包家山隧道(中國(guó)陜西省安康市境內(nèi)高速通道)

包家山隧道(Baojiashan Tunnel),是中國(guó)陜西省安康市境內(nèi)的高速通道,位于南秦嶺山脈之下,是小河—安康高速公路(國(guó)家高速G65)上的控制性工程。?[1]?
包家山隧道于2006年4月20日動(dòng)工興建。?[2]??于2009年1月22日完成主體貫通工程,隧道全線貫通;?[3]??于2009年5月28日通車運(yùn)營(yíng)。?[2]?
包家山隧道線路北起桐木大橋,下穿南秦嶺山脈的青山與玉皇山,南至茨溝立交;隧道全長(zhǎng)11.2千米,路基寬度為25米;道路為雙向四車道高速公路,設(shè)計(jì)速度80千米/小時(shí);項(xiàng)目總投資11.3億元人民幣。?[1]


中文名:包家山隧道
外文名:Baojiashan Tunnel
所屬地區(qū):中國(guó)陜西省安康市
類 型:高速隧道、穿山隧道
長(zhǎng) 度:11.2千米
寬 度:25米
車道設(shè)置:雙向四車道
設(shè)計(jì)速度:80 km/h
起止位置:桐木大橋、茨溝立交
途經(jīng)線路:小河—安康高速公路(國(guó)家高速G65)
管理機(jī)構(gòu):安康市交通運(yùn)輸局

建設(shè)歷程

2005年9月13日,包家山隧道對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行了專題研討工作;10月6日,包家山隧道對(duì)防災(zāi)救援系統(tǒng)進(jìn)行了專題研討;10月14日,包家山隧道召開(kāi)施工組織方案專題研討會(huì)。?[4]?
2006年3月14日,包家山隧道對(duì)外進(jìn)行公開(kāi)招標(biāo)工作;?[4]??4月20日,包家山隧道動(dòng)工興建。?[2]?
2007年2月16日,包家山隧道進(jìn)行1號(hào)斜井挑頂工作;3月9日,包家山隧道完成斜井兩側(cè)向正洞大、小里程各15米的工作面;?[5]??12月5月,包家山隧道完成1號(hào)豎井與正洞貫通工作。?[6]?
2009年1月22日,包家山隧道完成主體貫通工程,隧道全線貫通;?[3]??5月28日,包家山隧道通車運(yùn)營(yíng)。?[2]?
2011年12月3日,包家山隧道通過(guò)竣工驗(yàn)收工作。?[7]?
2019年5月25日,包家山隧道對(duì)安康至西安方向分幅隧道進(jìn)行封閉檢修。

隧道位置
包家山隧道位于中國(guó)陜西省安康市旬陽(yáng)縣境內(nèi),線路北起桐木大橋,下穿南秦嶺山脈的青山與玉皇山,南至茨溝立交,途經(jīng)該隧道的主要線路為小河—安康高速公路(國(guó)家高速G65)。?[4]?


隧道設(shè)計(jì)

隧道結(jié)構(gòu)

整體布局
包家山隧道分別由地面道路、穿山主隧道部分、雙向進(jìn)洞口及各匝道組成,隧道主路段呈西南至東北方向布置。?[4]?


設(shè)計(jì)特點(diǎn)
包家山隧道線路縱斷面為人字坡,內(nèi)設(shè)應(yīng)急停車帶,襯砌斷面內(nèi)輪廓采用三心圓,車行橫洞間設(shè)有兩個(gè)人行橫洞,采用直墻式斷面,行車橫洞兩端與路緣帶順坡,并設(shè)置轉(zhuǎn)彎喇叭口,行人地面與檢修道改版頂面平齊。隧道采用柔性支護(hù)體系結(jié)構(gòu)的復(fù)合式襯砌;明洞、洞口淺埋段、涌誰(shuí)段、塑性變形段、交叉段及設(shè)備洞室采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),其余地段采用混凝土結(jié)構(gòu);IV、V級(jí)圍巖均采用仰拱襯砌,III及圍巖不帶仰拱,2號(hào)斜井于主動(dòng)交叉處采用帶仰拱襯砌;二次襯砌墻腳下采用加厚曲邊墻形式。?[4]?


