隧道,克難
王新東是寶蘭高鐵副總設計師、隧道專業負責人,郭俊奇評價他是個“抗壓能力極強的硬漢”。
寶蘭高鐵線路全長400.6公里,橋隧占比高達93%。據王新東介紹,寶蘭高鐵隧道以軟巖地質為主,施工中發生變形、塌方的安全風險極高。其中天水至蘭州段“四最一強”的復雜地域條件,導致著高含水率黃土隧道施工變形大、掌子面易坍塌失穩、基礎承載力低以及濕陷性黃土基礎處理難度大等多項技術難題,隧道施工難度極大,風險極高。
剛接到任務時,工期壓力、建設壓力、安全壓力,王新東覺得干這活“很痛苦”。在建設的高潮時期,他常年在外不怎么回家,和同事們吃住在工地,一天24小時隨時待命,每個作業面出問題就必須立刻開車一路“顛著”趕往現場。王新東總說,“沒辦法,咬著牙死扛吧!”
隧道內CPII觀測技術講解。中鐵一院供圖
在寶蘭高鐵設計過程中,全線隧道均采用了圍巖監控量測信息化管理系統,由全站儀采集數據,運用互聯網并通過藍牙技術上傳到后臺,后臺專家系統即時分析得出結論并向客戶終端推送,業主、監理、施工等相關人員用電腦或手機,可以實時查看。
王新東告訴記者:“隧道施工中發生坍塌,有時是無法避免的,但及時觀測到圍巖變化,能最大限度地保證人員安全。”2013年9月5日,圍巖監控量測信息化管理系統在寶蘭高鐵投入使用,僅僅半個月,就見到效果。
寶蘭高鐵魏家嘴隧道進口的“圍巖監控量測信息化管理系統”發出紅色警報——系統數據顯示隧道一處拱頂圍巖變化超出10毫米的紅色預警設定值,根據預警信息和現場情況,施工方立即撤出施工人員,5小時后,掌子面塌方……
“要是按傳統方式量測,很可能會耽誤撤離時間,造成人員傷亡。現在有了這套監測系統,大大降低了隧道施工風險,提高了安全生產率。”王新東說。
2017年1月,寶蘭高鐵全線71座隧道全部順利貫通。據統計,在4年多的建設期,這套系統至少預防了5起可能造成人員傷亡的較大安全事故,全線隧道施工未發生人員死亡事故。如今,這套系統被全面推廣使用,大大提升了我國隧道安全施工的水平。