云南为何还没通高铁?三大难题需克服
桥隧比约七成
“高铁线路要求比较顺直,无法像一般的铁路盘山绕行,遇到有的大山和深谷必须穿越。云贵高原地区地形起伏很大、山高谷深。”沪昆高铁相关负责人介绍,全长710公里的云桂高铁,在云南段的桥隧比例高达71%。而沪昆高铁很多区段的桥隧比例也高达70%以上。要保证高铁在高速运行下的安全平稳,不论行驶在平原还是穿越峡谷,高铁运行线路在一定区段内的水平误差都要以毫米作为标准,要找平线路,见山开洞,遇水架桥是无可替代的方法。
因此云南山区修高铁比在平原修高铁成本要高很多,工期也会更长。以京沪高铁来说,从开工到通车大概不到4年,但是在云南修高铁最少要6年。长隧道就是控制整个项目建设工期的最关键因素。
喀斯特地貌极危险
在云贵高原修高铁,喀斯特地貌也是一大考验。我国处于亚欧板块和印度洋板块碰撞的位置,云南的很多高山看似险峻,内部岩石却很破碎。云桂客专公司工程部部长曾云川介绍,在建的昆明到南宁高铁,地下暗河、突泥、涌水、坍方、泥石流、岩溶、高瓦斯、断层带等特殊不良地质广泛分布,不少隧道要穿过山里的溶洞。
“我们挖隧道是怕软不怕硬。但是我们在云南的隧道多数遇到的都是软的,遇到软的就是容易发生塌方,这是最常见的塌方,这种风险是最高的。”曾云川介绍,溶洞里面可能是包含着水和泥,施工中的涌水突泥风险非常高,所以在喀斯特地貌修建隧道最怕的就是遇到溶洞。而且是这种有水有泥的溶洞,安全风险很高。
为降低风险,施工中采用地震波、打钻孔等,预测前方隧道中的状况,随时调整采用相应施工方法。
重点工程
洞全线最长隧道:壁板坡隧道
“沪昆高铁看云贵段,云贵段看壁板坡隧道。”全长14.8公里的壁板坡隧道位于滇黔两省交界处,是沪昆高铁全线最长隧道和重点控制性工程,也是全线3座Ⅰ级风险隧道之一。该隧道最大埋深达735米,先后多次穿越断层、高压富水区、岩溶、涌水、煤层瓦斯等不良地质地带,隧道内日均涌水量7.57万方,施工难度极大、安全风险极高。
“壁板坡隧道经过了六个断层,每个断层对我们的施工都会产生很大的影响,稍有不慎就会产生坍塌,隧道穿过煤层煤线采风区,附近有害气体也是威胁我们施工安全的一个隐患。” 中铁五局沪昆客专云南段项目部总工程师唐陶文介绍,6个断层中既有容易产生岩爆的硬质岩,也有容易产生大变形的软岩,更有每天涌水量达到16万立方米、相当于一条小河水量的高压富水区,突泥、涌水、坍方、大变形等突出的隧道施工风险集于一身。
为降低风险和保障工期,经过专家一次次评审,最终为壁板坡隧道设计了3个平行隧道模式,在隧道正洞的左侧设计了一条平行导坑,它的设计超前于正洞施工,可以起到为正洞开挖探明前方地质情况增开工作面,以及排水、出碴、进料以及通风的作用,将来隧道正洞建成使用后,一旦出现突发紧急险情时,可以作为救援逃生通道。这种“进口合修、出口分修、贯通平导”的设计和施工方式在我国隧道建设中还是首次应用。
2014年12月28日,壁板坡隧道左线贯通。