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下載手機APP 項目效果使用于青藏高原多個高速公路建造、公路維護修理。據不完全統計，獲得經濟效益累計189.69億元。
2021年，全球首條多年凍土高速公路共(和)玉(樹)高速公路通車5年。這條全長635公里、規劃時速80公里的高速公路，多年凍土區路段達227公里。運營5年，青海省交通運輸廳點評：“初次將多年凍土地區路途工程病害率操控在世界1/5以下。”
多年凍土，是青藏高原建造高速公路面對的最大技能難題。與鐵路道砟散熱比較，凍土公路為全斷面吸熱。長期監測標明，高速公路寬厚瀝青路面吸儲熱更是倍增，占全斷面總吸熱90%以上。
青藏高原，平均海拔4000米以上，這片被稱為“世界屋脊”的土地，高海拔多年凍土區域面積達150萬平方公里。
要想在青藏高原建造高速公路，必須霸占多年凍土。不久前，“青藏高海拔多年凍土高速公路建養關鍵技能及工程使用”項目，獲國家科技進步二等獎。
把“寬厚黑熱毯”與凍土隔脫離
穿越青藏高原150萬平方公里高海拔多年凍土，完成西藏與祖國內地高速公路直通，對“一帶一路”南亞大通道建造、“交通強國”及穩邊固疆有著重要的意義。
“在青藏高原新建高速公路，將面對寬幅路基、厚黑瀝青路面強熱鴻溝對凍土的‘寬厚黑熱毯’效果，大斷面橋隧對凍土的強熱擾動，工程災變危險是一般公路的3倍以上。”項目榜首完成人、全國工程勘察規劃大師、高寒路途國家重點試驗室主任、高原凍土國家野外站負責人汪雙杰說，青藏高原高海拔多年凍土溫度高、熱敏感性強、升溫退化劇烈，凍土融沉及惡劣環境導致沉陷、失穩、開裂等工程病災禍，呈現隱蔽性、長期性、突發性。
在青藏高原建造高速公路，突破凍土高速公路融沉防控理論與辦法，霸占大標準工程構筑物融沉防控、高原大溫差厚層瀝青路面建養等關鍵技能，這在全國乃至世界都沒有技能先例，是世界性技能難題。
“已有青藏二級公路及鐵路，選用的被迫保護與自動冷卻結構，在高速公路直接使用面對失效的危險。”項目完成人之一、中交榜首公路勘察規劃研究院有限公司(以下簡稱中交一公院)副總工程師、高寒路途國家重點試驗室常務副主任陳建兵說，傳統保溫文冷卻技能的效果范圍與強度，難以操控大標準高速公路強熱鴻溝下的均勻導冷和凍土地基全體升溫。
怎么把寬幅路基對凍土的擾動、厚黑瀝青路面加給凍土的熱量隔脫離，不讓凍土吸熱?2008年起，國家先后出資1.5億元，設立14項課題，13家單位歷時12年聯合攻關，自主創新研究高海拔多年凍土高速公路建養關鍵技能。
換氣、隱瞞、傳導霸占凍土消融
2010年，青海省玉樹藏族自治州震后生命線——共玉高速公路緊迫上馬。“標準效應理論證實，一般公路病害整治技能已無法滿足大標準高速公路工程結構50年規劃要求。”陳建兵說，高速公路全線穿越凍土區占路途總長的36%;橋梁和地道(單幅)長39.2公里，占路途總長的11%，鄂拉山地道和姜路嶺地道是我國初次規劃建造的多年凍土區公路地道。
中交一公院寒區中心副主任劉戈介紹說，凍土路基橫斷面吸熱是造成多年凍土能量失衡、引發融沉的主因。二級公路因窄幅路面及邊坡吸熱在多年凍土層發育“消融盤”;鐵路因道砟散熱及邊坡吸熱在路基內發育“消融夾層”。而高速公路則因路基、路面結構標準的加大，引發規劃遠大于前兩者的“融沉盆地”。
共玉高速沿線大量散布全球獨特的極不安穩高溫多年凍土，工程地質和水文地質條件雜亂。沿線因多年凍土雜亂，高溫高含冰量路段占比大，熱安穩性差等特點，致使在其基礎上建造路途結構標準3—5倍于一般等級公路和鐵路時面對著極大的凍土熱融危險。
怎么避免建造引發的凍土消融?
