雀兒山隧道斬獲國際隧道協(xié)會(huì)2018年度隧道工程大獎(jiǎng)，捧起了被譽(yù)為隧道界“奧斯卡獎(jiǎng)”的布魯內(nèi)爾獎(jiǎng)杯

雀兒山隧道攻克了在高原高寒地區(qū)修建隧道的多個(gè)難題，打通了川藏北線的天險(xiǎn)瓶頸。圖為雀兒山隧道通車現(xiàn)場。

◎王眉靈 李立洲

近日，第22屆“四川青年五四獎(jiǎng)?wù)隆睌M表彰名單公示，來自四川省公路規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司（以下簡稱“四川公路設(shè)計(jì)院”）的進(jìn)藏公路隧道設(shè)計(jì)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，位列擬表彰集體行列。

榮譽(yù)背后是肯定。一座座穿山而過的隧道，讓公路得以在高原峽谷、崇山峻嶺中延伸。從雅康高速二郎山隧道，到世界上海拔最高超特長公路隧道雀兒山隧道……經(jīng)多年積累，四川的公路隧道勘察設(shè)計(jì)實(shí)力已領(lǐng)先全國，山區(qū)隧道的設(shè)計(jì)建設(shè)更是引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。

填補(bǔ)技術(shù)空白

10余分鐘穿越“川藏第一險(xiǎn)”，捧起隧道界“奧斯卡”

橫亙在川藏北線（國道317線）上的天塹雀兒山，藏語名“絨麥俄扎”，意為“雄鷹飛不過的山峰”，全年長達(dá)8個(gè)月被積雪覆蓋，平均含氧量僅為成都平原的58%，埡口海拔5000余米。2017年9月，世界上海拔最高的超特長公路隧道——雀兒山隧道建成通車，僅10余分鐘車程就穿越“川藏第一險(xiǎn)”。

雀兒山如何被征服？“此前，沒有成熟規(guī)范支撐，也沒有類似工程可借鑒。”四川公路設(shè)計(jì)院隧道與地下工程分院院長林國進(jìn)回憶，雀兒山隧道歷經(jīng)10余年科技攻關(guān)和長達(dá)5年艱苦卓絕的建設(shè)，填補(bǔ)了高寒、高海拔特長隧道的重大技術(shù)空白。

2002年，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)開始實(shí)地踏勘。彼時(shí)，既有的公路隧道建設(shè)規(guī)范中，只有海拔2000米以下的通風(fēng)海拔修正系數(shù)，而通風(fēng)是隧道建設(shè)、運(yùn)營最為關(guān)鍵的參數(shù)之一。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)選取不同的車型，從成都開到雀兒山，在不同的海拔位置讀取數(shù)值，計(jì)算汽車尾氣排放量。經(jīng)過一年的實(shí)測，計(jì)算出高海拔隧道的通風(fēng)海拔修正系數(shù)。

作為一條高原隧道，雀兒山隧道建設(shè)中面臨高寒、缺氧等現(xiàn)實(shí)困難。施工人員怎么吸氧？對此，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)做了很多研究：用風(fēng)機(jī)把氧送進(jìn)去，但會(huì)擴(kuò)散，效果不好；工人背著氧氣瓶，很重，影響施工。最終，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)借鑒了醫(yī)院制氧的方式，洞外集中制氧、洞內(nèi)設(shè)吸氧室，選擇“背”和“吸”相結(jié)合的方式，解決了建設(shè)中的供氧難題，為同類隧道建設(shè)留下經(jīng)驗(yàn)。

2018年11月，雀兒山隧道斬獲國際隧道協(xié)會(huì)2018年度隧道工程大獎(jiǎng)，捧起了被譽(yù)為隧道界“奧斯卡獎(jiǎng)”的布魯內(nèi)爾獎(jiǎng)杯，這也標(biāo)志著中國公路隧道勘察設(shè)計(jì)水平已成功躋身世界頂尖行列。

收集氣象數(shù)據(jù)

經(jīng)過一年以上實(shí)測，確保進(jìn)藏公路全天候運(yùn)行

從四川入藏的公路翻山越嶺、氣候復(fù)雜。如何確保進(jìn)藏公路全天候運(yùn)行？

“進(jìn)藏公路海拔越高，就越容易結(jié)冰，而且山路蜿蜒，對行車安全也是考驗(yàn)?！绷謬M(jìn)介紹，要保暢，就得降海拔。海拔降多少？在哪里選點(diǎn)？“氣象選線”成為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的首選。

