公路隧道40年建設(shè)成就與科技創(chuàng)新

40年前我國(guó)修筑公路主要采用劈山開(kāi)道、盤(pán)山越嶺的方式，40年以后，我國(guó)逐步實(shí)現(xiàn)了逢山穿隧道，這種方式對(duì)保護(hù)環(huán)境、減少征地起了很大作用。同時(shí)，我國(guó)水域遼闊，遇水架橋是必然選擇。40年來(lái)，我國(guó)水下隧道建設(shè)取得的成績(jī)，給交通基礎(chǔ)設(shè)施多樣化增添了濃重的一筆。

世界最大斷面足尺1∶1沉管試驗(yàn)隧道平臺(tái)

建設(shè)成就

20世紀(jì)70年代末，我國(guó)公路多為盤(pán)山峻嶺，千米級(jí)隧道不足十座，技術(shù)落后，標(biāo)準(zhǔn)較低。伴隨高速公路的發(fā)展，我國(guó)已建成公路隧道16229座，總里程15285公里（截至2017年年底），同比凈增1048座、1245.4公里，增長(zhǎng)率分別為6.5%、8.1%，隧道里程增長(zhǎng)率高于高速公路本身增長(zhǎng)率4.8%。這表明了公路向崇山峻嶺延伸，環(huán)境保護(hù)受到重視，交通用地更加節(jié)約。

目前，我國(guó)已建成秦嶺終南山隧道等超長(zhǎng)山嶺隧道、崇明長(zhǎng)江隧道等大直徑盾構(gòu)隧道、港珠澳海底隧道等沉管隧道，長(zhǎng)度10公里以上的公路隧道已達(dá)十余座，成為世界隧道大國(guó)。

秦嶺終南山隧道長(zhǎng)18公里，是世界最長(zhǎng)的高速公路隧道，得到隧道強(qiáng)國(guó)行業(yè)人士的肯定，其采用的三豎井送排縱向通風(fēng)模式得到了很高的評(píng)價(jià)。秦嶺終南山隧道在2007年建成，它的建成受益于1998年建成的浙江大溪嶺-湖霧嶺隧道，這座隧道首次采用了豎井豎排通風(fēng)方式，而秦嶺終南山隧道借鑒參考了這座隧道的成功模式。

水下公路隧道實(shí)例（按長(zhǎng)度排序）

秦嶺終南山隧道

港珠澳海底隧道

我國(guó)也建設(shè)了很多水下隧道，主要分布在沿海和長(zhǎng)江上游區(qū)域。比如，崇明長(zhǎng)江盾構(gòu)隧道、翔安海底鉆爆隧道、港珠澳沉管隧道。這3條隧道的建成標(biāo)志著我國(guó)在水下隧道方面的建設(shè)成就——盾構(gòu)、鉆爆、沉管。成績(jī)的取得離不開(kāi)對(duì)早期隧道經(jīng)驗(yàn)的借鑒，較早建成的廣東廣州珠江沉管隧道、上海外環(huán)隧道及延安東路隧道等。近年來(lái)，六車(chē)道的高速公路越來(lái)越多，這對(duì)隧道建設(shè)提出了更高的要求，公路改擴(kuò)建，隧道也要改擴(kuò)建。這40年來(lái)，由兩條車(chē)道，逐步向四條車(chē)道、六條車(chē)道延長(zhǎng)，小型隧道建設(shè)斷面也發(fā)生了一些變化。

山嶺公路隧道實(shí)例（按長(zhǎng)度排序）

早期公路隧道

較早期的公路隧道，仍然發(fā)揮著重要作用。例如甘肅蘭州的老七道梁隧道，現(xiàn)在由于交通量擴(kuò)容，新建了新七道梁隧道，秦嶺終南山隧道最近也開(kāi)始擴(kuò)容。青海大坂山隧道，首次采用了深埋防凍泄水洞這一特殊結(jié)構(gòu)。經(jīng)過(guò)了多次改裝，青海湖的國(guó)際自行車(chē)賽通過(guò)這條隧道，所以知名度很高。當(dāng)然還有福建鼓山隧道等，這都是我國(guó)二十世紀(jì)七八十年代末建設(shè)的隧道，它們?nèi)匀辉诎l(fā)揮著作用。

