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超级工程深圳造 绘就特区新画卷

信息来源:南方日报 信息提供日期:2020-10-16 12:03:22 【字体: 视力保护色:

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  2020年是深圳经济特区建立40周年,在全新的历史机遇下,深圳一系列重大交通工程正开启“加速度”,助力城市通达全球、联通湾区、发展提速,成为引领特区走向未来的重要抓手。

  从地底掘进“一路春风”,湾区客厅穿行“海底超级立交”,到深圳式“拼积木架桥”,路下造路“缝合城市”,再到交通细节中的“城市大美”,一系列深圳交通工程下地、入海、穿山、架桥,塑造起高品质、高效能、高融合城市交通运行体系,助力深圳建设全球标杆城市。

  超级工程深圳造,伟大的城市未来图景正在绘就。

  1 地底掘进“一路春风”

  10月的深圳滨河大道车流如织,在地底30多米深处,一座约6层楼高的盾构机正开动刀盘,掘进一条3.603公里的地底隧道,未来这里将打造一座联通深圳东西部的双层通道。

  就在今年4月,春风隧道与红岭匝道桥和地铁9号线A出口“擦肩而过”。“与红岭匝道桥的最近距离1.1米,最大沉降不到3毫米。”中铁隧道局春风隧道项目书记陈春彬说。

  从春风隧道往西北前行,深圳光明区中山大学深圳校区门口,长达2.5公里的公常路中山大学深圳校区段下穿改造工程正在进行。这是国内首次交通下穿工程与地铁长距离并行施工。“我们将和地铁并行施工2.5公里,垂直最近距离仅75厘米。”项目技术人员王礼华说。

  大国重器掘进沉降不过“毫米之差”,地下交通“厘米之间”并行施工。在深圳,数项粤港澳大湾区重大交通工程以及它们背后的智慧技术突破在全国基建中具有标志性意义。

  畅通湾区,打造宜居城市,向地下要空间和效率,地底掘进拓出先行示范区建设的“一路春风”。

  大国重器深圳用

  “24个长征五号”掘进东西新通道

  记者跟随项目组人员下到地底,走进隧道深处,轰鸣声越来越响,这是“春风号”泥水平衡盾构机在地底岩层掘进的声音。

  中铁隧道局春风隧道项目书记陈春彬告诉记者,隧道全长5.08公里,“春风号”开挖直径15.8米,这台国内直径最大泥水平衡盾构机,完全由我国自主知识产权智造。它的总重量达到4800多吨,推力2.4万吨,相当于长征五号的24倍;总装机功率达1.1万千瓦时,相当于复兴号高铁。

  6月份以来,春风隧道平均每天掘进4米,最快时一天掘进12米。就在今年4月,春风隧道在地下与红岭匝道桥和地铁9号线A出口“擦肩而过”,最大沉降不到3毫米。

  大国重器的“绣花功夫”,源自背后的“智慧建造”理念。项目组在全国首创与国家重点实验室联合成立院士工作站,进行技术专题攻关。创立深圳首个星地监测平台,采用InSAR技术,对隧道沿线两侧500米范围内所有建筑物布置了数千个高精度测控点,通过卫星对建筑物沉降进行毫米级安全管控。

  在城市核心区建设超大直径隧道,就像是要在心脏部位给城市做一次大手术。陈春彬告诉记者,“春风号”掘进区间将穿越11条破碎带,为此在设计中采用常压换刀等技术,一系列技术革新,使盾构机既有了啃得下的“钢牙”,又有了吞得下的“铁胃”,步子迈得更快。

  “这是深圳首条‘单洞双层’的盾构法机动车隧道,对丰富和完善先行示范区地下工程建设技术具有重要的影响和意义。”陈春彬说。

  交通工程构建“数据大脑”

  打造地下穿行的“交通客厅”

  深圳光明区公常路上一片火热建设景象,这里是光明至东莞的交通要道,光明科学城、中山大学深圳校区将在周边崛起,成为粤港澳大湾区科创新地标。

  湾区建设,交通先行,地底数条交通工程正在“齐头并进”。深圳市推进粤港澳大湾区建设的十大重大交通项目之一,公常路中山大学深圳校区段下穿改造工程正在加速施工,项目全程3.56公里,其中地下道路长2.6公里,将建成地上和地下各双向六车道。

