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8月1日(ri)，經過近7年(nian)的建設，世界首條高海(hai)拔高寒多年(nian)凍土區(qu)高速(su)公路(lu)、我國首條穿越青藏高原多年(nian)凍土區(qu)高速(su)公路(lu)青海(hai)省共(gong)和至玉(yu)樹高速(su)公路(lu)正式通(tong)車(che)運營。共(gong)玉(yu)高速(su)由中(zhong)交(jiao)一公院負責項目全線的總(zong)體設計并承擔(dan)科研攻關任務。

共(gong)和至玉樹(shu)（結古）公(gong)路(lu)(lu)為《國(guo)家(jia)公(gong)路(lu)(lu)網規劃》（2013年(nian)至2030年(nian)）中，國(guo)家(jia)高(gao)速G0613西寧至麗江公(gong)路(lu)(lu)在青海(hai)境內的(de)重(zhong)要(yao)路(lu)(lu)段(duan)，也是通(tong)往(wang)玉樹(shu)地(di)區的(de)“生命線”公(gong)路(lu)(lu)通(tong)道，在國(guo)家(jia)公(gong)路(lu)(lu)網中居重(zhong)要(yao)地(di)位。今后(hou)將成為青、藏、川、滇藏區黃金旅游線的(de)重(zhong)要(yao)路(lu)(lu)段(duan)。設計速度全線采用(yong)80公(gong)里(li)/小(xiao)時，局部地(di)形困難路(lu)(lu)段(duan)采用(yong)60公(gong)里(li)/小(xiao)時。項目通(tong)車運營后(hou)，從西寧至玉樹(shu)只需8個小(xiao)時，極大縮短了玉樹(shu)至省會西寧的(de)通(tong)行時間。

 

 

破解世界難題

共玉高速公(gong)路(lu)作為在(zai)青藏(zang)高原(yuan)多(duo)年(nian)凍土(tu)區(qu)建(jian)(jian)設的(de)首(shou)條高速公(gong)路(lu)，在(zai)建(jian)(jian)設當(dang)中創下了多(duo)項公(gong)路(lu)建(jian)(jian)設史上的(de)紀錄(lu)，被稱為高海拔、高寒、高速“三高”公(gong)路(lu)。路(lu)線(xian)全線(xian)穿(chuan)越凍土(tu)區(qu)，其中穿(chuan)越多(duo)年(nian)凍土(tu)區(qu)里程長達(da)227公(gong)里，占(zhan)(zhan)路(lu)線(xian)總長的(de)36%；橋梁和(he)隧(sui)道（單幅）長39.2公(gong)里，占(zhan)(zhan)路(lu)線(xian)總長的(de)11%，鄂拉山隧(sui)道和(he)姜路(lu)嶺(ling)隧(sui)道是(shi)我國首(shou)次設計建(jian)(jian)設的(de)多(duo)年(nian)凍土(tu)區(qu)公(gong)路(lu)隧(sui)道。

在多(duo)年(nian)凍土(tu)區(qu)進行(xing)路基、隧道、橋(qiao)涵施工，不(bu)可避免的(de)會(hui)引(yin)發凍土(tu)消融，這在全國(guo)乃至世(shi)界都沒有技術(shu)先列，這一“瓶頸”是共玉(yu)高速(su)建設中的(de)世(shi)界性技術(shu)難題。

共玉高(gao)(gao)速沿(yan)線大量分布全(quan)球獨特(te)的極不穩定高(gao)(gao)溫多(duo)(duo)年(nian)凍(dong)(dong)土(tu)，工程(cheng)地質和水文地質條(tiao)件復(fu)雜。全(quan)線從鄂拉(la)山至清水河(he)，多(duo)(duo)年(nian)凍(dong)(dong)土(tu)路(lu)段累計227.7公里，占路(lu)線總(zong)長的35.8%。沿(yan)線因多(duo)(duo)年(nian)凍(dong)(dong)土(tu)復(fu)雜，高(gao)(gao)溫高(gao)(gao)含冰量路(lu)段占比大，熱穩定性(xing)差等特(te)點(dian)，致使在其基礎上(shang)建設道路(lu)結構(gou)尺(chi)度(du)3～5倍于一(yi)般等級公路(lu)和鐵路(lu)的大尺(chi)度(du)公路(lu)面(mian)臨著世界(jie)性(xing)理論和技術(shu)難題。

