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科技创新:筑牢陕西交通发展根基

——陕西高速公路发展实录

来源:陕西传媒网      2018年06月25日12:08

陕西的高速公路建设,是一部心智积淀、挚情记录的史诗。

飞越大秦岭的高速公路,似巨龙,若虹霁,以一种神奇的力量,让陕西在短短十来年走出翻山越岭盘山道的记忆。如今,行驶条条坦荡通衢,置身现代化交通网络,享受速度、安全、便捷的愉悦,高速公路建设的速度和规模不断刷新着“变迁”二字。

大秦岭东西横垣。秦岭南麓的汉江是南水北调的水源地,为了珍稀动植物的健康生存、一江青水不被工程建设污染,陕西人在大秦岭中逢山穿隧、遇水架桥,把保护生态环境放在第一位。在黄土高原筑路,面对的也是重重难题,在湿陷性黄土上强夯换填出坚实的路基,让隧道于松软的黄土中流畅穿行,无不见证出建设者的豪情和智慧。如今,高墩大跨桥梁已是沟壑纵横的黄土高原上雄伟的地标。

科技兴交——攻艰不怠创新不止

在如火如荼的高速公路建设中,无论工人、技术员、工程师还是项目长、处长、厅长,工作的阵地都在建设第一线。多少青涩的学子,先后从秦巴大山与黄土高原走出,依靠科技创新解决了高速公路设计、建设、养护、运营等方面的一个又一个技术难题,成为陕西交通发展的中流砥柱。

“十二五”以来,陕西在高速公路建设中推进绿色交通,提出“科学办交通、合力办交通、勤俭办交通”的发展理念,修筑了穿越大秦岭的高速公路,突破了长大隧道、长大纵坡、超高边坡等山区高速的建设和安全运营的世界性难题。据统计,省交通运输厅设立科技项目199个,85%以上达到国际先进或国内领先水平,获得省部级科技奖项67个,自主创新能力与水平明显提高。

智慧交通——科技的精

智慧交通引领,诸多创新成果在高速公路建设和运营管理中开花结果。在柞(水)山(阳)、西(乡)镇(巴)高速公路建设项目中,首次全线应用BIM信息建模技术,以3D模型为基础,与现场实际相结合,实现数字化施工,使工程建设管理进入大数据时代,实现高效、精准的信息技术管理。

陕西交通集团建成全国联网ETC车道491条,推行移动支付通行费。将“互联网+”的高效快捷与传统养护管理相融合,实现数据共享,实现收费方式、“绿通车”(农产品绿色通道)查验、便民服务设施、收费服务评价智慧化。

2018年4月召开的“第八届物博会暨2018中国(西安)智慧交通博览会”上,陕西高速集团研发的“高速公路长航程固定翼无人机巡线系统”,以操作便捷、增效显著、接地气引起观展客户的浓厚兴趣。该系统实现弹射起飞及挂索降落,技术达到国际先进水平。

石破惊天——陕西的隧

秦岭自古为长安之屏障,现代却成交通之大阻。从地质结构上看,许多路段为古滑坡堆积而成,山体中溶洞、涌水、涌泥层出不穷,迫使隧道掘进异常艰难。秦巴山区的高速公路,许多路段达到90%以上的桥隧比率,高速公路真正地“穿”过了秦岭。

秦岭是一座隧道博物馆。秦岭终南山公路隧道一次穿过秦岭主峰,出隧到达陕南的柞水营盘,隧道内建成了世界最大的通风竖井,使往来车辆行人能在长隧中自如地深呼吸。国内长度第三的西康高速包家山隧道取得多项科技创新成果:在富水岩溶区段采用泄水沉砂池方案,形成“地表治理+洞内注浆堵水+沉砂池泄水”的国内首创地质灾害综合治理技术;在千枚岩地层施工中,首次提出“围岩亚分级”指标,规避了施工风险;自主研发构建隧道施工多元信息预警与安全管理决策系统信息平台,实现了特长隧道安全生产“零死亡”。