技術(shù)支撐了公路隧道長(zhǎng)度的超越。在1998年，我國(guó)只有浙江的長(zhǎng)4.1公里的大溪嶺-湖霧嶺隧道，這座隧道是標(biāo)志性的突破，首次采用了豎井送排式通風(fēng)方式。在2007年，又建成了秦嶺終南山特長(zhǎng)隧道。秦嶺終南山隧道當(dāng)時(shí)建設(shè)的費(fèi)用和運(yùn)營(yíng)費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他同期建設(shè)的隧道。秦嶺終南山、明湖泉、老山、真武山，上海的崇明長(zhǎng)江隧道等。每一座隧道都有非常豐厚的工程故事和非常精彩的科技故事。這些在役隧道經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)營(yíng)檢驗(yàn)，工程品質(zhì)良好、使用功能如初、養(yǎng)護(hù)維修合理，實(shí)現(xiàn)了建設(shè)之初確定的安全、質(zhì)量、環(huán)保、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)綜合建設(shè)目標(biāo)，是品質(zhì)工程的客觀存在。

科技創(chuàng)新

為了追求工程品質(zhì)和工程創(chuàng)新，隧道科研、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理和管理工作者努力進(jìn)取，在地質(zhì)勘察、支護(hù)結(jié)構(gòu)、圍巖穩(wěn)定、防水排水、通風(fēng)照明、防火減災(zāi)、交通監(jiān)控、運(yùn)營(yíng)管理8個(gè)方面取得了長(zhǎng)足的科技進(jìn)步，獲得創(chuàng)新成果。比如，斷層、巖溶、富水、瓦斯、黃土、高海拔等復(fù)雜環(huán)境修建技術(shù)；大跨、小凈距、連拱、分岔、立交、螺旋、半隧道、棚洞等非常規(guī)技術(shù)；耐震、圍巖荷載與分級(jí)等設(shè)計(jì)理論方法；隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)與信息化設(shè)計(jì)與施工；特長(zhǎng)隧道（群）通風(fēng)、防災(zāi)和監(jiān)控技術(shù)；公路隧道結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)健康監(jiān)控和診斷技術(shù)；LED與新型能源照明等新材料與新方法；超大斷面盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)與施工技術(shù)；海洋環(huán)境沉管隧道管節(jié)制作、出塢、浮運(yùn)、沉放與對(duì)接技術(shù)等方面。科技進(jìn)步提高了隧道工程品質(zhì)水平，技術(shù)水平躋身世界先進(jìn)行列，我國(guó)成為公路隧道最多、發(fā)展最快的國(guó)家之一。

科技進(jìn)步推動(dòng)了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作。40年來(lái)，編制或修訂了《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》《公路隧道通風(fēng)照明規(guī)范》《公路隧道交通工程規(guī)范》《公路隧道養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》等十多部行業(yè)規(guī)范和細(xì)則，建立起公路隧道的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，這些技術(shù)規(guī)范對(duì)提高公路隧道科技水平和工程品質(zhì)發(fā)揮了重要的作用。

同時(shí)，交通運(yùn)輸行業(yè)加大了實(shí)驗(yàn)室等科技平臺(tái)的建設(shè)力度，為行業(yè)開(kāi)展公路隧道科學(xué)試驗(yàn)和技術(shù)開(kāi)發(fā)打下了基礎(chǔ)。如已經(jīng)建成了公路隧道建設(shè)技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，隧道建設(shè)與養(yǎng)護(hù)技術(shù)交通行業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，交通運(yùn)輸行業(yè)隧道建設(shè)與養(yǎng)護(hù)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)，從而開(kāi)展了大量的圍巖與支護(hù)試驗(yàn)、照明、通風(fēng)、交通控制，防災(zāi)減災(zāi)等大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。在研究水下隧道方面的科學(xué)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，表現(xiàn)突出的是港珠澳沉管隧道防減災(zāi)研究中的特色燃燒實(shí)驗(yàn)，我國(guó)建成了世界最大斷面足尺1∶1沉管試驗(yàn)隧道平臺(tái)等。

40年來(lái)，交通運(yùn)輸行業(yè)總體上建立起了公路隧道規(guī)劃、勘設(shè)、施工、運(yùn)營(yíng)、養(yǎng)護(hù)成套技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)了規(guī)模的跨越發(fā)展、品質(zhì)的扎實(shí)提升、建養(yǎng)的科技進(jìn)步。

總而言之，40年來(lái)公路隧道的建設(shè)規(guī)模、工程品質(zhì)和科技創(chuàng)新方面取得了很大的成就。然而，面對(duì)崇山峻嶺，困難重重，公路隧道科學(xué)技術(shù)還有很長(zhǎng)的路要走。尤其是針對(duì)山嶺隧道的機(jī)械化、裝備化、信息化和智能化，還有很多事需要做，這是擺在我們面前實(shí)實(shí)在在的任務(wù)和責(zé)任。

港珠澳沉管隧道防減災(zāi)研究——客車(chē)燃燒試驗(yàn)