¡Una broma sobre la Línea Norte Sichuan-Tíbet! ¿Qué tiene de especial la construcción del túnel Queershan?

"El pico al que un águila no puede volar" - Que'er Mountain.

Es el cruce de carreteras más alto de Sichuan. Está cubierto de hielo y nieve en invierno, con temperaturas extremas que alcanzan los 40 °C bajo cero. Los desastres naturales como avalanchas, deslizamientos de tierra y deslizamientos de tierra son graves. a menudo se interrumpe debido a la nieve, con un promedio de 7 cruces cada año. Nieva cada mes, ¡y la nieve más profunda puede alcanzar los 3 metros!

En la línea Sichuan-Tíbet, Queer Mountain siempre es un tema de conversación. en la mente de los conductores que pasan y es un elemento básico en la línea norte de Sichuan-Tíbet.

La Línea Norte Sichuan-Tíbet comienza en Chengdu. La principal sección de transporte es la Carretera Nacional 317, pasando por Malkang, Luhuo, Garze, Dege, Jiangda, Qamdo, Leiwuqi, Dingqing, Baqing, Suo después del condado. , llega a Nagqu, y tras converger con la Carretera Nacional 109, llega a Lhasa. Esta se convierte en la Gran Línea del Norte. Entre ellas, en Luhuo, se puede tomar la carretera provincial a Kangding Xinduqiao y Qamdo a Bangda. Carretera 318. Se llama Línea Xiaobei Sichuan-Tíbet.

Por lo tanto, no importa el camino que tomes, Queer Mountain en la Carretera Nacional 317 siempre será un abismo natural. Camines o no, la montaña está ahí, ni cerca ni lejos.

El 26 de septiembre de 2017, el Túnel Queershan se abrió oficialmente al tráfico, lo que indica que esta línea de la Carretera Nacional 317 durante muchos años ha pasado a la historia. La montaña Que'er, con una altitud de 6.168 metros y el paso a una altitud de 5.050 metros, fue alguna vez "la más peligrosa y la más alta de Sichuan y el Tíbet".

China Railway No. 1 Engineering Group Co., Ltd. es responsable de la construcción del tramo de salida del túnel. Los números de inicio y fin del contrato son K344 500-K349 200, con una longitud total de. 4.726 kilómetros. Tienes que escalar Queer Mountain y luchar desde adentro hacia afuera.

China Construction Fifth Engineering Group Co., Ltd. es responsable de la construcción del tramo de entrada del túnel. Los números de inicio y fin del contrato son K340 240-K344 500, con una longitud total de. 4.231 kilómetros se perforará hacia el interior desde dirección a Manigango.

¿Cuál es la dificultad?

Hemos superado dificultades técnicas en la construcción de túneles de autopistas extralargos en zonas de gran altitud, incluyendo suelo helado, chorros de agua, fallas, desprendimientos de rocas , ventilación y suministro de oxígeno, etc.

La montaña Quier en Garze Dege se encuentra en la carretera nacional 317 en la línea norte de la carretera Sichuan-Tíbet. El pico principal está a 6.168 metros sobre el nivel del mar y está cubierto de nieve durante hasta 8 meses. Cada año, la montaña es alta y el camino es peligroso, y hace frío e hipóxico. Se le llama "el primer peligro en Sichuan y el Tíbet". Para abrir aún más la arteria de transporte Sichuan-Tíbet, se necesitaron 15 años para que el túnel Queershan comenzara la demostración del proyecto, se completara y se abriera al tráfico.

El túnel Queershan está situado en la carretera nacional 317 (autopista del norte de Sichuan-Tíbet) entre Garze y Dergegangtuo. Está a unos 900 kilómetros de Chengdu en el este y a 150 kilómetros de la frontera tibetana en el. Oeste La longitud total del túnel es de 7.079 metros, es un proyecto de control clave de la Carretera Nacional 317 y es un túnel de carretera extralargo de gran altitud poco común en el mundo.