隧道參數(shù)
包家山隧道全長(zhǎng)11.2千米,單幅路基寬度為12.5米,應(yīng)急停車帶長(zhǎng)度為40米,車行橫洞的間距為750米,車行道橫洞凈高4.5米,凈高5.0米,人行道橫洞凈寬2.0米,凈高2.5米,行車道橫與行車方向夾角為60度,行人橫洞與行車方向夾角為90度。隧道上行線位于曲線半徑1100米的圓曲線上,進(jìn)口段曲線長(zhǎng)度460米,出口位于曲線半徑6000米的圓曲線上,出口段曲線長(zhǎng)度480米;下行線進(jìn)口位于曲線半徑4000米的全取消上,進(jìn)口段曲線長(zhǎng)度100米,出口位于曲線半徑1240米的圓曲線上,出口段曲線長(zhǎng)度為595米。1號(hào)豎井直徑7.5米,深度243米;1號(hào)斜井長(zhǎng)746米,總寬度9.10米,總高度6.20米,斷面積47.20平方米;2號(hào)斜井長(zhǎng)890米;3號(hào)斜井長(zhǎng)585.18米。?[4]?

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
公路等級(jí)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 高速公路
設(shè)計(jì)速度? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?80千米/小時(shí)
車道設(shè)置? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??雙向四車道
荷載標(biāo)準(zhǔn)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??公路-Ⅰ級(jí)
坡度系數(shù)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??1.95%(最大)
設(shè)計(jì)年限? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?100年
隧道標(biāo)準(zhǔn)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?凈寬:10.25米,凈高:5.0米
抗震等級(jí)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??按VII度設(shè)防
參考資料:?[4]?

設(shè)備設(shè)施
包家山隧道設(shè)有通風(fēng)系統(tǒng)、給排水與消防、供電與照明、監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)、標(biāo)志、標(biāo)線和管理中心等設(shè)施。?[4]

建設(shè)成果

技術(shù)難題

建設(shè)難題
包家山隧道的建設(shè)難題為:
1、山高溝深,運(yùn)輸困難,隧道地形崎嶇、溝谷縱橫、地勢(shì)險(xiǎn)要;
2、隧道獨(dú)頭掘進(jìn)長(zhǎng)度大,通風(fēng)排煙困難。隧道獨(dú)頭掘進(jìn)長(zhǎng)度最大達(dá)到3000米,通風(fēng)排煙難度較大,為工程的難點(diǎn),施工中采用機(jī)械壓入式串連通風(fēng),兩根風(fēng)管,并設(shè)置局部通風(fēng)系統(tǒng);
3、圍巖類別較差,通過(guò)的斷層破碎帶多。II、IV、 V級(jí)圍巖段各占本標(biāo)段工程的65%、30%和5%;
4、開(kāi)挖方式多變。本工程開(kāi)挖方式涉及預(yù)留核心土環(huán)形開(kāi)挖、半斷面臺(tái)階法、全斷面法等工法。?[9]?

技術(shù)創(chuàng)新
包家山隧道的主要的技術(shù)創(chuàng)新為:

1、在特長(zhǎng)公路隧道的富水巖溶區(qū)段,首次大膽采用泄水沉砂池技術(shù),確保了隧道順利施工和正常運(yùn)營(yíng),治理效果顯著,并以此形成了“地表治理+洞內(nèi)注漿堵水以及沉砂池泄水”地質(zhì)災(zāi)害綜合治理方案,具有創(chuàng)造性。
2、采用了陡坡斜井有軌和正洞無(wú)軌(無(wú)軌到有軌再到無(wú)軌)的自動(dòng)運(yùn)輸轉(zhuǎn)載體系及卸料系統(tǒng),實(shí)施了相應(yīng)的安全保障管理措施,提高了通過(guò)斜井進(jìn)入正洞施工的效率及節(jié)能環(huán)保水平。
3、在千枚巖地層施工中,將地下水的影響作為重要風(fēng)險(xiǎn)因素來(lái)考慮,建立了“圍巖亞分級(jí)”指標(biāo),積極化解施工風(fēng)險(xiǎn),運(yùn)用超前注漿堵水、分部開(kāi)挖、及時(shí)加強(qiáng)初支、仰拱(鋪底)超前拱墻襯砌等技術(shù),在長(zhǎng)達(dá)3000米的富水千枚巖地段施工中,確保了安全質(zhì)量。