目前在建的G85银昆线宝(鸡)坪(坎)高速公路秦岭天台山公路隧道,全长15.56公里,隧道距地面垂直高度达70米,不但是国内第一条双向六车道公路隧道,也是建设规模和施工难度世界第一的特长公路隧道。在建设中推广应用三臂凿岩台车、湿喷机械手、隧道二衬智能喷淋养生、自行式液压沟槽移动模架、拱顶带模注浆技术等12项“四新技术”,其中7项是在陕西高速公路建设中首次应用。

西(安)汉(中)高速的郭家山隧道、安(康)川(陕川界)高速的米溪梁隧道、十(堰)天(水)高速的明亚子隧道、宝(鸡)汉(中)高速的石门特长隧道和连城山隧道等等一批控制性隧道工程,在建设过程中都倾注了陕西交通人的心血。随着高速公路隧道群不断穿越大秦岭,商洛、安康、汉中三市走出了秦巴大山的桎梏,文化经济迈上腾飞之路。

高墩大跨——陕西的桥

黄土高原的深沟大壑,阻隔了广大群众致富奔小康的前进步伐。但是,沟壑纵横的黄土高原却也造就了亚洲最雄伟的高墩大跨桥梁。人们都知道参观世界最大的隧道要来陕西,可能还不太知道,全亚洲最高大雄伟的桥梁也出自陕西。

陕西桥梁四破“亚洲第一高墩”纪录。第一次是G5京昆线西禹高速的金水沟大桥,高97米,2005年破亚洲纪录;第二次是G65包茂线黄延高速的洛川特大桥,主墩高143.5米,2006年破亚洲纪录;第三次是宝汉高速的五里坡大桥,最大墩高153米,大桥整体高度172米,2011年破亚洲纪录;第四次是G69银百线咸旬高速的三水河特大桥,最高墩183米,大桥整体高度达195米,2014年破亚洲纪录。

在秦岭腹地修建高速公路桥梁,梁板现场预制,制梁场地捉襟见肘,材料运输千辛万苦,施工便道蛇形盘山。冬有大雪封山,夏有山洪暴雨,时刻挑战着建设进程。高速公路建设者逢山开路、遇水架桥,桥梁和隧道连接成一条条空中走廊,在秦巴大山中蜿蜒穿行,现代化交通已然将昔日山区变为坦荡通途。

环保标杆——陕西的绿

高速公路固沙绿化,最响亮的品牌是包茂线榆(林)靖(边)高速——获得鲁班奖的中国第一条沙漠高速公路。这条全长116公里的高速公路70%路段处于毛乌素沙漠南缘。风积沙(风吹动沙子堆积而成的沙漠)是影响修路的主要因素,但同时这里也有丰富的浅表地下水源。陕北民歌“四十里长涧,羊羔羔山”描述了丰富的地下水资源对植物生长及畜牧的优势。修路之前先治沙,建设中,不仅要花心思研究本地适生植物和本地建筑材料,同时也为治沙动员了社会各界力量,要求当地气象局沿路线人工降雨,请求当地农业部门为公路沿线飞播造林。在动员群众上动脑筋,给出“谁栽树谁受益谁所有”的优惠政策,农民得到播种补偿费,鼓励了群众植树种草。

这些措施使公路沿线的沙漠最大限度获得植物生长的机会。最终,榆靖高速、吴子靖高速都成为沙漠中名副其实的绿色走廊。不仅为防止土地沙漠化、减少沙尘暴起到不可估量的作用,也对公路的可持续发展和环境保护做出了贡献。

“不破坏就是最大的保护”,这是陕西交通人在建设中始终秉承的理念。陕西高速公路的线路选择多依山伴水,为了留住秦岭的青山绿水,减少大开挖、大回填破坏生态是必须要遵循的准则。针对沿线不同的地形条件,设计中尽可能避开村镇和良田。隧道零开挖进洞,隧洞更安全、稳固,并保护了植被。能不占的地一分也不占,能不挖的树一棵也不挖,能不污染的河一条也不玷污,最小程度扰动,最大限度恢复。路与自然和谐、路与人和谐,依靠科技创新实现绿色环保,在陕西高速公路建设中体现得淋漓尽致。