  上述工程与中山大学深圳校区、地铁六号线支线建设同步、交叉施工,如此长距离并行施工属于国内首次。“我们和右侧下方的地铁并行施工2.5公里,约6站路距离,两者水平距离3.3米,垂直最近距离仅75厘米。”王礼华说,与此同时,公常路人流车流巨大,如何在保障现有通行情况下推进施工,是深圳破解超大城市建设难题的前沿探索。

  面对工程高标准、高要求、工期紧,项目组已经开发专利12项,正是这些创新应用破解了一系列工程难题。

  “我们为项目开发了一个‘数据大脑’。”王礼华说,项目首创信息化管理驾驶舱,充分利用“BIM+”、物联网、大数据等技术,实现现场数据采集共享和智能化管理。打开手机就可追踪项目进度、安全、质量、人员、材料、设备、环境等情况,为项目管理、安全、质量风险防范等提供数据支撑。

  2  湾区客厅穿行“海底超级立交”

  深圳前海高楼林立,正在建设的全球城市中心比肩纽约、东京,“世界级湾区客厅”向海而生。

  平静的海面之下,一个“路域地下五层+水下三层”的超级交通体系正在规划建设,备受瞩目的两条海底通道同时开工:

  沿江高速前海段与南坪快速衔接工程穿越前海湾,连接南坪快速,将建设国内首座海下立交,工法难度超越港珠澳大桥和深中通道;

  在妈湾片区和大铲湾片区,妈湾跨海通道海底开掘,连接起前海与宝安,这是深圳首条跨海交通工程,也是目前国内最大的海底盾构工程。

  面向世界“联海兴湾”,深圳首次探索交通向海底延伸,打造“海底超级立交”。

  海上“运”来高速公路

  “工法难度超越港珠澳大桥和深中通道”

  火热建设中的深圳前海,也是超大型城市交通网络立体空间的“试验场”。未来地铁线、穗莞深城际、深珠通道、深珠高铁等交错而立,地下空间综合运用,为前海发展留下充足空间。

  如此复杂的超级交通体系中,国内首座“海底立交”即将进入施工阶段。作为湾区标志工程,沿江高速前海段与南坪快速衔接工程,将创造数项国内外“第一”。中交沿江与南坪项目总经理部工程管理部经理邱燕群告诉记者,这是国际首例采用沉管、盾构综合工法建造的水下立交体系,国际首例在浅水区采用沉管技术建造的高速公路。

  双向八车道的钢筋混凝土海底沉管,将取代横卧碧波之上的沿江高速前海段,实现高速公路“潜海”。在这里将诞生国内最大断面的钢筋混凝土沉管隧道,断面达到42.8米×10.9米。如何将沉管中的“巨无霸”运抵现场?答案是,从海上来!

  在距施工点约25海里外的珠海桂山岛,中交集团建起世界最大规模的现代化沉管预制厂,曾预制港珠澳大桥33节超级沉管,正服务深中通道项目建设。在这座沉管预制厂不远处,将诞生一座新的智慧工厂,孕育这些“巨无霸”沉管:2条生产线将交错作业,每23天,一节重达3.7万吨的大型沉管在此出运,使用国内首创4.5万吨半潜驳运输到前海湾,沉放,对接。

  未来,这一项目将有力提升深圳市内部联通,畅通对外联系通道,促进粤港澳大湾区交通互联互通,同时还将释放6.7公顷用地和18.4公顷用海,成为前海湾世界级湾区城市客厅的“海中地标”。

  卫星“追踪”建设细节

  探索高度智慧的“现代化基建数字孪生体”

  以沿江高速前海段与南坪快速衔接工程、妈湾跨海通道为代表的粤港澳大湾区“交通强国”示范工程,探索在水下交通体系打造方面的多项全球首创,成为我国新基建和传统基建融合的标志性工程。

  在妈湾片区,妈湾跨海通道的建设,将开创深圳市首条大直径盾构海底隧道。项目的盾构段单洞长超过2000米,2台直径为15.53米泥水平衡式盾构机将分别从前海和大铲湾段始发井相向始发,下穿前海湾。

