横亘东西阻绝南北的秦岭,一手牵着黄河,一手挽着长江,是中国南北水系的分界岭,也是我国南北气候的分界线,古称“天下之阻”。李白为此感叹:“蜀道之难,难于上青天!”韩愈吟出了“云横秦岭家何在,雪拥南关马不前”的凄苦心境。穿越秦岭也成为人们的一个千年梦想。2007年1月20日,建设规模居世界第一,同时也是中国目前最长的公路隧道—秦岭终南山隧道正式通车。从此,南北天堑变通道,穿越秦岭行车只需15分钟。这不仅仅是一次南北通贯的穿越,更是中国公路隧道建设史上的一次大跨越。
工程概况:
工程名称:秦岭终南山隧道
位 置:隧道进口位于陕西省长安区石砭峪乡青岔村,出口位于陕西省柞水县营盘镇小峪街村
规 模:采用双洞单向四车道,设计时速80公里隧道全长18.4公里,双洞总长36.04公里。隧道内轮廓宽10.92米,高7.6米
投 资 额:总投资约32亿元人民币
设计单位:铁道部第一勘察设计院承担设计
建设单位:陕西秦岭终南山公路隧道有限责任公司
工程进展:2002年初全面开工, 2007年1月27日正式通车
一道创六最
建设秦岭隧道之前,我国在世界级的超长隧道建设方面毫无经验可以参考。国外也只有挪威、奥地利、德国、日本等少数国家有特长隧道的建设经验。除营运通风技术外,建设者还面临着防灾、交通监控管理等世界级难题。
为了高标准、高质量建成这座世界级的工程,陕西省交通部门专门成立了由孙钧、王梦恕等四位院士组成的专家委员会,对项目设计、施工、科研工作中重大技术难题进行了咨询研究,有效地解决了通风、机电控制、防灾救援等技术难题,为项目的设计、施工及运营管理提供了决策依据。
在交通部西部交通建设科技基金支持下,陕西省设立了“秦岭终南山特长公路隧道关键技术研究”项目,开展了特长隧道通风、防灾救援等七个方面的课题研究。其中,通风、照明、交通监控管理等多项成果都通过有关机构鉴定,达到世界领先水平。除此之外,秦岭隧道还创造了六个最: 一是世界上最长的双洞高速公路隧道。隧道单洞长18.02公里,双洞全长36.04公里。按单洞里程计算,仅次于挪威单洞双向的莱尔多公路隧道,若按双洞计算,世界第一。
二是第一座由中国人自行设计、自行施工、自行监理、自行管理,综合技术水平最高的高速公路特长隧道。
三是拥有目前世界口径最大、深度最深的坚井通风工程。隧道共设置三座通风竖井,最大井深661 米,最大竖井直径11.5米,竖井下方设大型地下风机厂房,通过竖井抽风、送风,保持隧道内空气流畅。
四是拥有世界高速公路隧道管理最完备的监控技术。隧道每相隔125米设置一台视频监控摄像机,两洞共有摄像机288台。每相隔250米设置一台视频事件监测器和火灾报警系统,对突发事件采用双系统全方位自动跟踪监控,并根据事件类型提供最有效的救援方案。
五是拥有目前世界上高速公路隧道最先进的特殊灯光带,通过不同的灯光和图案变化,将特长隧道演化成几个短隧道,缓解驾驶员视觉疲劳,保证行车安全。
六是首次创造性提出策略管理理论,并运用了首套策略自动生成软件,对火灾、交通事故、养护等事件进行自动监测和管理。
经济、环保之道
沿西康高速公路前行,穿越长长短短十余座隧道后,秦岭终南山公路隧道豁然出现在眼前。隧道北起西安市长安区青岔,南至商洛市所辖的柞水县营盘镇,单洞长18.02公里,双洞共长36.04公里,是国家规划的包头至北海、银川至武汉两条公路西部大通道共用的“咽喉工程”,也是陕西“三纵四横五辐射”公路网西安至安康高速公路的重要组成部分。
隧道未建成之前,从安康到西安的公路有东、西两条线,全长约360公里。由于秦岭地质复杂多变,山高路陡,沟壑纵横,公路等级只能达到三至四级,行车条件差,大小灾害事故不断,严重影响了广大人民群众的出行。
上世纪90年代末,陕西省政府决定:建设秦岭终南山公路隧道。2001年初,国家发改委批准立项建设终南山隧道工程,设计工期为67个月,总投资约32亿元人民币。 2002年初工程全面开工,2004年12月13日——全线贯通。2007年1月27日正式通车。
自此,西安-柞水的行车里程比原来缩短了65公里;过去行车需3.5小时,现为40多分钟。过去单车运行成本近200元,现在仅为60多元。根据初步估算,每年可节省费用3600万元。
除明显的经济效益外,社会效益更为明显。我国西部地区生态较为脆弱,土地荒漠化面积已超过数百万平方公里,每年造成的经济损失高达540多亿元。
秦岭终南山公路隧道所经过的国家级牛背梁自然保护区,是陕西省中草药资源宝库和国家一、二级动物保护区及西安市重要生活用水水源地。为了保护稀有动物和人类文化遗产,一些线路也采用了隧道方案,从而把人类活动对秦岭生态环境的影响降到了最低限度。
人性、安全之道
常年跑长途的司机都知道,进出隧道时的“黑洞”和“白洞”效应,会让眼睛非常不舒服,也最容易发生事故。在秦岭18.02公里的超长隧道内行驶如何来克服这一难题。
秦岭终南山公路隧道总设计师、铁道第一勘察设计院桥梁隧道处赵秋林总工程师表示:“过秦岭终南山隧道,司机根本不用发怵,我们的特殊灯光照明已为您料想好一切。”
为了防止“黑洞”和“白洞”效应的产生,隧道内的照明实行白天、夜间以及白天洞外天气条件有级调控,在隧道入口段、过渡段、出口段根据不同亮度要求设置加强照明。在距检修道0.8米处,还设有诱导灯,采用LED光源。诱导灯为琥珀色,间距10米。其中每40米为一盏疏散指示灯,在火灾状态下可指示人员安全快速逃离现场。
为了缓解司机的焦虑情绪和压抑心理,秦岭终南山隧道还参考欧洲先进的隧道设计理念,特意设计了充满人性化的特殊灯光带。特殊灯光带由蓝色、红色和白色荧光灯管照明,分别组成朝霞、晚霞、蓝天、白云等图案,给人一种在两隧道间进入蓝天日出的山谷间的感觉。
行驶在隧道中,驾驶员还随时能看到各种提示牌:限速标志、安全出口、紧急电话、报警按钮、紧急停车带等等,一系列安全设施齐备。据陕西省建设厅冯西宁副厅长介绍,隧道内每隔250米就有一道小门,供行人通往另一侧隧道;每隔750米就有一道乳白色大门,打开门立即连通两个隧道,能起到紧急救援的作用;每50米就设有一处手动报警装置。
为了对隧道进行即时监控,洞顶上方还有一条贯通全洞的感温纤维,如果发生火灾或洞内温度异常,在60秒内,它就能发现险情,并通过隧道的计算机控制系统进行报警。
相关链接
世界双洞公路隧道长度前三名:
第一名:中国陕西秦岭终南山公路隧道,长度18.02公里;
第二名:日本关越隧道,长度10.9公里;
第三名:奥地利普拉布什隧道,长度10.3公里。
世界单洞公路隧道长度前三名:
第一名:挪威洛达尔隧道,长度24.5公里;
第二名:瑞士圣哥达隧道,长度16.9公里;
第三名:意大利弗儒雷斯隧道,长度13.2公里。