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震撼,長城地下百米乘高鐵
2017-08-18 07:37:21 來源: 科技日報
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  長城地下102米乘高鐵,這不是夢想,在2019年將成為現實。

  這是京張高鐵上的長城站。京張高鐵全長174公裏,是我國第一條高寒、大風地區設計時速達350公裏的有砟軌道高鐵,建設工期為2016年3月至2019年底。屆時,乘京張高鐵從北京城區至八達嶺長城站僅需20分鐘。

  長城站位于八達嶺長城地下102米,總長470米、地下建築面積3.6萬平方米,相當于6個足球場,埋深與規模均為世界最大地下車站。

  “從設計到建設,京張高鐵長城站都運用了最新理念和技術。”8月17日,中鐵五局華北指揮部指揮長陳彬對科技日報記者説,長城站目前已完成工程總量40%。

  這座長城地下百米在建的超級工程,有什麼新設計,建設創新應用了什麼最新技術,建成後將給旅客帶來什麼新體驗?

  分層乘降,環廊救援

  長城站連接北京與張家口。資料顯示,因為綜合考慮服務延慶、八達嶺景區和保護百年老京張鐵路青龍橋車站,京張高鐵長城站設計了102米的埋深。

  這麼深的高鐵站,旅客將如何乘降?安全如何保障?

  “車站地下為三層結構,自下而上分別是站臺層、進站層及出站層,旅客進出站上下分層,這在全國屬首次。”中鐵五局京張高鐵項目部經理蔣思説。

  也就是説,今後從地下百米的長城高鐵站上下,需乘兩次電梯,升降62米。蔣思説,車站將安裝一次提升的長大扶梯及斜行電梯等先進設備,保證旅客乘降快速舒適。

  另外,車站還實現了進出站客流的分離與進出站口的均衡布置,並首次採用環形救援廊道設計,實現救援無死角。

  人機定位,智能指揮

  走進中鐵五局長城站二號斜井施工現場,有一個人機定位顯示係統,所有地下洞室施工場景一覽無余。

  長城車站建在新八達嶺隧道內,遂道全長12.01公裏,穿越八達嶺長城和居庸關長城等歷史文物建築,是京張高鐵最長隧道,也是全線重難點控制工程。

  試想,要在隧道內盛下3.6萬平方米三層結構的車站,這地下施工場地會多宏大?

  “78個大小洞室,連斷面形式都高達88個,洞室交叉節點如此密集,使京張高鐵長城站成為國內最復雜的暗挖洞群車站。” 中鐵五局京張項目總工羅都顥説,施工高峰期13個工作面同時作業。僅2號斜井,就設置8條分通道。

  如此復雜的迷宮,地下物流和交通組織是靠什麼組織的?

  “靠BIM和綜合交通指揮等智能信息技術,這在全國鐵路基建工程尚屬首次。”羅都顥説,洞內無線網絡全覆蓋,所有施工人員及機械設備均安裝GPS。

  監測360度無死角,使施工指揮更精準。“這也為中國鐵路總公司提出的建智能京張奠定了基礎。”陳彬説。

  精準電爆,0.16厘米/秒

  長城地下挖隧道,可謂步步驚心。

  京張高鐵八達嶺隧道一次並行水關長城、兩次穿越八達嶺長城,距離頭頂的百年京張鐵路青龍橋車站不過4米。

  除了地理位置特殊,地質也十分復雜,洞身穿越斷層破碎帶和風化槽,稍有不慎就會造成塌方,對長城的影響將是災難性的。

  “隧道施工絕不能使用最先進的盾構機,只能用傳統鑽爆。”中鐵五局京張高鐵項目常務副經理段仕軍説,為最大限度地減少對長城的擾動,項目部採用精準電子雷管減震技術,經過反復計算,將震速控制在0.16厘米/秒左右。

  據介紹,傳統爆破技術震速高,震感比較強裂,在地下百米作業,對長城的擾動類似于汽車怠速時玻璃窗的震動,而精準的電子雷管減震爆破施工技術,能使爆破震動的幅度和分貝降到最低,當震速控制在0.16厘米/秒左右時,每爆破一次只相當于在長城上跺一下腳。

  “2016年3月開工以來,這裏已經爆破了4500多次。”段仕軍説。

  京張高鐵八達嶺隧道及長城站,還有許多新創新,如面對目前國內最大隧道開挖斷面,創新出預應力錨桿上下張拉支護法,對隧道內抽出的大量涌水使用了最先進的污水處理係統,以及智能襯砌養護臺車等等。

  這些新技術,讓京張高鐵長城站成為最新一代高鐵站的代表。2019年,當高鐵下穿長城時,長城站將與長城交相輝映,成為中國對外展示的一張新名片。(記者 矯陽)

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【糾錯】 責任編輯: 陳夢瑤
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