一公院科研人員(yuan)迎難(nan)而上，積極投(tou)入技術攻關(guan)，充分調(diao)研青藏公路(lu)整治工(gong)程中關(guan)于多(duo)年凍土處置試驗(yan)段(duan)效果，消化吸收多(duo)年研究成果，針對(dui)多(duo)年凍土公路(lu)施工(gong)，為(wei)共玉(yu)高速“量身定制”新技術、新工(gong)藝(yi)。

一公院(yuan)寒區環境與工(gong)(gong)程(cheng)研發中心副(fu)主任(ren)劉戈，長期堅(jian)守在(zai)共玉公路示范段上(shang)。有(you)(you)一次，他(ta)(ta)因(yin)支原體(ti)感染發燒(shao)至40度，正在(zai)醫院(yuan)輸(shu)液治療，突然(ran)接(jie)到工(gong)(gong)地上(shang)的電話，項目遇到特殊(shu)結構路基(ji)施工(gong)(gong)的技術難題，請求(qiu)現場給予指(zhi)導。掛掉(diao)電話，他(ta)(ta)拔(ba)掉(diao)針頭(tou)就走。護士勸他(ta)(ta)，“最起碼要等燒(shao)退了(le)才能走”。他(ta)(ta)說：“高(gao)原上(shang)每年的建設期只(zhi)有(you)(you)5個多月(yue)，不能因(yin)為(wei)我(wo)耽(dan)擱時間”。再次來到工(gong)(gong)地，高(gao)燒(shao)加上(shang)高(gao)原反應，讓(rang)他(ta)(ta)的身體(ti)特別虛弱。然(ran)而，為(wei)了(le)攻(gong)克(ke)技術難題，他(ta)(ta)堅(jian)持在(zai)工(gong)(gong)地蹲守一個多月(yue)，成功解(jie)決了(le)十余種特殊(shu)結構路基(ji)的施工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝(yi)問題。

“共和至玉樹高速公(gong)路(lu)(lu)建設關鍵技(ji)術(shu)”的項目(mu)負責人(ren)、中國交(jiao)建副總工程師(shi)、中交(jiao)一公(gong)院黨委書記汪雙杰介(jie)紹，一公(gong)院采用“通風換(huan)氣”——通風管(guan)路(lu)(lu)基(ji)、片(pian)(塊)石路(lu)(lu)基(ji)，“隔(ge)離遮(zhe)蓋”——黑(hei)色防(fang)護網遮(zhe)蓋工藝、XPS隔(ge)熱板路(lu)(lu)基(ji)，“熱量傳導”——溫熱棒路(lu)(lu)基(ji)等技(ji)術(shu)手(shou)段(duan)，攻克凍(dong)土消融這一世界性技(ji)術(shu)難題。

科(ke)研項目“青海省共(gong)和至玉樹（結古）公(gong)(gong)路建(jian)設關(guan)(guan)鍵技(ji)術”成果經鑒定達(da)到國(guo)際(ji)先進(jin)水(shui)平，獲(huo)得2015年度“中國(guo)公(gong)(gong)路學會科(ke)學技(ji)術獎”特等獎。此外，依托“青藏(zang)高(gao)原G214線干(gan)線公(gong)(gong)路升級改(gai)造(zao)科(ke)技(ji)示(shi)范工(gong)程”立項開展的“共(gong)和至玉樹高(gao)速公(gong)(gong)路多年凍土路基工(gong)程關(guan)(guan)鍵技(ji)術研究”等5個科(ke)研項目研究，已通過鑒定驗收，3項達(da)到國(guo)際(ji)領先水(shui)平，2項達(da)到國(guo)際(ji)先進(jin)水(shui)平。

 

草原上“長”出來的公路

共玉高(gao)速(su)處于(yu)青藏高(gao)原(yuan)東部(bu)多年凍土邊緣地帶，經過“中華水塔”之稱的三江(jiang)源自然保護區，平均海拔4100米(mi)以上，含(han)氧量只有平原(yuan)的一半。

