1月25日,中國最大的城市綜合交通樞紐在重慶沙坪壩建成通車。這座地下8層的樞紐,如何破解長達200公里、密如蜘蛛網的管線遷移難題?身處商業(yè)圈核心,與居民區(qū)高層樓宇相距不過6米,這樣的地下爆破施工,如何減少對周邊的影響?本報記者探訪了沙坪壩綜合樞紐的設計建設者。
在地下開辟“39個標準足球場”,破解交通擁堵、空間匱乏難題
為了保證300公里的運行時速,成渝高鐵“減彎取直”在重慶沙坪壩設站,比繞行重慶北站縮短了20公里,也讓兩地的旅行時間從80多分鐘壓縮至58分鐘。
然而,作為重慶最熱鬧的商圈,沙坪壩建一個高鐵站,究竟是添彩,還是添堵?更何況,重慶沙坪壩交通樞紐還不僅僅是高鐵站,而是集高鐵、軌道交通、城市鐵路、公交、出租、社會車輛、人行交通于一體的大樞紐。
“拓展城市空間,提高土地綜合利用率,要么‘往上走’,建設超高層建筑,要么‘向下走’,建設地下工程。沙坪壩鐵路綜合樞紐工程正是二者兼具的全國首例應用典范!敝需F十七局集團重慶沙坪壩鐵路綜合樞紐項目指揮長屈家奎說,沙坪壩高鐵車站上蓋城市綜合體開發(fā),“向下走”打造全國最大的地下綜合交通樞紐,以新供給一次性解決沙坪壩地區(qū)常年交通擁堵、空間匱乏的難題。
樞紐向地下延伸8層,面積達28萬平方米,相當于在地下開辟出39個標準足球場。所有交通工具都在地下運行,市民或旅客在高鐵、地鐵、公交、出租車、網約車之間任意換乘的最長距離不超過200米,徒步換乘僅需不到3分鐘。由于所有交通工具均“潛伏”地下,周邊數萬常住居民將不再受到噪音、震動的打擾,進一步提升生活質量和幸福指數。
一般建筑物通常只有3層的地下結構,在消防和緊急救援方面往往僅采取簡單的噴淋系統(tǒng)和消防分區(qū),且不具備自動滅火功能,整個消防體系較簡易。那么地下8層、深達47米的交通樞紐,防火怎么辦?
曲家奎介紹,在樞紐內部安裝了15個設有自動控制閥門的比例式混合罐,混合消防泡沫覆蓋到全部著火點,可實現精準快速滅火。此外,樞紐還設置了全新的智能疏散系統(tǒng),可以根據著火地點和現場安全區(qū)域的遠近,智能選擇人員疏散方向,用箭頭指示燈引導人們撤離至最近的安全區(qū),搭乘消防電梯快速返回地面,整個過程不超過2分鐘。
依靠建筑信息化管理技術,遷移近200公里管線未發(fā)生一起事故
沙坪壩樞紐施工高峰期,每天要消耗近1000噸鋼筋,所使用的腳手架鋼管總長3.7萬公里,相當于中國陸地邊界線的1.7倍。這么大體量的工程,卻是在直轄市主城區(qū)商業(yè)腹地實施,施工區(qū)域距離最近的居民樓僅6米。既要保證工程質量,又要最大限度減少對周邊的影響,其施工難度不亞于在心臟上做手術。
巧用信息化,剝離“蜘蛛網”。樞紐所在區(qū)域的管網涉及上萬條管線,遷移改造的長度累計約200公里,管線最小間距為零米。其中,僅天陳橋300平方米的一處基坑,就有300余條電纜需要遷改。由于年代久遠,地下燃氣管道、雨污管道與設計圖紙已發(fā)生偏移,如何在地下施工中不造成管網破損,進而引發(fā)斷水斷電等事故?
“我們就像在心臟上動手術,需要對上萬條‘血管’‘神經’進行切割、剝離、遷改。幸虧有建筑信息化管理技術(BIM),讓我們遷移了近200公里管線,卻未發(fā)生一起管線碰壁事故!敝需F十七局重慶沙坪壩鐵路綜合樞紐項目總工葛強說,通過BIM技術,可以將設計圖紙生成3D效果圖,精確計算出施工最佳方案,從源頭避免返工和事故,并使工期縮短近2個月,將整體效益提升了約5%。
控制沖擊波,精準算震速。沙坪壩樞紐開挖土方量高達140萬立方米,完全是爆破法施工。2013年開工以來,項目每天爆破5至6次,累計使用炸藥500余噸。在商業(yè)區(qū)中心地下進行這么密集的爆破,如何減少對周邊建筑的影響?爆破采用最先進的數碼雷管代替?zhèn)鹘y(tǒng)電子雷管,將爆破震速控制在每秒0.5至1厘米,遠低于國家標準的每秒2.5厘米,對附近居民及建筑物沒有產生任何影響。連爆破界唯一的中國工程院院士馮叔瑜都夸贊:“這種復雜環(huán)境下淺層控制爆破,控制精準,值得推廣!保ㄓ浾 陸婭楠)
《 人民日報 》( 2018年01月29日 17 版)