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交通运输科普联展:“盘旋而上”的高速公路隧道

发布日期:2024-08-28 08:49   文章来源:

 


  最近大家有没有看到这样一条新闻?由设研院设计的新晋高速韩口隧道,被吉尼斯世界纪录认证为世界最长的公路螺旋隧道!今天我们就来聊聊它是如何诞生的。

  想象一下,行驶在一条高速公路上,不仅能够穿越山岭,还能在山腹中体验一场奇妙的“躲猫猫”游戏。它就是包含韩口隧道等9条隧道在内的新晋高速公路三层螺旋隧道群。

  我们知道,修建隧道的初衷是为了让道路更加顺直,缩短行程,节省时间。那么,您可能会好奇,新晋高速为何以螺旋隧道群的形式在深山的“肚子”里盘旋上升两圈半呢?

  这背后其实蕴含着斜坡省力的智慧。基于“为何绕”、“绕多长”、“如何绕”三大核心问题,设计师展开了三层螺旋隧道群的设计工作。

  第一,为何绕?传统顺直的公路虽然距离短,但起止两端高差大时,往往导致坡度难以满足安全行车的需求,车辆在上下坡时,可能会面临动力不足或刹车失灵的危险。为了确保行车安全,我们必须限制坡度。新晋高速公路位于深沟交错的崇山峻岭中,具有“直线距离短、落差大”的特点,需要延长路线以降低坡度,实现“以时间换空间”、“以长度换高差”的目的,让驾驶变得更加安全舒适。

  第二,绕多长?螺旋隧道群起终点分别位于太行山脚与太行之巅,直线距离7千里,垂直落差却达780米。如果直接建一条直线隧道,平均坡度将达到11%,远超高速公路通常3%的最大坡度,其坡度将比滑雪场还要陡峭。因此,设计师们将路线延长至原来的近4倍,将平均坡度降至3%左右,确保车辆平稳行驶。

  第三,如何绕?传统的盘山公路依山势而建,存在较多的急转弯甚至回头弯等问题。设计师们从儿童乐园旋转滑梯中获得灵感,提出了螺旋绕行方案。但山外螺旋不仅绕行过长,陡峭的山体亦会给桥梁、路基建设带来巨大挑战。为了控制总长度,经过反复的研究,最终采用了以隧道为主的三层螺旋隧道群方案,绕行28公里,最小转弯半径控制在700米以上,综合坡度降至2.79%,实现了“缓”、“短”、生态、经济的综合平衡。

  新晋螺旋隧道群以其独特的魅力,使驾驶者可以尽情领略太行山脉的壮丽景色。这不仅是工程技术的重大突破,更是人类智慧与自然和谐共存的典范。让我们为这个伟大工程喝彩,为实现交通强国的梦想而努力奋斗!