G7011十(堰)天(水)高速公路沿汉江及其支流由东向西布设于大巴山北麓,线路经过南水北调中线工程水源地,属国家级预防保护区,也是丹江口库区水土保持重点治理区域和陕西省水土流失重点治理区域。陕西高速集团邀请水保专家4次优化绿化设计,因地制宜、动态设计。如今,驾车驶上十天高速公路,满眼皆绿,生机勃勃的绿草、青翠笔挺的竹子,像绿带环绕在高速路两旁,车行其中,如在画中。深处秦岭腹地的太(白)凤(县)高速公路是陕西绿色公路示范工程,项目管理坚持“生态选线”“环保选线”的绿色设计原则,充分利用走廊带资源,减少拆迁和占用良田。在西乡沙河口响滩大桥段水土保持方案设计中,为了2000多棵水杉,将路线向河道靠近约40米。

陕西高速公路的绿化理念非常朴素:绿化一定要抓早,要与建设同步;环境就是形象,一定要做到修成一条高速公路,建设一道绿色长廊;选择原生态、当地适生的绿化品种是成活率的关键。如今畅行三秦大地,深度路域绿化使陕西高速公路所到之处成为一条条绿色走廊,为陕西增加了“肺活量”。

西安绕城高速主线79.6公里建设了内侧30米宽,外侧170米宽的生态林带,互通式立交设计为景观园林,已成为西安“绿肺”,为城市提供深呼吸。据悉,绕城高速的生态防护林带每年可吸收二氧化碳1.9万吨,释放氧气1.4万吨,为西安市提升空气质量做出了贡献。环境保护是个大体系,不仅仅是公路上的绿化动作,建设者在公路界外的植草量甚至比界内还要多。黄延高速界外种树花费200万元,而建设者认为这个代价是最小的,如果环境恶化,今后治理滑坡、泥石流等水土流失带来的公路灾害花费要大得多。黄延高速等项目还设置了水土保持工程监理。黄延高速被评为“黄河流域大型开发建设水土保持先进单位”,成为2005年获此殊荣的陕西唯一建设单位。

随着高速公路网络的扩大延伸,陕西高速公路在建设过程中不断引入绿色建筑新理念。西乡服务区按照《绿色建筑评价标准》、《绿色建筑评价技术细则》设计,在建筑的全寿命周期内,最大限度的节约资源,节能、节地、节水、节材,保护环境减少污染,为人们提供健康、适用、高效与自然和谐共生的公共建筑空间。公厕和餐厅建立温室,利用热能作为通风动力改善空气质量。广场路灯采用LED太阳能灯,一天日照可满足一周的通宵照明。公共区域采用LOW-E玻璃,在夏季满足采光的同时最大限度降低制冷负荷。目前,西乡服务区成为陕西首个绿色建筑项目,为更多绿色建筑出现在高速公路设施中开了好头。

为了在建设中做好环保,陕西在全国首次大范围将橡胶沥青SMA结构用于高速公路上面层,其研究成果“橡胶沥青路面施工技术指南”填补了国内空白,循环利用了大量废旧轮胎。在黄延高速公路扩能工程建设过程中,陕西交通集团以“三低一高”(低能耗、低排放、低污染和高效率)建设理念,实现了工程建设和绿色发展同频共振。在公路运营管理中,推行多向变位梳形板桥梁伸缩装置、SBS改性沥青等新材料、新工艺、新技术,开展公路专项技术课题研究,推广太阳能、风能通风工程,推进了高速公路运营中的节能减排。

据测算,投资1500万元改造完成的195公里G65包茂线西(安)(安)康高速公路隧道照明优化改造工程,改造后的隧道照明系统同比节约用电30%至40%,每年节电约900万元。该项隧道照明技术已在蓝(田)商(州)、商(州)界(牌)、商(州)漫(川关)、西(安)长(武)、吴(堡)靖(边)等高速公路中推广应用。    

(责任编辑:唐兰可)
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