El túnel tiene una longitud total de 12.995 kilómetros y la entrada se encuentra a 4.378 metros sobre el nivel del mar. Es el túnel de autopista ultralargo más alto del mundo. Entre ellos, el túnel tiene una longitud de 7.079 kilómetros y los accesos en ambos extremos tienen una longitud de 5.916 kilómetros. El túnel tiene un ancho neto de 9 metros y una altura neta de 5 metros. Tiene dos carriles en ambas direcciones. y tiene una velocidad de diseño de 40 kilómetros por hora. La inversión total es de 1.150 millones de yuanes. La demostración del programa y el estudio de viabilidad se iniciaron en 2002, la construcción comenzó en septiembre de 2012 y se abrió oficialmente al tráfico el 26 de septiembre de 2017.

La construcción del Túnel Queershan no solo supera dificultades como el alto frío, la hipoxia, la falta de materiales y mano de obra, sino que también resuelve los problemas de construcción causados ​​por factores inciertos como el colapso, la entrada de agua y los desprendimientos de rocas causados. por las complejas condiciones geológicas en la zona del túnel. Después de cinco años de arduo trabajo y más de 2.000 personas participando en la construcción, finalmente se construyó este túnel extremadamente difícil.

La montaña es alta y el camino peligroso: "Cruzar la Montaña Que'er en invierno es como atravesar las puertas del infierno"

El pico principal de la Montaña Que'er es A 6.168 metros sobre el nivel del mar. La montaña está desolada todo el año y el viento es cortante. Debido a la gran altitud, incluso los pasajeros que pasan por Queershan sufrirán mal de altura, y mucho menos los trabajadores de la construcción "estacionados".

Quershan es el paso principal de la carretera nacional 317 hacia y desde el Tíbet desde el continente. El punto más alto de la autopista Queershan se encuentra a 5.050 metros sobre el nivel del mar y la carretera está cerrada debido al hielo y la nieve durante la mitad del año. Las condiciones de la carretera son muy malas y es común caer accidentalmente en un agujero de hielo, sin mencionar volcar o caer por un acantilado debido a las carreteras resbaladizas.

Es lógico que, en circunstancias normales, un autobús salga a las 6 de la mañana y pueda llegar a las 5 de la tarde después de recorrer una distancia de 589 kilómetros. Pero aquí ocurren a menudo emergencias y el autobús lanzadera se retrasa hasta las 3 en punto del día siguiente para llegar a su destino.

Por lo tanto, la Montaña Que'er es conocida como "el lugar más peligroso de Sichuan y el Tíbet", y hay un dicho local que dice que "ir a la Montaña Que'er en invierno es como cruzar la puerta de infierno".

La temperatura más baja aquí es de -20 grados centígrados, la humedad es de sólo 40, la intensidad de los rayos ultravioleta es de 3 a 4 veces mayor que la de las zonas llanas y la eficiencia artificial es menos de la mitad que la de las zonas llanas. zonas llanas.

La diferencia de temperatura entre el interior y el exterior de la cueva puede alcanzar los 70 grados

Hay un dicho entre los trabajadores: "El viento se lleva las piedras, no crece hierba en todas partes". "En las estaciones, respiras tres veces en cada paso y en verano llevas chaquetas acolchadas de algodón". Un vívido retrato del clima en Ershan. En condiciones climáticas extremas, la temperatura exterior a la entrada del túnel puede alcanzar los 40 grados bajo cero. El frío extremo también es un El principal dilema al que se enfrenta la construcción del túnel Ershan.

En invierno, debido al trabajo de los equipos mecánicos, la temperatura en el túnel puede alcanzar más de 30 grados, formándose una diferencia de temperatura de casi 70 grados con el exterior. Se puede decir que es un ". dos cielos de hielo y fuego." El concreto, en particular, no puede cumplir con los estándares de construcción en ambientes de baja temperatura. Ocasionalmente se instalan equipos similares a "calefacción por piso" debajo del equipo donde se almacena el concreto para mantener el material a unos 20 grados.

Hay escasez de materiales y mano de obra, y los suministros logísticos "no pueden seguir el ritmo"

Durante la construcción del proyecto, es necesario comprar muchos materiales en Chengdu, que es más de A 900 kilómetros de distancia, y en el camino hay que escalar múltiples edificios con una altitud de 4.000 metros. En las montañas de arriba, hay muchos tramos de construcción a lo largo del camino y las condiciones del tráfico son extremadamente malas. Las malas condiciones del tráfico provocaron directamente una falta de materiales y mano de obra y dificultades en la entrega de suministros logísticos; al principio, la mayoría de los suministros diarios que necesitaban los trabajadores de la construcción dependían de Chengdu. Más tarde, el transporte mejoró y Derge transportó algunos suministros.