所謂氣象選線，就是通過詳細(xì)收集氣溫、氣壓、降雪等數(shù)據(jù)，分析出在海拔多少米的標(biāo)高處選址隧道最科學(xué)。在G317雀兒山隧道、G350巴郎山隧道、川黃公路雪山梁隧道等進(jìn)藏公路的設(shè)計(jì)建設(shè)中，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在山體不同高度建自動(dòng)氣象站，并在每天的不同時(shí)間點(diǎn)設(shè)流動(dòng)氣象站，進(jìn)行了一年以上的氣象資料收集，并結(jié)合能查到的歷史數(shù)據(jù)，推測未來30年山體不同高度的氣象情況，最終確定隧址進(jìn)出口的選點(diǎn)點(diǎn)位。

氣象選線，讓進(jìn)藏公路上的“天塹”不復(fù)存在。比如，“高萬丈”的二郎山原本雪線封山，2000年左右建成G318二郎山隧道，雖節(jié)省了一半左右的路程，但隧道海拔2200米，車輛要經(jīng)盤山公路行駛2小時(shí)左右才到隧道口，公路在春、秋、冬三季易出現(xiàn)濃霧、結(jié)冰、積雪等，不利安全行駛。

設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在前期勘探中發(fā)現(xiàn)，二郎山海拔1600米到2200米易降溫降雪，因此，雅（安）康（定）高速二郎山隧道的設(shè)計(jì)有意避開雪線，選址海拔比G318二郎山隧道降低約700米，避免了路面結(jié)冰、冰雪等安全隱患，確保全年暢通。

提高安全性

加強(qiáng)安全救援探索，超長隧道“變長為短”

“國內(nèi)8公里以上的超特長公路隧道、海拔2500米以上的超特長公路隧道，四川公路設(shè)計(jì)院獨(dú)立完成設(shè)計(jì)量分別占比34%和57%，居全國第一?！彼拇ü吩O(shè)計(jì)院董事長羅玉宏介紹，在高原隧道、山區(qū)超長隧道的勘察設(shè)計(jì)中，四川已經(jīng)形成了成套技術(shù)成果并大量推廣，在超長隧道的建設(shè)運(yùn)營、安全救援等方面，也在不斷探索和創(chuàng)新。

超長隧道的安全運(yùn)營、緊急救援是第一考量。在雅西高速泥巴山隧道、雅康高速二郎山隧道、巴陜高速米倉山隧道等建設(shè)中，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)引入“變長為短”理念，即通過設(shè)置同斷面大小的橫洞，將高速公路隧道的左、右洞連通。一旦出現(xiàn)緊急狀況，可通過橫洞在左、右洞間轉(zhuǎn)換，繞開出事地點(diǎn)。

設(shè)計(jì)不斷創(chuàng)新，節(jié)能、環(huán)保、人文理念也在不斷增強(qiáng)。泥巴山隧道創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)了自然風(fēng)節(jié)能風(fēng)道，節(jié)約47%的隧道通風(fēng)耗能，并采用多圖案和燈光組合縱向分割隧道，緩解超特長隧道帶來的視覺疲勞。二郎山隧道則首次完全實(shí)現(xiàn)斜井洞內(nèi)反打，有效保護(hù)大熊貓保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境，避免約4.3萬平方米的地表及植被破壞，同時(shí)，首次使用視覺動(dòng)態(tài)照明系統(tǒng)，設(shè)置洞內(nèi)景觀帶，提高行車舒適度和安全性。

“省內(nèi)高速公路進(jìn)一步向盆周山區(qū)和高原區(qū)延伸，建設(shè)條件更復(fù)雜、技術(shù)難度更高。”羅玉宏表示，今后，勘察設(shè)計(jì)將緊密跟蹤國內(nèi)外前沿技術(shù)，以四川公路建設(shè)與運(yùn)營需求為導(dǎo)向，不斷加大新技術(shù)攻關(guān)，取得新的高水平科技成果。

名片

名稱：雅康高速二郎山隧道

路線：藏區(qū)第一長隧，長13.4公里

名稱：G317雀兒山隧道：

路線：世界上海拔最高超特長公路隧道，長7公里，海拔4380米