作(zuo)為我(wo)國首(shou)條(tiao)穿(chuan)越青藏高(gao)原多年凍土區的高(gao)速(su)公(gong)(gong)路，共玉高(gao)速(su)公(gong)(gong)路的生態防護技術(shu)是其“綠色亮點”，被(bei)沿線(xian)群眾稱贊(zan)為共玉高(gao)速(su)公(gong)(gong)路為“草原上(shang)‘長’出來的公(gong)(gong)路”。

汪雙杰介紹，一公院(yuan)創新三江源區(qu)高(gao)寒(han)脆弱生(sheng)態路基修筑(zhu)無痕化(hua)(hua)施工(gong)技術(shu)，提出退化(hua)(hua)草場草皮移(yi)植復(fu)墾技術(shu)以及(ji)高(gao)寒(han)地區(qu)植生(sheng)袋(dai)最(zui)佳(jia)物(wu)種、腐(fu)植土、保水劑及(ji)營養(yang)肥的配比用量(liang)。實現(xian)邊坡綠化(hua)(hua)防護同步、同期(qi)，為生(sheng)態保護提供(gong)科學依據。

一(yi)公院環境(jing)技術專家胡(hu)林，一(yi)年(nian)中有將近半年(nian)的(de)時間呆在共和至玉(yu)樹試驗基(ji)地。他(ta)充分發(fa)揮專業(ye)優(you)勢，著重研究青藏高原區植(zhi)被恢復生態環境(jing)保護這(zhe)一(yi)課題(ti)。但(dan)每(mei)次上高原，他(ta)的(de)痛風癥就(jiu)要發(fa)作，腳趾(zhi)持續腫痛。妻(qi)子勸他(ta)換個地方工(gong)作。他(ta)卻堅決不肯，并告訴妻(qi)子，他(ta)的(de)夢就(jiu)在高原，他(ta)還夢想著在青藏線上建(jian)立一(yi)個植(zhi)物培育(yu)基(ji)地。

就是一(yi)批(pi)技(ji)術(shu)(shu)人(ren)員(yuan)這樣的(de)(de)堅持與(yu)堅守，為(wei)共玉(yu)高(gao)速公(gong)(gong)路(lu)(lu)的(de)(de)“無痕化”施(shi)(shi)工提供(gong)了堅實的(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)保障。以(yi)“路(lu)(lu)基清(qing)表草皮(pi)移(yi)植(zhi)技(ji)術(shu)(shu)”、“高(gao)海拔(ba)高(gao)寒地區植(zhi)草技(ji)術(shu)(shu)”、“路(lu)(lu)基高(gao)邊(bian)坡(po)生態防(fang)(fang)護技(ji)術(shu)(shu)”為(wei)主(zhu)要(yao)內容(rong)的(de)(de)高(gao)海拔(ba)高(gao)寒地區公(gong)(gong)路(lu)(lu)建設(she)(she)生態防(fang)(fang)護綜合體(ti)系，將青藏高(gao)原寶(bao)貴資源草皮(pi)充(chong)分利用，以(yi)草皮(pi)移(yi)植(zhi)邊(bian)坡(po)防(fang)(fang)護替(ti)代原設(she)(she)計窗(chuang)孔式、菱(ling)形骨架防(fang)(fang)護，完成(cheng)1000余萬(wan)平方米，節約工程建設(she)(she)投資7億元以(yi)上。創(chuang)(chuang)新實施(shi)(shi)的(de)(de)“公(gong)(gong)路(lu)(lu)路(lu)(lu)基高(gao)邊(bian)坡(po)草皮(pi)生態防(fang)(fang)護技(ji)術(shu)(shu)”獲得青海省職工科技(ji)創(chuang)(chuang)新成(cheng)果一(yi)等(deng)獎。

 