Cinco años de construcción, cinco años de selección de rutas y exploración: "Diez años de afilar una espada"

La selección de la ruta del túnel Queershan también es un gran problema, después de todo , la altitud es fija, no solo es fácil que la nieve lo bloquee, sino que también se reducirá la función de acortar la distancia del túnel, lo cual es contraproducente si se elige bajo, aumentará la longitud del túnel y; aumentar la dificultad de la construcción.

Entonces, los ingenieros inspeccionaron personalmente, escalaron Queer Mountain, recopilaron datos y diseñaron múltiples planos, como 2 kilómetros, 4 kilómetros y 7 kilómetros, y establecieron los puntos de entrada y salida entre los múltiples pre -Seleccionaron planes, establecieron estaciones de observación meteorológica respectivamente y pasaron un año observando y registrando datos de elementos meteorológicos en cuatro estaciones a diferentes altitudes, y basándose en los registros, especularon y simularon las condiciones reales del clima extremo.

Al final, el equipo de diseño fijó la longitud del túnel en 7 kilómetros, diseñó la entrada del Túnel Queershan a una altitud de 4.373 metros y la salida a 4.250 metros de altitud. El túnel es alto en el medio y bajo en ambos lados. Este diseño es principalmente para evitar la acumulación de agua en el túnel y la formación de hielo en el túnel debido a la acumulación de agua. Los ingenieros eligieron la entrada del túnel en la cresta, aprovechando el terreno natural para evitar que avalanchas y nieve en la cima de la montaña bloquearan la entrada.

Aunque el período de construcción del Túnel Queershan es de 5 años, desde el inicio del diseño, se necesitaron 10 años completos de investigación del proyecto, exploración geológica, observación meteorológica, medición y diseño del túnel, etc.

Hipoxia de meseta

El mal de altura ya se mencionó anteriormente. La altitud media de la entrada del túnel Queershan es de más de 4.200 metros. El contenido de oxígeno en el aire equivale al 58% del de la carretera. llanura, mientras que el contenido de oxígeno en lo profundo del túnel es inferior al 53% en la llanura. Para aumentar la concentración de oxígeno en el túnel, la unidad de construcción adoptó varios métodos, como instalar barras de oxígeno, instalar tuberías de suministro de oxígeno, agregar oxígeno en las tuberías de ventilación y llevar botellas de oxígeno en todo momento.

Sin embargo, incluso con las medidas anteriores, todavía no es lo suficientemente seguro. Después de todo, el trabajo prolongado a gran altura tiene un gran impacto en la salud de los empleados. Inicialmente, se les daban vacaciones una vez al año. año, pero luego del examen físico, se encontró que muchos empleados tenían hemoglobina severa. Excedía el estándar, por lo que se ajustó a una licencia semestral. También se han construido instalaciones auxiliares como salas de entretenimiento y baños termales (hay aguas termales no lejos de la salida del túnel) para garantizar la salud física y mental de los trabajadores de la construcción.

El mal de altura de la máquina da un poco de "miedo" y puede incluso provocar contaminación por humo negro.

Según la experiencia, por cada 1.000 metros de aumento de altitud, la presión atmosférica disminuye en un 10, y la pérdida de potencia del motor de combustión interna se compara con el índice simple. Se redujo en 8-12, y la eficiencia del equipo aerodinámico se redujo en 10-13 en comparación con el índice simple.

En ambientes de baja presión y baja temperatura, los equipos mecánicos a menudo encuentran dificultades para arrancar a bajas temperaturas. La eficiencia mecánica es sólo alrededor del 50-60% de la de áreas planas, y el consumo de combustible puede aumentar significativamente. La eficiencia del equipo aerodinámico se redujo a la mitad de su valor original y la tasa de fallas mecánicas fue de 2 a 3 veces mayor que en áreas planas.

Si bien la potencia del equipo mecánico disminuye, el contenido de oxígeno en el aire de admisión del motor diésel es insuficiente debido a la falta de oxígeno en la meseta, el diésel no se quema completamente después de la atomización a alta presión. provocando que una gran cantidad de humo negro contamine el aire. El mal de altura de la máquina es aún más "aterrador".

