四川大地上的非典型“洞子”

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2022.10.2618:03

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转自：瞭望

四川位于我国第一、第二阶梯过渡带，是一个同时拥有平原、盆地、丘陵、山地、高原五种地形的省份，地势起伏大，东西高差几千米，在此环境下公路建设的难度不言而喻。诗仙李白曾经感叹“蜀道难，难于上青天”，但在一代代交通人的努力下，这已经成为历史。现如今，川内出行已基本形成“朝发夕至”格局，天堑变通途，人们可以一天之内赏遍四季美景、尝尽四川美食，蜀道难一去不复返。四川省交通勘察设计研究院有限公司（以下简称四川交通院）长期致力于山区公路设计，他们不断克服大自然屏障，让隧道攀上高原、穿山越岭，让明洞棚洞防御灾害、保障安全。在地形复杂的四川设计出形态各异的隧道，是常人眼中的非典型“洞子”。

【为了攀上高原，“洞子”绕弯爬坡】

“跑马溜溜的山上，一朵溜溜的云哟，端端溜溜的照在，康定溜溜的城哟......”一曲《康定情歌》把我们带到了川藏公路上的重镇——甘孜州康定市。记忆中的康定，坐落在跑马山下的夹壁沟中，交通仅靠国道318线连通四川盆地。如今，雅安至叶城高速公路已经通达康定，康定过境段工程正在跑马山下如火如荼建设着。

康定市城区呈东西走向，从最东边到最西边，直线距离短短8公里，却有500多米高差，坡度远远超过高速公路对纵坡的要求。为了不影响康定城市生活，避开贡嘎山自然保护区，设计师们大胆设计了两座曲线特长隧道，在跑马山下绕出了M形大弯。特别是跑马山一号隧道，全长8865米，经历3次左右转向，累积转向341度，进出口高差达到222米。

目前，四川雅西高速双螺旋中的铁寨子一号隧道是全国单座转向角度最大隧道，全长2931米，经历1次280度转向；河北延崇高速金家庄特长隧道，全长4228米，经历1次270度转向，于2019年8月13日被吉尼斯世界纪录认证为“世界最长高速公路螺旋隧道”；云南福宜高速万溪冲隧道，全长7980米，进出口高差175.6米，是全国单座进出口高差最大的隧道。“相比起来，跑马山一号隧道创造了公路隧道转向角度、进出口高差两项新的纪录，它没有越岭，而是为了攀上高原绕弯爬坡于山间。”四川交通院隧道分院总工程师廖沛源介绍。

【决心打通瓶颈，“洞子”超长超深】

受浑厚且绵延数百公里的龙门山脉阻隔，从成都出发只能经都江堰走映汶高速才能进入川西北的阿坝州，其余地方再无通道。映汶高速沿岷江峡谷逆流而上，常因山洪泥石流阻断道路，成为成都西北方向出川大通道的瓶颈。

“为彻底打通瓶颈路段，提供西北向出川更安全的通道，我们将向工程建设的禁区与极限发起挑战，设计一座穿越龙门山大断裂带的超级隧道。”四川交通院隧道分院院长袁松介绍，“目前正在参与设计的成都经彭州至汶川高速公路，将开辟全新走廊，设全长约24公里的龙门山隧道，它将一举超越陕西2007年通车的18公里包茂高速秦岭终南山隧道和新疆正在建设的22公里乌尉高速天山胜利隧道，成为全世界最长高速公路隧道。”

设计中的龙门山隧道具有“一长、二深、三高、四难”的特点。一长，全世界最长高速公路隧道（约24公里）；二深，全世界最大埋深交通隧道（近2500米）与地下风机房（约2000米）；三高，高地应力、高烈度、高地温；四难，施工组织难、通风防灾难、运营管理难、环境保护难。它的建成将会成为超长公路隧道新的里程碑。

【沿江沿谷前行，“洞子”露头而出】

一条路上接二连三出现多个隧道，我们通常称之为隧道群。在四川沿江沿谷的高速公路中，为保护环境、绕避灾害，四川交通院的设计师们将隧道群的运用发挥到了极致。

雅叶高速公路泸定至康定段全长28.9公里，海拔从1550米提升至2380米，是最艰难的爬坡路段。设计师们充分考虑沟谷地形的特点及灾害情况，熟练运用了隧道群设计技术，在此路段设置了10座隧道，共计27.4公里，明线段仅短短的1.5公里，隧道占比高达95%，称得上隧道群中的“天花板”。

全国一次性建设里程最长的“九百里沿江高速”是长江经济带的重要项目，也是服务乌蒙山区、大小凉山彝区的扶贫通道。项目依次翻越向家坝、溪洛渡、白鹤滩、乌东德等四个世界级水电站，有着极大的建设难度。为了实现穿越金沙江左岸的复杂地形，减小溪洛渡水电站库区对公路的不利影响，设计师们再次运用隧道群，在凉山州金阳县前后短短56公里高速公路中，设置了10座隧道共计44公里，隧道占比达到79%。

相较于桥梁，隧道拥有更好的抗震防灾能力，因此沿平武-青川断裂带走廊建设的广元至平武高速公路在设计之初就充分考虑这一因素，在方案论证时更多的选择了隧道，成就了这个项目沿沟谷及断裂带的隧道群。桥楼镇至平武段全长41.7公里，设置了7座隧道共计14.8公里，隧道占比达到36%。

【防御地质灾害，“洞子”经受考验】

四川盆地周边山多谷深，特别是川西横断山区，河谷落差超过1000米的情况比比皆是，在这特殊地理环境下，地质灾害异常发育。毫无征兆的崩塌、落石等灾害给山区公路的安全运营带来巨大风险与挑战。

“在经历2008年5•12汶川地震、2013年4•20芦山地震、2017年8•8九寨沟地震以及多次特大暴雨、山洪泥石流后，为防御地质灾害，我们用‘加盖子’的思路，设计了大量的明洞和棚洞，给山区公路戴上了‘安全帽’。”四川交通院隧道分院副总工程师王希宝介绍。

国道213线川汶公路南新镇附近，汶川地震灾后重建的七星关明洞在遭受2015年、2020年两次高位崩塌重创后，依旧巍然挺立于国道上；国道317线映汶公路福堂隧道洞口采用了柔性防护网铺设的钢棚洞，为公路防御着百米边坡上掉落的零星石块；国道318线川藏公路剪子湾山隧道洞口采用了柔性膜材铺设钢棚洞，为驶出隧洞的驾驶员遮挡高原刺眼的阳光，确保了行车安全。这些形态各异的明洞与棚洞，既有看上去壮实的刚性防护，也有看起来轻盈的柔性防护，都按照因地制宜、防护有效的原则设计建造，接受着大自然的考验，守护着公路运营的安全。

王希宝还介绍，“在总结大量明洞与棚洞工程建设经验的基础上，我们完成了相关勘察设计、运营养护等方面的地方标准、全国性团体标准编制，填补了该领域长期标准缺失的空白。”