术进步起到促进作用。共玉高速公路科技创新成果应该在全行业的工程实践中进一步推广,并尽快提炼为行业标准,让全行业共享成果资源。
海南省交通运输厅总工程师刘闯:
尽管海南的地域和气候特征与高原冻土地区截然不同,但我们还是能从共玉高速公路建设中借鉴到有益的经验,比如环保绿化和精细化管理中的措施。共玉高速公路施工标准化执行得很好,现场管理十分精细,值得海南交通部门学习。共玉高速公路的科技创新是紧密结合工程实际开展的,取得的成果的确值得示范推广。
(天津市交通运输委员会 2016-07-15 16:44:33)

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