03.21 從“雲端”架出一條“天路”

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“二呀麼二郎山,高呀麼高萬丈,古樹荒草遍山野,巨石滿山崗,羊腸小道難行走,康藏交通被它那個被它擋……”

在國道318川藏線途中的二郎山隧道口,矗立著一塊刻著《歌唱二郎山》的紅色石碑。念起歌詞,時間彷彿回到1954年,這一年,西南邊陲,西康省藏族自治區人民政府駐地康定,當地人在12月25日第一次從一條嶄新的公路——國道318川藏線,翻越二郎山,走出藏區。從這一天開始,駕車從康定至成都,時間從以天計變成以小時計。

从“云端”架出一条“天路”

蜿蜒曲折的國道318川藏線

64年後的2018年12月,在四川省甘孜藏族自治州州府康定,人們告別318國道,第一次走上高速公路——雅康高速,這條海拔跨度近2000米,堪稱建在“雲端”的“天路”,從此結束康定不通高速公路的歷史。從這一天開始,駕車從康定到成都,時間從7小時縮短至3.5小時。

從始建於漢代的茶馬古道,到建國後的318國道,再到今天的高速公路,對於康定來說,擁有一條現代交通通道,這座城市等待了上千年。而對於省交通運輸廳公路規劃勘察設計研究院勘察設計四分院總工程師劉家順來說,這一天,意味著給30多年公路設計生涯中面對的最大難題寫上了一個大大的“解”字。

挑戰空前

從1985年大學畢業至今,作為一名高速公路設計者,劉家順在30多年的公路設計生涯中先後參與過成渝高速、達川-重慶、成都-南充、宜賓-水富、廣元-巴中、成渝環線樂山-雅安等高速公路設計。儘管積累了數十年的山區高速公路設計經驗,但2011年,當劉家順第一次接觸到雅康高速設計項目時,腦海裡浮現的第一個問題就是,“如此巨大的挑戰,能完成嗎?”

挑戰在哪裡?

坐在位於成都市武侯區的辦公室裡,本刊記者跟隨著劉家順的回憶,腦海裡勾勒出一幅橫跨雅安至康定的地形地貌圖。

100多年前,清末江西貢生黃懋材受四川總督錫良的派遣從四川經雲南到南亞次大陸考察“黑水”源流,因看到瀾滄江、怒江間的山脈並行迤南,橫阻斷路,於是給這一帶山脈取了個形象的名稱——“橫斷山”。橫斷山,這條“橫斷”東西交通而得名的山脈,平均海拔4000米以上,嶺谷高差平均達1000米—2000米,怒江、瀾滄江、金沙江與山脈並駕齊驅,再加上數不清的叫不出名字的荒山野溝,要在這樣複雜的地形上架上一條高速公路,對於劉家順甚至是他工作的設計院來說,都是第一次。

从“云端”架出一条“天路”

貢嘎雪山——橫斷山脈最高峰

挑戰不止於地形。

地質複雜!在雅安和康定之間要架上一座高速路,就勢必要經過龍門山等諸多斷裂帶,地震烈度高,滑坡等不良地質發育。

環境敏感!川西地區是整個四川的一道生態屏障,這裡有大熊貓棲息地自然保護區、珍稀魚類保護區。

氣候惡劣!從雅安雨城區的海拔570米,到康定爐城鎮的海拔2500米,需要跨越近2000米的海拔,不同的垂直氣候分佈帶,使得這一地區雨、雪、冰、霧、風等惡劣氣候影響時間長。

地形、地質、環境、氣候,種種原因,意味著工程建設難度大,設計是保證建設成功的基礎,這給劉家順帶來前所未有的壓力。

逢山開路

2011年4月,由公路、勘測、橋樑、隧道等多個設計小組組成的雅康高速設計團隊正式成立,總共100多號人的設計團隊,由劉家順帶隊,正式開始雅康高速設計。這一開始,就持續了整整3年多的時間,而在此之前,一條普通高速公路的設計週期只有一年。

“雅康高速,問題蜂擁而至,千頭萬緒,從來沒有遇到過!”“從來沒有過”“第一次遇見”,談起雅康高速的設計,類似這樣的詞彙被劉家順提得最多。

二郎山、大渡河,就像攔路虎,成了設計團隊遇到的最大的難題。

60多年前,修建國道318川藏線的公路人面臨雄偉的二郎山時,心中的敬畏與震撼,60多年後的今天,劉家順和設計團隊依然可以感同身受。

从“云端”架出一条“天路”

二郎山

與60多年前一樣,劉家順需要帶領設計團隊“挺進”二郎山,開出一條路。

雖然13.5千米的長度在整個中國高速公路隧道中能排上前四,但地形、地質、環境、氣候、建設等因素帶來的困難讓它排在了設計難度之首。

“二郎山處於安寧河、宣水河和龍門山三大斷裂帶的交匯處,以Y字形交匯在一起。因為二郎山隧道的長度長、修建難度大、工期長,為了保證整條高速路的通車時間,二郎山隧道還需要在2012年就進行超前開工,要在一年時間內完成這樣一條隧道設計,這對我們來講壓力就更大了。”劉家順告訴本刊記者。

時間緊迫,任務艱鉅,二郎山隧道設計不能出現任何紕漏。

首先在隧址設計上,團隊犯了“選擇困難症”。最初,劉家順和團隊設計出了高低隧址兩個方案。兩個方案,哪一個是最佳選擇?營運里程、工程造價、建造難度、工期長短……劉家順和團隊一起把一項又一項影響因素羅列出來,一一比選。