Para el problema de la contaminación por humo negro provocado por la reducción de la potencia de los equipos y la insuficiente combustión del diésel, se han adoptado tres soluciones:

Primero, añadir un tubo de oxígeno al filtro de aire de admisión, mediante aumentar el consumo de oxígeno del motor diésel mediante el transporte de botellas de oxígeno en la propia maquinaria, mejorando así la utilización del combustible y reduciendo las emisiones de humo negro;

El segundo es añadir un dispositivo de filtrado al tubo de escape del equipo mecánico. Para lograr el propósito de mejorar los gases de escape de los equipos mecánicos;

El tercero es agregar aditivos para resolver el problema de la combustión insuficiente.

Los desprendimientos de tierra y los chorros de agua también parecen ser fenómenos comunes en la construcción de túneles.

El túnel Queershan ha pasado por la zona de fractura muchas veces y los niveles de roca circundante han cambiado mucho. Las condiciones de la roca son mejores, incluido el granito de categoría 1, pero el túnel cruza 4 zonas de falla y pertenece a la roca circundante débil. Durante la construcción, encontrará desastres como entrada de agua, salida de escombros, colapso y explosión de roca.

¿Cómo evitar deslizamientos de tierra?

Para resolver estos problemas de construcción, al excavar la roca circundante débil en la meseta, se utilizan el método de paso superior e inferior y el método de suelo central reservado. Se utiliza para reducir el impacto de la perturbación sobre la roca circundante. Para evitar accidentes por deslizamientos de tierra, los pasos de excavación están estrictamente controlados y se utilizan voladuras por vibración y voladuras de aflojamiento para reducir la perturbación de la roca circundante.

A la hora de realizar la construcción de una excavación de sección transversal, no sólo es necesario asegurarse de que el espacio libre y las dimensiones estructurales del túnel cumplen con los requisitos del proyecto, sino que también se debe tener en cuenta la deformación provocada por el soporte inicial. consideración. Para el cálculo de la deformación reservada, se deben considerar varios factores como la calidad de la roca circundante, el tamaño de la sección, las condiciones de soporte, etc., y se deben realizar ajustes razonables de acuerdo con los diferentes entornos.

Durante el soporte, la roca circundante débil se ancla a través del cobertizo de la tubería y el pequeño conducto principal se refuerza mediante lechada del pequeño conducto principal; La lechada de lechada suele ser lechada de cemento puro o mezclada con vidrio soluble para lograr el propósito de fortalecer la roca circundante. Cuando proteja la roca circundante débil, elija anclajes con traba de pie como refuerzo. La tecnología de anclaje de bloqueo es un nuevo tipo de estructura compuesta por anclajes, superficies de hormigón y placas de anclaje. Antes de la excavación del túnel, los anclajes se introducen en el pie del arco mediante la disposición de los anclajes de bloqueo y se utilizan para proteger la losa. refuerza la débil roca circundante para formar una estructura compuesta. El ancla de bloqueo puede mejorar la capacidad de carga y la estabilidad del macizo rocoso para que pueda desempeñar eficazmente su función y prevenir riesgos de seguridad como el colapso debido a la deformación de la roca circundante débil o una capacidad de carga insuficiente.

¿Cómo resolver el problema de la irrupción de agua?

El túnel Queershan pasa a través de tres grandes zonas de fractura de falla y cerca de las zonas de influencia, la masa rocosa se rompe y se agrieta. Se desarrollan y las grietas no están conectadas. Bueno, hay un gran espacio para el almacenamiento de agua subterránea. El granito entre las fallas tiene una masa rocosa relativamente completa, una pobre conectividad de fracturas y un relativo aislamiento de agua. Por lo tanto, el área del sitio del túnel es una serie de estructuras hidrogeológicas con suministro de agua y aislamiento de agua alternos, controlados por fracturas de la red.

La unidad de construcción adoptó el método de drenaje de agua y lechada para resolver eficazmente el problema de la entrada de agua. Confíe en imbornales, orificios de drenaje y bombas para drenar el agua acumulada en el túnel y reducir el nivel del agua subterránea en el túnel. Al mismo tiempo, mediante el refuerzo de lechada, se reduce el contenido de humedad de la capa de roca y se reduce el coeficiente de permeabilidad de la roca circundante para limitar la cantidad de filtración de agua en la capa de roca del túnel. reforzado con lechada se utiliza para bloquear los canales de filtración de agua subterránea, logrando así el propósito de controlar el aumento de agua. Cabe señalar que debido a que el túnel Queershan tiene una entrada y salida bajas y una forma de arco con una altitud ligeramente mayor en el medio del túnel, el túnel tiene una función de drenaje natural.

