拉林铁路:开启高原铁路建设新篇章

光山新闻网 采集侠 2022-03-08 09:47:01
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拉林铁路:开启高原铁路建设新篇章

2021年6月16日,试运行的复兴号列车行驶在西藏山南市境内。新华社记者 觉果摄

3月5日,科技日报记者从中国铁路青藏集团有限公司获悉,在2022年春运期间,拉林铁路共运送旅客12.5万人次,乘复兴号出行成为当地民众的首选。

2021年6月25日,西藏首条电气化铁路——拉林铁路开通运营,结束了西藏东南地区不通铁路的历史。

拉林铁路全长435公里,设计时速160公里。工程建设面临着复杂地质地貌,极具挑战。

克服重重困难,拉林铁路连通万壑,雄伟壮观。

形成高标准铁路勘察技术

拉林铁路所处地质条件举世罕见。“线路位于青藏高原东南部冈底斯山与喜马拉雅山之间的藏南谷地,山高谷深,相对高差达2500米。”西藏铁路建设有限公司工程部副部长赵生杰说。

“区域内构造发育,内动力地质作用强烈,浅表地貌改造频繁,表生地质作用强烈。由此产生了高地温、高烈度地震、岩爆、软岩大变形、危岩落石、滑坡、泥石流、风积沙等一系列工程地质问题。” 赵生杰说。

历经一年,负责拉林铁路设计工作的中铁二院工程集团有限公司(以下简称中铁二院)针对拉林项目开展了大量测绘、勘探、试验和研究。经反复论证,多次优化,设计团队交出了拉林铁路设计图:全线隧道总长216.5公里,其中10公里以上的特长隧道6座,最长为17.3公里的达嘎拉隧道;16次跨越雅江。其中,主跨430米的藏木雅鲁藏布江特大桥是世界上跨度最大、海拔最高的铁路钢管混凝土拱桥,也是国内首座免涂装耐候钢铁路大桥,可大大减少维护工作量,节省全寿命周期成本。

多项选线地勘新技术应运而出。“项目创新应用了复杂艰险山区铁路减灾选线理论和智能选线技术,提出了板块缝合带地区综合选线理论,基于BIM和GIS技术构建了线路—构筑物—灾害环境耦合约束的综合选线模型和线路方案评价体系。”中铁二院哈尼族铁路线路设计专家、拉林铁路设计总体何娘者说,项目形成了一套适用青藏高原地质复杂艰险山区高标准铁路的“空、天、地”一体化综合勘察技术。

啃下隧道建设“硬骨头”

拉林铁路共建设隧道47座,占线路总长54%。隧道建设既是拉林铁路的“重头戏”,也是难啃的“硬骨头”。

冈底斯山与喜马拉雅山之间的藏东南谷地,集中了强岩爆、风积沙、高地温、冰碛层等复杂地质灾害,施工难度极大。

巴玉隧道位于巴玉雪山“腹部”,海拔3400米以上,全长13073米,最大埋深达2080米,洞内地温约47℃,岩爆里程就占了94%,是目前世界上岩爆最强、独头掘进距离最长、埋深最大的高原铁路隧道。隧道施工中遭遇的前所未有的强岩爆,成为巴玉隧道能否贯通的关键技术难题,也成为国际岩石力学与工程界研究的焦点和难点。

面对岩爆这一岩石力学领域世界性难题,建设者与岩石力学科研人员一起,开始了艰难的攻关。

在海拔3500米的隧道施工区,中国科学院武汉岩土力学研究所科研人员,开展了累积长达4650米大埋深洞段岩爆实时监测、预警与调控研究工作,驻守长达918天。

在建设者与科研人员的共同努力下,多套岩爆频发条件下的施工方法被摸索出来。他们首次在青藏高原搭建了远距离无线通讯传输的岩爆实时微震监测系统,首次揭示了川藏铁路深埋隧道间歇型岩爆孕育规律与机制,率先建立了川藏铁路深埋高应力隧道岩爆定量预警标准,并提出了巴玉隧道岩爆针对性主动性动态施工方案。

2019年11月2日,巴玉隧道贯通。“这些方法较好解决了岩爆问题。” 西藏铁路建设有限公司拉林项目部主任王元荣说。