最後,最佳方案的選擇落在了環境影響上。“二郎山是大熊貓棲息地世界自然遺產保護區,兩個方案哪一個對保護區的影響最小?我們主動作為,積極向世界自然遺產辦公室彙報,尋求支持,通過召開專家會諮詢,明確低隧址方案對大熊貓棲息地影響小的結論,及時促成了低隧址方案的落地生根。”劉家順說,“以前我們都是被動作為,設計方案拿出來,就等著其他部門與我們對接,而這一次,為了不出現任何差池,我們主動找到了世界自然遺產辦公室,明確影響,最後才落實了隧址方案。”

如此長的隧道,如何保證行車安全也是設計團隊必須要重點解決的問題。

“在超長隧道洞內長直線上駕車非常容易乏困,二郎山隧道洞內究竟設幾個平曲線好呢?最初我們很迷茫,想多設幾個,通過對隧道軸線綜合比選,結合通風斜井分佈的特點,對應斜井合理設置2個大半徑的圓曲線,與斜井通風完美配合,提高洞內行車安全性。”劉家順向本刊記者回憶起設計過程。

从“云端”架出一条“天路”

雅康高速二郎山隧道 圖片由被訪者提供

遇水架橋

“金沙水拍雲崖暖,大渡橋橫鐵索寒。”站在瀘定縣城大渡河岸,奔流的河水拍擊兩岸。如今,在直線距離6公里以外,總長為1411米的興康特大橋像一隻“鋼鐵巨獸”橫跨在大渡河上,兩頭的主塔高聳如雲,氣勢恢宏。

與二郎山隧道一樣,興康特大橋這一“超級工程”成為設計團隊的高光之處。

而興康特大橋也遇到了複雜的設計條件。

橋面海拔高達1617米,橋面至水面高差達239米;雅安岸不穩定高陡邊坡高達100米;地震烈度高達8度;峽谷多霧、氣象多變、風場紊亂,瞬間風速達32.6米/秒,相當於12級颱風風速;晝夜溫差高達15℃以上……

要在這樣一個高海拔、高地震烈度、風場紊亂的峽谷間架上一座橋樑,劉家順和設計團隊面臨的第一個大問題就是如何選擇一塊完整且堅固的基岩打下橋樑錨碇。“由於建橋地址嶺高谷深,隧道一出來就需要搭橋,而打通隧道口勢必要影響周邊岩石的堅固程度。以往的設計思路是左右兩幅隧道合併,將大橋隧道錨放在兩側。而大渡河的特殊條件能否適用以往的設計思路?是不是可以將兩幅隧道分離,將大橋隧道錨放在中間呢?可是這種方式前所未有,能行嗎?”

一個問題就能衍生出無數個小問題。那段時間,劉家順和設計團隊一起反覆將兩個方案進行對比,“我們通過試驗研究和橋樑軸線比選,確定隧道錨碇與公路隧道間基岩的最小厚度,並採用分離式引橋、隧道的系統設計,巧妙解決這一技術難題,同時縮短懸索橋跨度,使兩個索塔高度一致和對稱受力。這一創新技術獲得了國家適用新型專利。”劉家順說。

从“云端”架出一条“天路”

興康特大橋 圖片由金匯通航提供

艱難測量

雅康高速全線橋樑85座,其中7座為特大橋;修建隧道29座,特長隧道10座。整個高速橋隧比高達82%。

逢山開路,遇水架橋,這就是雅康高速設計的真實寫照。

從2011年到2014年,雅康高速的設計工作進行了整整3年。而對於任何一個公路設計團隊來說,作好高質量設計,更需要深入現場,實地調查,收集勘察基礎資料。

劉家順數了數日子,“這3年中,一共大概有整整3個月的時間在實地進行測量,其中地形最為複雜的瀘定到康定段,實地勘測的時間就長達1個月。”

由於瀘定到康定段高差大,深溝深山多,荒無人煙,在去的路上,團隊在318國道沿線僱當地人開路。“沒有當地人根本走不進去,嚮導在前面開路,我們就在後面走,那個時候真的就不是走進去的,而是攀巖涉水爬進去的。”劉家順說,“當時正值夏季,許多工作人員只穿了一條長褲,路上有一種不知名的植物,只要碰著了就會扎進去,火飄火辣地痛,長褲也不頂用,但是這些小問題都管不了了。”

从“云端”架出一条“天路”

設計團隊攀巖涉水測量

2011年整個6月間,劉家順和設計團隊幾乎都是早上7點從瀘定縣的賓館出發,晚上7點才回到駐地,有時走一個溝就要花一天時間。中午吃飯只能帶乾糧,晚上回到駐地也不能馬上休息,而是要總結一天的測量情況。

2018年12月31日,當雅康高速全線通車那一天,劉家順坐在位於成都的辦公室裡,面色平靜,內心卻滿是激動,更多是驕傲。

从“云端”架出一条“天路”从“云端”架出一条“天路”

新城鄉2019年3月刊

築路向西!

去年年底,成雅鐵路、雅康高速兩條交通要道相繼通車,就像兩條動脈,開始為川西源源不斷地輸入新鮮的發展血液。沿途多個區域迎來重大發展契機。不僅如此,這兩條路為協同聯動、競相發展,重塑四川經濟地理打下堅實的基礎。

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