汪雙杰介紹，中交一公院選用“導冷”——熱棒路基，“阻熱”——黑色防護網隱瞞工藝、XPS隔熱板路基，“調溫”——通風管路基、片(塊)石路基等技能手段，霸占工程效果下凍土消融這一世界性技能難題。
“項目建立的大標準路基融沉防控能量平衡規劃理論與辦法，世界凍土工程專家認為是嚴重創新效果，只要辦法得當、質量操控到位，完全能夠完成凍土融沉由世界100厘米以上降至20厘米以下。”陳建兵說，為有用平衡高速公路的“熱毯效果”，項目還發明了冷量智能調控的彌散式通風路基等4類12種熱能量導、阻、調路基結構。
項目創建了我國獨有的高海拔多年凍土公路建造維護技能體系，完成關鍵技能與施工辦法自主創新，占領凍土高速公路建造技能世界前沿，使凍土高速公路瀝青路面吸熱削減12%、裂縫削減30%，并在海拔4300米青藏高原成功鋪筑830公里瀝青路面。
項目效果獲世界凍土協會高度點評，其2017年度報告指出“共玉高速公路成功建造，樹立了世界凍土工程新的里程碑”。
獲得經濟效益累計189.69億元
2011年5月，國務院提出構建“一縱一橫兩聯”“生命線”公路通道，共玉高速公路開工建造，歷時6年建成通車，從西寧至玉樹通行時刻從原來的16小時縮短至8小時。
共玉高速為國家高速G0613西寧至麗江公路在青海境內的重要路段，是一條集前史、地理、人文、生態為一體的絕美風景線，更是青藏高原多年凍土區建造的首條高速公路，被稱為“三高”公路，即高海拔、高寒、高速。
“青藏高海拔多年凍土高速公路建養關鍵技能及工程使用”項目效果在這條“三高”公路建造中發揮重要效果。此外，項目效果還使用于青藏高原多個高速公路建造、公路維護修理。據不完全統計，獲得經濟效益累計189.69億元。
東起青海省西寧市，西止西藏拉薩市的青藏公路，是5條進藏路途中最繁忙的公路。全長1937千米，為國家二級公路干線，路基寬10米，坡度小于7%，最小半徑125米，最大行車速度60公里/小時，全線平均海拔在4000米以上。
此前，由于凍土引發的病害，青藏公路5—10年需要大修一次。
使用“青藏高海拔多年凍土高速公路建養關鍵技能及工程使用”效果修理維護后，2008年至今無大修，節省出資10億元。
“現在，行車速度進步近一倍，車輛周轉期縮短50%，削減燃油消耗10%以上，每年可節省燃油、車輛保修、大修及縮短車輛周轉時刻等費用19170萬元左右，并削減了事端的產生。”劉戈說。花大高速公路起于果洛藏族自治州瑪多縣花石峽，終點在該州大武鎮。為削減對高原多年凍土的侵擾，花大公路架設“金隧銀橋”躲避阿尼瑪卿生態脆弱區。位于青海果洛藏族自治州瑪沁縣的雪山一號地道，雙洞總長9065米，平均海拔超越4400米，施工最高海拔達4800多米，是現在世界上海拔最高的高速公路地道。
雪山一號地道穿越大面積的季節性凍土層和永久凍土層，其凍土層歸于冰川消融后石塊和泥土的堆積物。建造選用“青藏高海拔多年凍土高速公路建養關鍵技能及工程使用”相關技能，堅持了凍土的安穩，阻止了山體隨氣溫變化而消融或塌陷。“項目選用地道三層襯砌結構，撤銷體系錨桿，節省工程投入約176.4萬元;削減防寒泄水洞設置約695米，節省工程投入約868.8萬元。”劉戈說。
現在，這項效果正使用于青藏高速公路規劃規劃、東西部多年凍土公路的晉級改造，以及中巴喀喇昆侖公路建造。來歷：科技日報
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