這不是夢想！長城地下102米乘高鐵，2019年將成為現(xiàn)實(shí)

“從設(shè)計到建設(shè)，京張高鐵長城站都運(yùn)用了最新理念和技術(shù)。”8月17日，中鐵五局華北指揮部指揮長陳彬?qū)萍既請笥浾哒f，長城站目前已完成工程總量40%。

這座長城地下百米在建的超級工程，有什么新設(shè)計，建設(shè)創(chuàng)新應(yīng)用了什么最新技術(shù)，建成后將給旅客帶來什么新體驗(yàn)？

分層乘降，環(huán)廊救援

長城站連接北京與張家口。資料顯示，因?yàn)榫C合考慮服務(wù)延慶、八達(dá)嶺景區(qū)和保護(hù)百年老京張鐵路青龍橋車站，京張高鐵長城站設(shè)計了102米的埋深。

這么深的高鐵站，旅客將如何乘降？安全如何保障？

“車站地下為三層結(jié)構(gòu)，自下而上分別是站臺層、進(jìn)站層及出站層，旅客進(jìn)出站上下分層，這在全國屬首次。”中鐵五局京張高鐵項目部經(jīng)理蔣思說。

也就是說，今后從地下百米的長城高鐵站上下，需乘兩次電梯，升降62米。蔣思說，車站將安裝一次提升的長大扶梯及斜行電梯等先進(jìn)設(shè)備，保證旅客乘降快速舒適。

另外，車站還實(shí)現(xiàn)了進(jìn)出站客流的分離與進(jìn)出站口的均衡布置，并首次采用環(huán)形救援廊道設(shè)計，實(shí)現(xiàn)救援無死角。

人機(jī)定位，智能指揮

走進(jìn)中鐵五局長城站二號斜井施工現(xiàn)場，有一個人機(jī)定位顯示系統(tǒng)，所有地下洞室施工場景一覽無余。

長城車站建在新八達(dá)嶺隧道內(nèi)，遂道全長12.01公里，穿越八達(dá)嶺長城和居庸關(guān)長城等歷史文物建筑，是京張高鐵最長隧道，也是全線重難點(diǎn)控制工程。

試想，要在隧道內(nèi)盛下3.6萬平方米三層結(jié)構(gòu)的車站，這地下施工場地會多宏大？

“78個大小洞室，連斷面形式都高達(dá)88個，洞室交叉節(jié)點(diǎn)如此密集，使京張高鐵長城站成為國內(nèi)最復(fù)雜的暗挖洞群車站。” 中鐵五局京張項目總工羅都顥說，施工高峰期13個工作面同時作業(yè)。僅2號斜井，就設(shè)置8條分通道。

如此復(fù)雜的迷宮，地下物流和交通組織是靠什么組織的？

“靠BIM和綜合交通指揮等智能信息技術(shù)，這在全國鐵路基建工程尚屬首次。”羅都顥說，洞內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，所有施工人員及機(jī)械設(shè)備均安裝GPS。

監(jiān)測360度無死角，使施工指揮更精準(zhǔn)。“這也為中國鐵路總公司提出的建智能京張奠定了基礎(chǔ)。”陳彬說。

精準(zhǔn)電爆，0.16厘米/秒

長城地下挖隧道，可謂步步驚心。

京張高鐵八達(dá)嶺隧道一次并行水關(guān)長城、兩次穿越八達(dá)嶺長城，距離頭頂?shù)陌倌昃堣F路青龍橋車站不過4米。

除了地理位置特殊，地質(zhì)也十分復(fù)雜，洞身穿越斷層破碎帶和風(fēng)化槽，稍有不慎就會造成塌方，對長城的影響將是災(zāi)難性的。

“隧道施工絕不能使用最先進(jìn)的盾構(gòu)機(jī)，只能用傳統(tǒng)鉆爆。”中鐵五局京張高鐵項目常務(wù)副經(jīng)理段仕軍說，為最大限度地減少對長城的擾動，項目部采用精準(zhǔn)電子雷管減震技術(shù)，經(jīng)過反復(fù)計算，將震速控制在0.16厘米/秒左右。

據(jù)介紹，傳統(tǒng)爆破技術(shù)震速高，震感比較強(qiáng)裂，在地下百米作業(yè)，對長城的擾動類似于汽車怠速時玻璃窗的震動，而精準(zhǔn)的電子雷管減震爆破施工技術(shù)，能使爆破震動的幅度和分貝降到最低，當(dāng)震速控制在0.16厘米/秒左右時，每爆破一次只相當(dāng)于在長城上跺一下腳。

“2016年3月開工以來，這里已經(jīng)爆破了4500多次。”段仕軍說。

京張高鐵八達(dá)嶺隧道及長城站，還有許多新創(chuàng)新，如面對目前國內(nèi)最大隧道開挖斷面，創(chuàng)新出預(yù)應(yīng)力錨桿上下張拉支護(hù)法，對隧道內(nèi)抽出的大量涌水使用了最先進(jìn)的污水處理系統(tǒng)，以及智能襯砌養(yǎng)護(hù)臺車等等。

這些新技術(shù)，讓京張高鐵長城站成為最新一代高鐵站的代表。2019年，當(dāng)高鐵下穿長城時，長城站將與長城交相輝映，成為中國對外展示的一張新名片。

來源：科技日報 記者：矯陽