4、根據(jù)隧道圍巖為千枚巖的情況,進(jìn)行了爆破模擬試驗(yàn),優(yōu)化了爆破參數(shù)和施工方法,形成了“富水千枚巖大斷面公路隧道快速施工工法”。
5、提出的“單井雙洞”施工通風(fēng)模式、計(jì)算方法及設(shè)備配套和選型,解決了長(zhǎng)大隧道多工作面施工通風(fēng)難題。當(dāng)斜井(豎井)工區(qū)與正洞工區(qū)貫通后,采用了自然風(fēng)輔助通風(fēng)技術(shù),滿足了洞內(nèi)施工要求且節(jié)能效果十分顯著。
6、研發(fā)構(gòu)建了隧道施工多元信息預(yù)警與安全管理決策系統(tǒng)信息平臺(tái),建立了長(zhǎng)大隧道安全管理體系,提升了隧道施工安全管理水平,實(shí)現(xiàn)了特長(zhǎng)隧道安全生產(chǎn)“零死亡”的施工記錄。?[2]?

榮譽(yù)表彰
項(xiàng)目名稱? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 所獲獎(jiǎng)項(xiàng)
2010年度中國(guó)鐵道工程建設(shè)協(xié)會(huì)“火車頭優(yōu)質(zhì)工程”
2010年度中國(guó)公路勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)“公路交通優(yōu)秀設(shè)計(jì)二等獎(jiǎng)”
包家山隧道
2012年國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程銀質(zhì)獎(jiǎng)
2013年第十一屆中國(guó)土木工程詹天佑獎(jiǎng)
參考資料:?[1-2]??

運(yùn)營(yíng)情況

票制票價(jià)
截至2009年5月,包家山收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為:

類別? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?車型規(guī)格? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)(元/車次)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?客車? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?貨車
一類車? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ≤7座? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?≤2噸(含)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 20
二類車? ? ? ? ? ? ? ? ? ?8至19座? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2至5噸(含)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?30
三類車? ? ? ? ? ? ? ? ? 20至39座? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?5至10噸(含)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 40
四類車? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ≥40座? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?10至15噸(含)、20英尺集裝箱車? ? ? ? ?50
五類車? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? /? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ≥15噸、40英尺集裝箱車? ? ? ? ? ? ? ?60
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?載貨類汽車計(jì)重收費(fèi)費(fèi)率標(biāo)準(zhǔn)(元/噸·千米)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0.12
參考資料:?[5]?

通行事項(xiàng)

限速
截至2009年5月,包家山隧道禁止車輛超速或低速行駛。?[8]?

限行
截至2009年5月,包家山隧道禁止以下車輛通行:
1、非機(jī)動(dòng)車輛,試車或?qū)W車,尾氣超標(biāo)或有拋、冒、滴、漏等現(xiàn)象的車輛;
2、車貨總重超過(guò)55噸的超限超載車;
3、運(yùn)輸爆炸物品、易燃易爆化學(xué)物品以及劇毒、放射性等危險(xiǎn)品的車輛。?[8]

價(jià)值意義
包家山隧道的勝利建成,形成了全天候安全運(yùn)輸通道,縮短西安至安康公路里程約68千米,提前兩年實(shí)現(xiàn)了陜西省“市市通高速”的戰(zhàn)略目標(biāo),促進(jìn)了陜西經(jīng)濟(jì)發(fā)展和西部經(jīng)濟(jì)振興,最大限度保護(hù)了南秦嶺的自然生態(tài)環(huán)境,對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下修建特長(zhǎng)公路山嶺隧道具有引領(lǐng)和示范作用,對(duì)推動(dòng)我國(guó)高速公路特長(zhǎng)山嶺隧道建設(shè)具有重要意義。(中國(guó)中鐵電氣化局集團(tuán)有限公司 評(píng))?[1]