提到挪威,大多数人首先想到的可能是三文鱼。或者是醉人的自然风光:蜿蜒的海岸线、神奇的北极光、壮观的冰原、连绵的雪山……
但很多人不知道是,炫美的峡湾风光,同时也给挪威国内的交通带来了巨大的困扰。穷则思变,为了解决交通难题,挪威这个北欧小国不断创新隧道技术,如今成为隧道工程的规模和技术上领先世界的急先锋。
2017年6月,2017年世界隧道大会在挪威卑尔召开,全球隧道与地下工程行业人士将目光聚焦挪威。这是继1986年与2002年之后,挪威第三次与国际隧协共同筹办全球隧道行业的盛会。
在开幕式上,挪威王子Haakon Magnus致辞:“挪威虽然被山川水域所阻隔,但隧道连接了彼此。挪威的工程师们为了建造隧道所付出的努力与决心,以及令人赞赏的技术是难以想象的。在挪威,人人都爱这些隧道,我们很难想象,如果现在的挪威没有隧道会变成什么样子”。
挪威即将建造Rogfast隧道将同时打破世界最长与最深海底公路隧道的记录。挪威公路管理局(NPRA)原来预计2017年下半年签署主体合同并开始施工。但由于该工程弃渣的环境许可还未得到批复,主体合同的签署和正式开工将被推迟至2018年,完成时间也将从2024年被推迟到2025 ~2026年。目前,挪威公路管理局正在进行合同购买的资格预审和小型合同的签署。Rogfast隧道是2017年世界隧道大会备受关注的工程。
本文接下来介绍一下这个工程的基本情况。
Rogfast隧道为挪威西南部Stavanger以北Boknafjorden湾和 Kvitsøy峡湾之间的一条跨海公路隧道,是挪威E39海岸高速的一段,见下图左侧红线。隧道中间的为Kvitsøy岛。
Rogfast隧道总长27km,最深位于海平面下392m,最大纵坡5%。隧道为双洞分离式布置,净宽为10.5m,单向各2车道通行。该隧道采用三竖井纵向分段通风系统,均采用地下分机房。隧道第二个竖井也位于Kvitsøy岛,竖井直径10m,深度达250m。
Rofast隧道工程平面示意图
隧道断面形式
工程还包括位于Kvitsøy岛上,净宽9m、全长4km,用于连接主线隧道的匝道隧道。Kvitsøy岛的匝道隧道与Rogfast隧道的连接相当复杂,通过两处环形地下匝道连接,形成一个双层立体交叉地下结构。
Rogfast隧道将穿越复杂的地层结构,主要包含云母片岩、千枚岩、花岗质片麻岩、云母片岩、辉长岩和超镁铁岩等,还存在数量众多的断层,还有一段Kvitsøy岛以北1km的大型断层区。该隧道将采用钻爆法施工。超前注浆(挪威隧道工业的核心技术)将成为施工合同的重要部分。
挪威公路管理局(NPRA)誓言将Rogfast打造成为为世界上最安全的隧道。隧道安全设施将包括每250米一道的横向联通通道、电子检测事件和过热探测、最新和最大的轴流风机,并对穿越水下的所有地下空间进行视频监控。
图3 Kvitsøy岛下方交叉示意图
Kvitsøy岛下方方交叉效果图
Rogfast公路项目E02-E04分段
Rogfast隧道一揽子合同修订后的采购计划如下:
Kvitsøy岛 E02:21km的隧道与该岛上附属设施,预算28亿挪威克朗(合3.28亿美元),合同发布预计时间为2017年冬~2018年。
Harestad E03:Stavanger端16km的隧道,预算25亿挪威克朗(合2.93亿美元),合同发布预计时间为2018年春。
Laupland E04:整个线路的最北端19km的隧道,预算23亿挪威克朗(合2.69亿美元),合同公告时间2018年年中。它们各段的造价见下表。
Rogfast隧道及拉达尔隧道造价
隧道分段 | 长度/km | 总投资 | 单价 | ||
美元/亿 | 人民币/亿 | RMB亿/km | RMB万/m | ||
Kvitsøy岛连接隧道E02 | 21 | 3.28 | 21.32 | 1.01 | 10.1 |
Harestad端海岸隧道E03 | 16 | 2.93 | 19.05 | 1.19 | 11.9 |
Laupland端海岸隧道E04 | 19 | 2.69 | 17.49 | 0.92 | 9.2 |
拉达尔隧道(挪威另一个长隧道) | 24.5 | 1 | 6.5 | 0.265 | 2.65 |
编者絮语:挪威将要建设的Rogfast隧道将是一个世界级隧道工程。但更让编者感到惊叹的是挪威隧道建设者们在提质降价方面做出的努力,是什么样的黑科技让如此复杂的海底隧道造价每延米仅9~12万?在普通双向四车道山岭隧道造价已达到10万的今天,Rogfast隧道令人惊叹。当然,目前编者掌握的资料还不详尽,希望了解的筒子们提供更多线索。
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