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八达岭长城站

科普小知识2022-09-21 14:10:41
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八达岭长城站是设在新八达岭隧道内的地下车站,位于八达岭景区滚天沟停车场下方,毗邻八达岭长城,独占4个“全国之最”和4个“首次”。地下102米处,正在崛起的京张高铁长城站连接北京与张家口,不仅是2020年北京冬奥会的重要交通设施之一,也是京包兰快速客运通道的重要组成部分,连接西北和华北。

中文名:八达岭长城站

所属地区:中国北京

1、概况

车站最大埋深102米,地下建筑面积3.6万平方米,是目前国内埋深最大的高速铁路地下车站;车站主洞数量多、洞型复杂、交叉节点密集,是目前国内最复杂的暗挖洞群车站;车站两端渡线段单洞开挖跨度达32.7米,是目前国内单拱跨度最大的暗挖铁路隧道;旅客进出站提升高度62米,是目前国内旅客提升高度最大的高速铁路地下车站。

车站设计首次采用叠层进出站通道形式,首次采用环形救援廊道设计,首次采用一次提升长大扶梯及斜行电梯等先进设备,首次采用精准微损伤控制爆破等先进技术,体现了对旅客、环境及文物最大的尊重和保护。

2、贯通

2017年9月,中铁五局负责施工的京张铁路三标八达岭长城站“零误差”贯通,标志着八达岭长城站第一个重大节点工期顺利完成,为实现2018年8月31日八达岭地下长城站全面贯通奠定坚实基础。

3、克服困难

八达岭长城站是目前世界和国内埋深最大的高速铁路地下站。车站总长470m,地下部分建筑面积为3.6万㎡,最大埋深约102m,站台至地面站房全程提升高度61.77m,车站两端大垮过渡段单洞开挖跨度达32.7米,车站结构分为三层,依次为进、出站通道叠和站台层。站台层设计是三洞分离形式,施工开挖遵循“先边洞、后中洞”的原则,单洞长398米,开挖跨渡15.9米。

自进场开工以来,中铁五局京张三标项目部始终以标准化管理为抓手,严把安全质量关,通过科技创新、新工法、工艺、新装备的运用,确保了长城站左到发线顺利贯通。

长城站主要以Ⅲ级和Ⅴ级围岩为主,岩性种类多,成分变化大,岩体破碎,风化差异明显,地质条件复杂,多洞室平行作业、施工组织困难,洞室紧邻,爆破影响大,安全风险高。

面对诸多风险和困难

全体参战员工齐心协力破解难题

1,严守安全管理红线,加强超前地质预报测量频次,严格现场安全隐患排查和卡控,确保施工现场安全可控;

2,采用科技创新手段,运用新工艺、新技术和精准微损伤爆破,保证现场产品优质,小间距爆破工程实体不受到破坏;

3,科学组织施工,确保多洞室平行作业,保证施工进度有序推进。

此外,中铁五局以打造“精品工程、智能京张”为建设目标,不断强化工程建设管理,运用科技创新,有效解决八达岭长城站技术难题,运用BIM技术信息平台,提高工程施工各阶段的数据信息的整合应用、技术管理和现场管理,运用先进的工装设备,提高施工效率,保证施工安全质量,推进施工进度,全力确保京张铁路建设目标顺利实现。

4、相关信息

为什么要建这么深?

专家表示,车站选址是综合考虑了服务延庆、服务冬奥、服务八达岭景区和保护青龙桥车站、八达岭长城等多方面需要。埋深之所以大,是为了保护青龙桥车站人字形线路的需要。

乘客如何乘车?

高铁站分为上下三层,从下至上第一层是站台层,第二层是进站通道,第三层是出站通道及设备层。

从地面站房通过电梯下降62米到达站台层,这个提升高度也是世界之最。

绿色亮灯的部分便是乘客进站、出站的通道,可以看出,这个高铁站中进出站通道是分离的。

地下如何换气?

车站第三层*有4个通风井,新鲜空气可以从这里进去。

施工中的通风是通过斜井口的4台风机吹进掌子面的。上图中隧道顶部橘色的大型管道就是通风管道。

地震等灾害怎么办?

专家告诉记者,整个隧道按照高级别抗震要求设计,抵抗烈度为8度的地震是没问题的。

从二号斜井一路下行,来到一处宽阔的掌子面。这是国内单拱跨度最大的一段暗挖隧道,跨度32.7m,高度19.5米,整个面积比一个标准篮球场还大。施工跨度大再加上隧道穿越军都山,地形起伏较大,无法采用盾构掘进机,只能采取爆破工法。

施工现场像迷宫

八达岭长城站地下建筑面积36143平方米,车站内各类洞室共78个,断面型式多达88种,交叉节点密集,结构异常复杂,施工难度非常大。

地质会随施工变化,步步惊心

同时,长城站需要通过花岗杂岩地层,岩性种类多,成分变化大,风化差异明显,地质条件也非常复杂。

地下交通调度也是挑战

施工高峰期13个工作面在逼仄的地下同时作业。仅2号斜井,就设置8条分通道,地下物流、交通等组织也是个挑战。

爆破难度大

地上有世界文化遗产、还有老京张铁路,施工中需要严格控制爆破对山体的影响。此外,地下洞室密集,爆破还不能造成相邻洞室围岩松动、支护变形等,难度非常大。

“没有金刚钻不揽瓷器活”,中国技术再升级!

在记者采访过程中,世界首次、国内首创这些词语在专家们口中出现的频率很高。我国高铁里程已突破2万公里,技术逐渐成熟并不断创新。

创新“品”字工法

专家说,长城站隧道采用大跨度设计,如果用传统的“挪威法”,步骤比较多,施工时间也较长。专家们经过钻研,提出“品字形”施工工法,顶洞超前探明地质、分部开挖化大为小、预留核心提供支撑、工法简洁转换自如,既可以安全快速施工,也方便大型机械展开。

电子雷管爆破

通过使用电子雷管精细化分段,逐孔起爆,能将振速控制在安全范围内,保护文物也确保施工质量。2016年3月开工以来,这里已经爆炸了4500多次,每天要炸十几次。

目前,总体工程已经完成总体工程的40%左右,争取2019年底前实现京张高铁建成通车。