规划研究达十多年之久的世界最大隧桥结合工程——上海长江隧桥(崇明越江通道)工程,29日上午在我国第三大岛——崇明岛正式奠基启动。5年之后,这里将出现"一桥飞架南北、一隧穿越两岸"的壮观景象。
这一“南隧北桥”综合工程建成后,将不仅从根本上改变上海市区与崇明岛及长江江北交通不便的状况,为崇明绿色生态岛开发创造便利交通条件,还将为完善长三角地区路网结构、促进长三角经济一体化均衡化发展奠定基础。与此同时,按照交通部最新的规划,上海长江隧桥(崇明越江通道)工程还是我国重点公路建设规划中上海至西安的重要枢纽。
44岁的黄融,上海人熟悉的洋山深水港东海大桥总指挥。如今他又担当起上海长江隧桥(崇明越江通道)工程的现场指挥。就在工程启动之际,黄融为本报独家解读这一总长25.5公里、总投资达123亿元人民币的综合工程。
南隧北桥的理由
在上海,越江隧道不稀奇,黄浦江底单层、双层的都有;斜拉桥也不稀奇,黄浦江上“世界级”的不少。但是,世界级的隧桥结合工程在上海“前无古人”,而且施工的位置在长江口。
为啥非要在南面挖隧道、北面造大桥呢?黄融说,工程方案是根据长江口实际情况确定的。在浦东和崇明岛之间有长兴、横沙两岛(图二),长江在入海口形成了南槽和北槽。天然的水深条件使得浦东至长兴岛之间的南槽承担了主要的通航量。挖隧道虽然难度很大,但隧道建成后不会影响航运。南槽挖“长江隧道”、北槽造“长江大桥”的“南隧北桥”方案,是国际征集工程方案后经国内外著名专家反复论证,得出的一致结论。
“南隧”部分将采用盾构隧道方式穿越长江水域,隧道全长8.9公里。按照"三来三去"六车道技术标准要求,两条圆隧道内径均为13.7米,隧道外径15.0米(图三)。用于隧道掘进的盾构机直径必须达到15.3米,是当今世界上最大直径的盾构隧道,目前,盾构机的国际采购招标即将开始。
据透露,世界上已经建成的最大盾构隧道是荷兰的Groene Hart隧道,盾构机直径14.87米,略小于长江隧道需要的盾构机,目前这台盾构机已经"转战"上海中环线南部穿越黄浦江的上中路隧道工地。
“北桥”部分按照3万吨级集装箱船及5万吨级散货船双向通航要求,建造一座全长10.3公里的斜拉桥,其中主跨730米(图一)。此跨度一举超过黄浦江上南浦、杨浦、徐浦三座大桥的主跨度,位居世界第五、国内第二,建成后将是长江口第一桥。
在当今世界已经建成和在建的同类型斜拉桥中,正在建设的苏通大桥以跨度1088米位居世界第一。
据黄融介绍,整个越江工程按照“三来三去”六车道高速公路设计,桥梁设计行车时速100公里,隧道设计时速80公里。除大桥和隧道外,在长兴岛和崇明岛另建6.3公里接线道路。浦东五号沟郊区环线、长兴岛潘园公路和崇明岛陈海公路都将建造互通式大型立交桥,长兴岛上还将设服务区。
四通八达的枢纽
上海长江隧桥(崇明越江通道)工程对于上海来说,打通了浦东到长兴岛、崇明岛之间的“天堑”,为长兴岛造船基地建设、崇明岛绿色生态岛开发开辟了“捷径”;而这一工程对整个长三角地区乃至全国的公路网建设也至关重要。
黄融告诉记者,上海长江隧桥(崇明越江通道)工程是交通部最新确定的国家重点公路建设规划中,上海至西安的重要组成部分,将为国家西部大开发打开一条从内陆到沿海的大通道。
今后,上海市中心的车辆可以通过上海“153060"公路网,从贯穿整个上海郊区的A30公路进入浦东五洲大道,在浦东五号沟驶入长江隧道到达长兴岛;长兴岛上的潘园公路立交可以分流,让一部分车辆直达造船基地;继续向北的车辆经过长江大桥到达崇明岛,通过陈海公路立交分流至崇明岛各处。在建设崇明越江通道的同时,崇明岛上还将建设北沿高速,直达规划中预留的崇明至江苏启东的崇启大桥,与江苏省直接相通。而崇启大桥还与江苏省的宁通启高速公路相接。
正因为是国家公路网络的枢纽之一,上海长江隧桥(崇明越江通道)工程从一开始就被纳入严谨的规划研究体系。黄融说,上海历届市委、市政府领导在这一工程上倾注了大量心血,十多年来,国务院各相关部门主持或参与了整个规划研究过程。
挑战建设高难度
提及今后五年施工将面临的困难,习惯了“转战”陆地、海上的黄融仍然紧了紧眉头。他说:“在长江口建造大桥和隧道,我们没有经验。对于隧道,最大的难度来自土层;对于大桥,最大的挑战是地基;对于整个工程,最大的目标除了质量还有环保。”
长江口江底软土层内要承受世界上直径最大的盾构,总长8.9公里的隧道,一次顶推距离达7.5公里,是当今世界之最。也就是说,连续顶推7.5公里才能"歇口气",接着再顶推剩下的1.4公里。顶推过程中,隧道的线形、轴距、沉降都必须在控制范围内,否则功亏一篑。
同样,长江口的软土地基上要建起主塔高210米、主跨达730米的10.3公里斜拉桥。虽然上海拥有建造黄浦江上世界级斜拉桥的经验,黄融本人还有在外海指挥造桥的经验,但是,长江口复杂的地质和气象水文条件仍然将挑战建设者的智慧。最让黄融担心的是台风和汛期,这一点他已经在东海大桥外海施工现场多次领教老天的威力。
与此同时,施工过程中长江口环境保护、修路造桥与崇明岛生态开发相结合,更是一个综合性的课题。
黄融告诉记者,在该工程的前期论证阶段,围绕工程建设将要面对的困难,有关方面开展了一系列课题研究,包括规划线位、交通流量、河势、通航净空尺度、水域通航环境、工程地质、气象、水文、模型试验、防撞、冲刷、环境评估、工程风险等18个专题、27个项目。
上海还针对航道河势、桥梁、隧道等专题开展了专项专家咨询论证,邀请了李国豪、项海帆、范立础、钱七虎、孙钧、刘建航等院士和专家多次对方案进行评审指导。即将进行的施工国际招标中,上海将请国际知名承包商与国内施工精英合作,共同打造长江口的工程精品。
有难度才有施工科研、施工技艺和施工能力大跨步提升的机会。黄融表示,就像洋山深水港东海大桥外海施工考验了施工队伍一样,上海长江隧桥(崇明越江通道)工程建设又是一场“大考”。面对考验,现场指挥说了两个字:信心!
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