  “我们在工程建设中,采用北斗定位、BIM5D、智能化等先进技术,对道路和基础设施建设进行全面感知,实时监控和存储速度、时间、里程、所在桩点位置等状态信息,改变传统施工的人工监管、人为放样的施工方式,从而优化桩基施工过程。”妈湾跨海通道项目负责人说。

  在前海湾,中交沿江与南坪项目总经理部勘察设计部经理杨军超说。“我们将构建‘1+3+5+N’的智慧交通总体架构,打造1个基于GIS+BIM的全生命周期管理一体化平台,集成智慧建设、智慧管理、智慧养护3类应用,以5G、物联网、数字孪生、人工智能等5大技术作为支撑,打造粤港澳大湾区智慧交通创新示范工程。”

  3 深圳式“拼积木架桥”

  深圳盐田的盐港东立交工程现场,随着国内首个“一体化架桥机”启动运行,一节节桥梁的“节段梁”被组装完成。数日前,它们在工厂预制完成,从海上运抵现场。深圳在全市最复杂的立交,首次探索装配式桥梁建设。

  对标国际一流,深圳式“拼积木架桥”将成重要趋势。位于前海、宝安和南山交界处的新城立交,首次探索桥梁预制装配技术大规模应用,85%的桥梁和墩柱将由工厂预制和现场拼装,达到国内领先水平。而未来要实施的彩梅立交改造有望全部实现预制装配,引领国内外立交桥建设创新。

  从技术首探到大规模应用,国际领先的装配式技术被越来越多应用于深圳市政桥梁建设,“四新技术五小发明”等技术微创新凸显工程精神和品质提升。

  “拼”出大型枢纽立交

  从人工浇筑到流水线预制现场架桥“机器换人”

  盐港东立交施工现场,一架架桥机将预制墩柱安放在浇筑好的承台上,架桥机的中间位置,正在吊装一节节的预制节段梁,整个过程就像“搭积木”一样。

  在东部战略枢纽,深圳首探装配式建桥,打造这座全市最复杂的立交之一。盐港东立交位于盐田港东港区北面,与盐坝高速、在建坪盐通道、拟建盐龙快速、东港区进港路连接,是5路交叉的大型枢纽立交。

  项目的C1、D2匝道桥,是深圳首个预制装配式桥梁试点。深圳市交通运输局建设中心项目负责人苏爱武说,“重达数十吨的构件在预制厂生产,通过海运到达盐田港,再由车辆运至施工现场,我们在国内首创一体化架桥机进行装配。”

  “拼”出大型枢纽立交,凸显现代工程建设智慧。和传统的现场浇注建设相比,装配式技术带来工程质效提升。桥梁构建均在工厂提前生产预制,其质量、外观更优;现场主要实施拼装步骤,减少周转用材料和机械投入80%,同时减少建筑垃圾70%,降低粉尘污染和噪音污染。

  同时,施工效率大大提升,节约人工70%,节省工期25%-30%,节省施工用地50%。尤为关键的是,预制式装配施工由于缩小了施工用地,进而降低对市政交通的影响。“桥梁连接完可马上通车,立即释放交通压力。”

  从大规模应用到标准化生产

  “工程装配率在城市立交项目中全国领先”

  在深圳前海、宝安和南山的交界处,庞大的城市立交群正在完善,成为进出前海的“大门户”。

  位于其中的新城立交,是南坪快速与宝安大道的衔接点。为完善新城立交互联互通功能,深圳规划实施新城立交完善工程,新建13匝道总长约7.46公里,完善深南大道、北环大道、宝安大道、南坪快速以及前海桂湾一路之间的快速转换,形成新的立交群,完善前海、宝安交通门户。

  在高速发展的城市片区,交通项目建设面临双重挑战,既要减少施工对现况交通的影响,又要建设高品质交通设施,为城市发展添动力。

  新城立交探索大规模应用桥梁预制装配技术,装配率达85%,在城市立交建设中,达到国内领先水平。

  预制拼装工艺施工质量好、施工速度快,桥梁外观也可以更加美观,显著提升城市桥梁景观艺术水平,工程“好快省安廉”。为了保障新城立交预制拼装施工顺利进行,深圳建设首个市区内的桥梁装配式构件预制厂,1.5万平方米的厂区内,可以满足预制墩柱和节段梁生产、存放的需要。

  4 路下造路“缝合城市”