3代人40余年堅守高原

這條公路的建設(she)離不開多年的技(ji)術(shu)積累和強大的科研成果支撐。

事實上，在(zai)共玉高(gao)速之前(qian)，中交(jiao)一公院(yuan)已堅(jian)守高(gao)原40余年(nian)，圍繞著青藏公路的歷次整(zheng)治改建，探(tan)索(suo)形(xing)成的凍土(tu)工(gong)程研究方法與測試技(ji)(ji)術(shu)，奠定了我(wo)國凍土(tu)工(gong)程的研究基礎，創建了我(wo)國凍土(tu)工(gong)程理論與技(ji)(ji)術(shu)體(ti)系。

自20世(shi)紀(ji)70以來，一公(gong)院3 代人，44 年，觀測數據300多萬組。這種持(chi)續近(jin)半個(ge)世(shi)紀(ji)的(de)(de)(de)研究和技(ji)術(shu)沉(chen)淀，在土(tu)木工程界絕無僅有。也由此，一公(gong)院確立了(le)凍土(tu)工程研究的(de)(de)(de)國際(ji)領(ling)先(xian)地(di)位(wei)。憑借寒區道路(lu)的(de)(de)(de)相(xiang)關研究，一公(gong)院已經(jing)兩次(ci)獲(huo)得(de)(de)國家(jia)科技(ji)進步一等(deng)獎(jiang)(jiang)，兩次(ci)獲(huo)得(de)(de)國家(jia)科技(ji)進步二等(deng)獎(jiang)(jiang)，填(tian)補了(le)世(shi)界范圍內多年凍土(tu)地(di)區修筑(zhu)瀝青公(gong)路(lu)的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)空白。

據統計(ji)，我國專業從事凍土(tu)工程(cheng)研(yan)究(jiu)的科研(yan)人(ren)員不足400 人(ren)，而一公院就有將近100 人(ren)從事公路凍土(tu)工程(cheng)研(yan)究(jiu)。

以(yi)(yi)武憼民為代(dai)(dai)(dai)表(biao)(biao)的(de)第一代(dai)(dai)(dai)凍(dong)(dong)(dong)土(tu)科(ke)研(yan)者(zhe)，1954 年(nian)(nian)青(qing)藏公路測設(she)時就參與其(qi)中，自1972 年(nian)(nian)青(qing)藏公路改建(jian)鋪瀝青(qing)路面(mian)開(kai)始，帶領團隊進(jin)行高(gao)(gao)原(yuan)凍(dong)(dong)(dong)土(tu)的(de)研(yan)究(jiu)。2006 年(nian)(nian)，這(zhe)位中國(guo)(guo)凍(dong)(dong)(dong)土(tu)研(yan)究(jiu)的(de)拓荒者(zhe)因(yin)病去世。以(yi)(yi)汪(wang)雙(shuang)杰為代(dai)(dai)(dai)表(biao)(biao)的(de)第二代(dai)(dai)(dai)凍(dong)(dong)(dong)土(tu)科(ke)研(yan)者(zhe)，耗(hao)時30 多年(nian)(nian)，主持完(wan)成了凍(dong)(dong)(dong)土(tu)地區公路修筑成套技術研(yan)究(jiu)。汪(wang)雙(shuang)杰也(ye)成為了我(wo)國(guo)(guo)工程(cheng)勘察(cha)設(she)計(ji)大師，“新世紀百(bai)千萬(wan)人(ren)才工程(cheng)”國(guo)(guo)家級人(ren)選。第三代(dai)(dai)(dai)凍(dong)(dong)(dong)土(tu)科(ke)研(yan)人(ren)員，以(yi)(yi)陳(chen)建(jian)兵、張娟(juan)、劉戈、朱(zhu)東鵬(peng)、金(jin)龍、李金(jin)平(ping)為代(dai)(dai)(dai)表(biao)(biao)，雖然(ran)大部分(fen)是80后，卻(que)已擔負起延續(xu)高(gao)(gao)原(yuan)凍(dong)(dong)(dong)土(tu)科(ke)研(yan)火種的(de)重任(ren)。

原交通部(bu)一位主(zhu)要(yao)領導感(gan)慨道，“一公院的高(gao)原凍土科研(yan)是中國土木工程領域唯一不滅的火種，是交通行業的國寶(bao)！”

