揭秘渝昆高鐵:云南境內將建國內最長高鐵隧道

近日,渝昆高鐵可研報告獲批,計劃年內開建。這條過境四川的高速鐵路,將成為成都到昆明高鐵大通道的重要組成部分。

作為我國又一條山區高鐵,渝昆高鐵如何在時速350公里狀態下穿過四川盆地、穿越云貴高原?

9月11日,記者專訪了中鐵二院渝昆高鐵常務副總體任志偉。

全長698公里的渝昆高鐵穿過重慶、四川、貴州、云南4省市,其中,四川境內里程達204公里,僅次于云南,將設瀘州、南溪、宜賓、高縣、筠連5站。

“對四川來說,這是一條重要的鐵路線。”任志偉介紹,渝昆高鐵是國家中長期鐵路網“八縱八橫”高速鐵路主通道京昆通道的重要組成部分。

對完善西部高鐵路網、推進西部大開發、“一帶一路”倡議等影響深遠。受輻射影響,沿線地區將受益“高鐵效應”,促進經濟發展。

渝昆高鐵建成后,還可與四川其他鐵路搭配,形成新的高鐵通道。比如,渝昆高鐵在宜賓與同樣時速350公里的成自宜高鐵相交,將形成成都到昆明全程時速350公里高鐵大通道。

作為一條山區高鐵,渝昆高鐵不僅速度快——設計時速350公里,而且橋隧比也高,達到了83%。按照可研方案,云南鹽津和彝良之間有一座長達24公里的高鐵隧道,這不僅是全線最長隧道,也是國內最長高鐵隧道。

不過,在任志偉看來,建設難度最大的,將是位于彝良北和昭通之間、長16.3公里的昭通隧道。為何長度短、難度反而更大?“昭通隧道是一座巖溶隧道,巖溶段有10公里,是隧道里程總長度的60%。”他解釋,昭通隧道處于從四川盆地往云貴方向的斜坡地段,地質條件復雜,面臨的最大困難就是巖溶。

巖溶發育的不均衡性和不規則性,給巖溶隧道的施工帶來一系列困難,最常見的就是突水、突泥。從施工技術來說,巖溶隧道只能順坡施工,而且昭通隧道不具備輔助坑道條件,這將增加施工的難度。

像昭通隧道所在的巖溶區域,全線不少。由于地質復雜,渝昆高鐵沿線巖溶、煤礦采空區、泥石流、有害氣體等集中,設計方案盡可能地避開了這些難點。如何避?任志偉說,在前期勘察設計時,設計人員就采用了多種手段,通過衛星遙感+無人機航拍+物探等“空天地”一體化手段,給大地做CT,盡可能地判明地質情況。對沿線的巖溶區,則按照“抬標高、靠河邊、快通過”的9字箴言開展設計,從而讓高鐵能順利穿越山區。

一路穿越山區的渝昆高鐵沿線生態脆弱,全線有103處敏感區,設計人員在選擇線路走向時也盡量繞避。其中13處無法繞避只能穿越的,盡量以隧道暗線通過,并請環保專家對設計方案進行論證,減小負面影響。

從線路走向看,渝昆高鐵途經之處,地形起伏很大。“和成昆、成貴鐵路類似,但渝昆高鐵更為特殊的是,從盆地到高原的爬升段十分急劇。”任志偉舉例,從彝良到昭通短短40公里,海拔從880米急劇攀升到2000米,平均縱坡28‰。這意味著每1000米就要爬升28米,相當于翻過9層高的樓房。

如果坡度太大,普速鐵路通常采用展線的方式來解決,即“之”字形路線。但高鐵與普鐵不同,“之”字形路線無法實現高速通行,只能爬坡通過。根據目前的高鐵設計規范,高速鐵路最大坡度為20‰。而按照最初的方案,彝良到昭通之間的洛澤河到彝良車站,連續34公里坡度在30‰。

如此長的距離、如此大的坡度,設計時速350公里的列車能通過嗎?西成高鐵——全國最大坡度的高鐵線路,給了渝昆高鐵借鑒。

2016年,渝昆高鐵可研報告就完成并開始接受評審;2017年西成高鐵開通后,根據西成高鐵運營情況,渝昆高鐵又對大坡度進行專題研究。

最終,洛澤河到彝良車站采取了借鑒西成高鐵運營經驗的B方案,即將彝良車站的標高抬高100多米,并往反方向移動6公里,從而把30‰坡度的鐵路里程,從34公里縮短到16.5公里。

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