  10分钟,坪山穿越盐田,这是坪盐通道带来的“东进速度”;路下造路,“缝合”深圳中轴线,这是皇岗路快速化改造项目将创造的“特区奇迹”。

  深圳是全国最早开创在现有道路上再修建一条路的城市,这些重点项目助力城市功能和产业跃升中实现交通前瞻布局,对于提升城市运行效率、破解超大城市治理难题具有突破性意义。

  交通强国的深圳实践中,创新技术引领,创造交通工程穿山掘进的“深圳速度”,创新工艺的运用,实现安全、进度、环保和成本的多项提升。

  交通与城市的关系,正在被全新诠释;交通引领城市的能力,正在跃升。

  “缝合”特区中轴线

  空间不变,通行速度跃升

  城市中部发展轴上,皇岗路车流不息。

  这是一条伴随特区成长的“老路”,它南系香港,往北串联福田、龙华、光明新城等城市中心组团。1997年,驻港部队曾从这里走向香港,如今它更是深港聚合的纽带,区域融合的重要发展走廊。

  2018年,《深圳市高快速路网优化及地下快速路布局规划》发布,作为深圳“十横十三纵”布局中的重要组成部分,皇岗路快速化改造项目随之启动。

  此次特区中轴线上的“要道”改造是基于城市功能和产业变化的交通前瞻,“一次翻天覆地的改造”。

  项目分为地面和地下两个部分,地面道路改造全长9.82公里,进行路面拓宽和立交节点功能提升,设计行车速度80公里/时。同时,项目将在皇岗路下面建设一条地下快速通道,全长11.4公里,采用双洞单层转换单洞双层盾构隧道结构,双向四车道,设计行车速度60公里/时

  空间不变,速度提升,深圳探索交通新理念,破解超大城市发展难题。

  “路下造路”是为“缝合城市”,这是一次城市空间重塑的重要实验。过去,皇岗路作为快速交通大动脉,是深圳迈向现代化大都市的重要支撑,但在带来交通便利的同时,也从一定程度上“割裂”城市,造成东西向城市空间和功能的破碎化。

  此次改造后,皇岗路路面得以拓宽,路面节点连接更加流畅,同时增加了慢行系统,方便市民出行;地下则以快速主体交通为主,长距离出行效率显著提升。重塑后的交通布局,将沿线东西两片区域的城市功能、城市生态和城市空间“缝合”起来,创新要素得以高效流通,城市发展效率跃升。

  “项目的改造将加强南北向快速交通联系,构建中部南北向跨组团客运通道,同时强化中部轴线上原特区内外的交通联系。”深圳市交通公用设施建设中心项目工程师郭汝杰说,这是推动深港融合的标志工程,也是提升居民出行品质的一项民心工程。

  作为深圳晚高峰“要道”,施工中的交通疏解是巨大难题,对此,项目上运用大数据破题。“我们整合皇岗路3年来的大数据,分析每一道工序可能带来的影响,确保路口开挖时路面主要转向不受影响。”郭汝杰说。

  项目采用的设计+施工总承包的EPC模式,这一“交钥匙工程”模式正越来越多地在大型交通基建项目中使用,“随着我国基建项目越来越综合,总承包要整合技术力量、设备力量,发挥资源调动能力,推动设计落地更快,缩短设计周期,使设计施工配合更加紧密。”郭汝杰说。

  为“东进战略”提速

  10分钟,山海相连

  深圳东部,记者跟随工作人员,从坪山大道驾车驶入一条宽敞的隧道,10分钟后,盐田海景尽现眼前。

  “山海相连”,这是目前广东省最长城市交通隧道——坪盐通道。

  为“东进战略”提速,交通先行。作为深圳“七纵十三横”干线路网骨架,坪盐通道北起坪山区的坪山大道,南至盐田区的盐坝高速,同时分别通过锦龙立交、盐港东立交与南坪快速路、盐坝高速互通。这意味着,从坪山到盐田只需10分钟,到罗湖中心区只需半小时。

  穿越马峦山,成为这项超级工程的关键。深圳市交通公用设施建设中心项目负责人冯辉说,马峦山隧道特长、深埋、断面大,穿越断层多。其中,工程最大埋深337米,要穿越17条断层。