青(qing)藏公路(lu)(lu)的高(gao)原(yuan)凍(dong)土(tu)經(jing)驗(yan)，大大縮(suo)短了青(qing)藏鐵路(lu)(lu)凍(dong)土(tu)研究的周期，提高(gao)了青(qing)藏鐵路(lu)(lu)建設的效率(lv)。從凍(dong)土(tu)工程(cheng)技術研究及交通保障而言，“沒(mei)有(you)青(qing)藏公路(lu)(lu)50 多(duo)年的建設成就，就沒(mei)有(you)今天的青(qing)藏鐵路(lu)(lu)。”原(yuan)鐵道部領導感言。

一(yi)(yi)公(gong)(gong)院的(de)(de)(de)凍土科研(yan)不(bu)僅為已(yi)建成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)青(qing)(qing)(qing)藏(zang)公(gong)(gong)路(lu)、青(qing)(qing)(qing)藏(zang)鐵路(lu)、共(gong)玉高(gao)(gao)速(su)等(deng)國家(jia)(jia)(jia)重大(da)工程提供支(zhi)持(chi)，還將為尚未開建的(de)(de)(de)青(qing)(qing)(qing)藏(zang)高(gao)(gao)速(su)提供技術(shu)支(zhi)撐。西藏(zang)自(zi)治區首府拉薩至今(jin)仍是“高(gao)(gao)速(su)孤島”。老青(qing)(qing)(qing)藏(zang)公(gong)(gong)路(lu)通(tong)車(che)60 余年(nian)(nian)(nian)來，已(yi)成(cheng)(cheng)聯通(tong)自(zi)治區與(yu)內地的(de)(de)(de)重要(yao)的(de)(de)(de)經濟(ji)大(da)通(tong)道。日(ri)益增加(jia)的(de)(de)(de)客貨運輸(shu)量(liang)，使這(zhe)條路(lu)不(bu)堪重負。建設青(qing)(qing)(qing)藏(zang)高(gao)(gao)速(su)公(gong)(gong)路(lu)再一(yi)(yi)次被提上國家(jia)(jia)(jia)議程。2014 年(nian)(nian)(nian)，一(yi)(yi)公(gong)(gong)院“高(gao)(gao)海拔高(gao)(gao)寒地區高(gao)(gao)速(su)公(gong)(gong)路(lu)建設技術(shu)”研(yan)究入選(xuan)國家(jia)(jia)(jia)科技支(zhi)撐計劃，這(zhe)是近10 年(nian)(nian)(nian)來交通(tong)運輸(shu)部唯一(yi)(yi)的(de)(de)(de)道路(lu)支(zhi)撐項(xiang)目(mu)。2017年(nian)(nian)(nian)5月4日(ri)，該(gai)項(xiang)目(mu)通(tong)過專家(jia)(jia)(jia)組驗收(shou)。專家(jia)(jia)(jia)認為，項(xiang)目(mu)研(yan)究成(cheng)(cheng)果是我(wo)國高(gao)(gao)海拔高(gao)(gao)寒地區高(gao)(gao)速(su)公(gong)(gong)路(lu)建設技術(shu)的(de)(de)(de)系統集(ji)成(cheng)(cheng)、創新與(yu)超越，體現目(mu)前這(zhe)一(yi)(yi)技術(shu)研(yan)究的(de)(de)(de)前沿水平，標志著我(wo)國青(qing)(qing)(qing)藏(zang)高(gao)(gao)速(su)公(gong)(gong)路(lu)建設有了成(cheng)(cheng)套技術(shu)支(zhi)撐。

除此之外(wai)，這項重大技(ji)術(shu)專項也將助(zhu)力(li)“一(yi)帶一(yi)路”建設(she)，推(tui)動由東向西跨(kua)越青藏(zang)高原、喀喇昆(kun)侖山脈、帕米爾高原、西伯(bo)利亞等高寒高海拔(ba)地區的交通(tong)基礎建設(she)。初步估計，穿越“絲綢(chou)之路”達1.2萬公里的公路交通(tong)建設(she)需要提供凍土技(ji)術(shu)保障(zhang)。