¿Qué tan conveniente es que el túnel esté abierto al tráfico?

El hermoso paisaje natural de la prefectura de Ganzi es muy atractivo para los entusiastas de la conducción autónoma, pero muchas personas escuchan que tienen escalar la Montaña Queer. Todos abandonaron este plan.

Ahora, el túnel Queershan ha abierto un nuevo canal dorado para recorridos sin conductor en el oeste de Sichuan, acortando el kilometraje en 20 kilómetros y ahorrando dos horas de tiempo de conducción. Los conductores veteranos pueden viajar a través de Queershan en solo. ¡10 minutos!

¿Cuáles son los diseños humanizados del túnel?

El Túnel Queershan ha creado muchos milagros en diseño y construcción. Desde la perspectiva del uso de las carreteras, también hay ricos paisajes culturales y muchos diseños humanizados.

◆¿Importar cultura Kamba? Exportar el espíritu de construcción de carreteras del Decimoctavo Ejército

Desde la entrada hasta la salida del Túnel Queershan, los transeúntes cuidadosos encontrarán que hay lugares únicos. Diseño de paisajes en la entrada y salida. La entrada tiene el tema "Holy Kham, Colorful Derge". Esculturas de la medicina tibetana del sur, Tea Horse Road, el rey Gesar y otros están al lado de la entrada del túnel. Están hechos de bronce y los compatriotas tibetanos con hadas en sus manos cantan y bailan. Da la bienvenida a visitantes de todo el mundo.

A la salida, el tema son los soldados del 18.º Ejército abriendo la Carretera Queershan. Los soldados construyeron la carretera mientras marchaban, utilizando relieves de piedra natural, que se integran con toda la montaña y son completamente naturales.

◆Se instala una estación de producción de oxígeno en la entrada del túnel anti-alta reflexión.

Además del paisaje, el túnel también adopta muchos diseños humanizados y respetuosos con el medio ambiente. . Se conservará la estación generadora de oxígeno durante el proceso de construcción y se instalará una estación generadora de oxígeno en la entrada y salida del túnel para brindar servicios de suministro de oxígeno al personal de construcción del túnel, al personal administrativo, a los conductores que pasan y a los turistas.

El diseño curvo de la ruta en el túnel no solo puede prevenir la fatiga del conductor causada por la conducción recta prolongada, sino también evitar que el viento lleve nieve intensa directamente al túnel.

Al mismo tiempo, para evitar que el agua subterránea se congele, la zanja de drenaje está más de dos metros por debajo de la superficie de la carretera. Para no dañar el medio ambiente, durante la construcción se trasplantó toda la vegetación y se volvió a trasladar una vez finalizada la construcción. Durante el diseño y la construcción también se elevó deliberadamente la calzada de las vías de acceso en ambos extremos del túnel. entero para digerir los residuos del túnel.

Honores recibidos

En 2018, el túnel Queershan se convirtió en el primer proyecto de túnel de carretera en China en ser preseleccionado para el "Premio Anual de Ingeniería" de la Asociación Internacional de Túneles y, finalmente, ganó el "Oscar". "Premio" en la industria de túneles ——El Trofeo Brunel marca que los niveles de estudio, diseño y construcción de túneles de carreteras de China se han clasificado con éxito entre los mejores del mundo.

Conclusión

Una vez completado el túnel Queershan, no solo evitará 3 secciones de avalanchas (47.000 metros) y 6 secciones de flujo de escombros (2.220 metros), sino que también reducirá la acumulación de nieve en invierno. El tramo con espesor de nieve superior a 1,5 metros se ha reducido en unos 22 kilómetros. Más importante aún, después de que el túnel Queershan se abra oficialmente al tráfico, los vehículos solo tardarán más de 10 minutos en pasar por Queershan, en lugar de tener que desviarse por la peligrosa carretera de montaña durante más de dos horas, y ya no será Como la carretera antigua, la carretera está cerrada medio año cada año, para que pueda estar conectada durante todo el año.

Este artículo proviene del autor de Autohome Chejiahao y no representa los puntos de vista ni las posiciones de Autohome.