  在深圳东部华侨城,194米的马峦山隧道通风竖井从这里贯穿至隧道洞身。竖井内直径15米,是目前国内城市交通隧道最大直径竖井。

  基于环保要求和降低安全风险的需要,隧道通风竖井突破性采用“反井法”新工艺施工,利用竖井中间漏碴孔从隧道内外运,不仅避免大量弃碴提升至井口外运,减少井口弃碴占用土地,在施工安全、进度、成本及环保方面均实现更优方案。

  “坪盐通道开展了6个课题研究工作,形成坪盐通道马峦山隧道综合配套技术,为深圳城市交通隧道工程积累技术成果和经验。”深圳市交通公用设施建设中心项目负责人冯辉说。

  5 交通细节中的城市大美

  深圳南山,漫步大沙河生态长廊,水草丰美、白鹭成群。在科技园工作的吴晓白沿沙河西晨跑,一座“绿色立交”引起了他的注意。

  “立交桥横跨水面而过,桥两侧被刷成浅绿色,与绿道、河面融成一景,这个城市有速度也有诗意,真美!”

  一座桥与绿相融的“诚意”,是城市交通美学的变化缩影。夜晚的沙井河特大桥是“星空中的彩虹”,沙河西立交梁似鱼腹、墩如花瓶,梅观高速清湖路段成为城市南北中轴线上的“森林大道”……无数城市的细节之美,汇聚成美好生活的舒展画卷。

  交通之美是品质交通引领的突出体现,城市交通工程中的美学变化、品质跃升、智慧升级以及背后的工程技术创新,支撑着深圳迈向国际一流城市。

  硬核交通的柔美细节

  偶遇“彩虹桥”“鱼腹梁”和“花瓶墩”

  “想看夜空中的彩虹吗?来深圳吧!”

  深圳宝安,沙井河特大桥迅速走红网络,它横跨沙井河,在夜空中,圆拱状的桥梁发出耀眼光芒,五彩流动,光影流转,好似城市夜空中的彩虹。

  深圳南山,通向科技园的要道——沙河西路“大变身”,备受关注。

  正在实施的沙河西路快速化改造工程,从高新南九道至茶光路口进行系统化改造,全长约4.53公里。上述项目将在年底竣工,力推缓解南海大道交通拥堵,快速分流西部通道口岸客运交通,提高南山区南北向交通走廊的道路通行能力。

  桥见未来。如今的沙河西路“审美在线”。新建立交桥挡墙、墩柱上增加了条纹装饰,比传统的水泥混凝土更显精致简洁;

  在后海立交Z匝道,钢箱梁梁体采用河水绿色涂装,与大沙河自然景观融为一体,也在视觉上降低桥梁梁高;

  在玉泉立交,跨线桥上部采用鱼腹式钢箱梁,下部桥墩采用矩形花瓶墩,线条格外柔和。

  “工程采用高标准设计,将周边人文景观、自然景观元素融入设计,创造宜人的空间场所,凸显城市地域特色、文化内涵和美学取向。”深圳市交通运输局建设中心项目负责人李鹏说。

  鲁班奖团队的美学梦想

  打造城市中轴线上的“森林大道”

  正在建设的梅观高速市政化改造工程,寄托着鲁班奖团队的美学梦想——打造城市中轴线上的“森林大道”。

  这是国内首条启动市政化改造的高速公路。项目南起梅林主线收费站,北至梅观高速新建观澜主线收费站,未来将采用城市快速路标准,设置双向8车道主路和双向6车道辅路,通过市政化改造加强周边土地利用效率。

  前沿品质细节在工程凸显。深圳市交通运输局建设中心高级工程师魏敏说,项目将修建深圳南北中轴线上首条双侧管廊,内含燃气、给水、电力、通信等管线,有效防止管线腐蚀,巡检机器人实时巡查。“使城市地下管线铺设运维有序化、合理化和高效化,同时为城市发展规划预留线位,有效避免反复开挖路面、重复投资等城市建设问题。”

  景观升级,科技支撑。魏敏说,由于项目存在交叉配合施工内容多,景观要求高,施工组织复杂。项目组在深圳首探打通全生命周期BIM设计,实现建养一体化。“这将会对整个市政建设行业带来革命性影响,对打造深圳质量和深圳标准,推动智慧城市和创新型城市建设来说,具有巨大的社会效益。”


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