上海外環(huán)隧道解鎖全國(guó)首創(chuàng)“預(yù)養(yǎng)護(hù)”，越江設(shè)施改造助力城市更新
時(shí)間：2025-03-25 來源：上海城投公路投資（集團(tuán)）有限公司 分享：
2025年3月22日0時(shí)，由上海城投公路投資（集團(tuán)）有限公司責(zé)實(shí)施的上海S20外環(huán)隧道大修工程歷時(shí)365天，正式完工恢復(fù)通車。工程同步構(gòu)建了既有公路隧道更新的成套技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)了既有隧道建管養(yǎng)一體化智能管控，為推動(dòng)城市公共空間設(shè)施優(yōu)化提供了可復(fù)制的“上海經(jīng)驗(yàn)”。
2025年3月22日0時(shí)，由上海城投公路投資（集團(tuán)）有限公司（以下簡(jiǎn)稱“上海城投公路”）負(fù)責(zé)實(shí)施的上海S20外環(huán)隧道大修工程歷時(shí)365天，正式完工恢復(fù)通車。工程同步構(gòu)建了既有公路隧道更新的成套技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)了既有隧道建管養(yǎng)一體化智能管控，為推動(dòng)城市公共空間設(shè)施優(yōu)化提供了可復(fù)制的“上海經(jīng)驗(yàn)”。
2003年建成通車的外環(huán)隧道是中國(guó)首條采用沉管法施工的特大型越江隧道，毗鄰?fù)飧邩蚋蹍^(qū)及物流倉(cāng)儲(chǔ)集群，曾經(jīng)是上海北部地區(qū)唯一的大型貨運(yùn)車輛越江通道。位于外環(huán)隧道北部、黃浦江最北端的郊環(huán)隧道可通行貨運(yùn)車輛后，外環(huán)隧道仍然承擔(dān)區(qū)域內(nèi)近七成集卡越江通行需求。據(jù)統(tǒng)計(jì)，外環(huán)隧道歷年車流量峰值近3000萬(wàn)輛，為通車初期的2.4倍，大型貨車（含集卡）約占流量的80%左右。多年來由于超負(fù)荷運(yùn)營(yíng)等各種原因，隧道留下沉管接頭滲漏、路面損壞等“歲月痕跡”。
▲外環(huán)隧道航拍（劉秀國(guó) 攝)
面對(duì)外環(huán)隧道大修重任，原建設(shè)、設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人與新生代技術(shù)骨干砥礪攻堅(jiān)，在資深沉管隧道特聘專家組的指導(dǎo)下，整合歷史經(jīng)驗(yàn)與前沿技術(shù)，以卓越績(jī)效管理理念為指引，精準(zhǔn)把控施工進(jìn)度。上海市交通委員會(huì)以“全結(jié)構(gòu)煥新、全周期升級(jí)”為目標(biāo)，牽頭組織上海城投公路與上海市公安局交警總隊(duì)、隧道股份上海隧道工程有限公司、沿線黨政機(jī)關(guān)及企事業(yè)單位等多家黨組織共建“同心環(huán)”黨建聯(lián)盟，警企聯(lián)動(dòng)制定發(fā)布繞行路線方案、分時(shí)段分流動(dòng)態(tài)交通組織、優(yōu)化收費(fèi)方案，及時(shí)回應(yīng)公眾關(guān)切。
更“安全”
首創(chuàng)“內(nèi)置式接頭修復(fù)技術(shù)”
沉管接頭修復(fù)是業(yè)界公認(rèn)的難題，針對(duì)沉管結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，上海城投公路組織上海市隧道工程軌道交通設(shè)計(jì)研究院、隧道股份上海隧道工程有限公司、同濟(jì)大學(xué)組建技術(shù)專家團(tuán)隊(duì)，突破性研發(fā)首創(chuàng)“內(nèi)置式接頭修復(fù)加固技術(shù)”，對(duì)沉管段736米隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)完成修復(fù)。該技術(shù)方案在沉管隧道修復(fù)領(lǐng)域中尚屬首例，具有極高的技術(shù)挑戰(zhàn)。基于端鋼殼激光定位與結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，創(chuàng)新構(gòu)建三重止水防御體系，修復(fù)后接頭耐久性顯著提升，為長(zhǎng)三角軟土地基沉管隧道治理樹立了技術(shù)標(biāo)桿。同時(shí)，隧道內(nèi)機(jī)電設(shè)備均完成系統(tǒng)性升級(jí)，風(fēng)機(jī)總推力提升近20%，增設(shè)智能排水泵、暗埋段全線水噴霧系統(tǒng)，進(jìn)一步強(qiáng)化防汛及消防保障。
▲外環(huán)隧道浦西出入口（劉秀國(guó) 攝）更“順暢”
隧道限速上調(diào)，潮汐車道切換更高效
外環(huán)隧道大修后的路面狀況、駕駛視覺等顯著改善，限速由大修前的50公里/小時(shí)調(diào)整至60公里/小時(shí)，并設(shè)置了相應(yīng)的客貨分道及可變車道。隧道內(nèi)密布“雷視一體機(jī)”，精準(zhǔn)捕捉車輛軌跡、車速，實(shí)時(shí)分析三孔車流量，智能聯(lián)動(dòng)調(diào)度潮汐車道及信號(hào)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)交通異常預(yù)警與主動(dòng)干預(yù)，顯著提升通行效率。在提升通行秩序方面，在隧道浦東出入口設(shè)置動(dòng)態(tài)稱重檢測(cè)設(shè)備，覆蓋十車道，嚴(yán)控超載車輛。在保障路面質(zhì)量方面，此次大修采用具有高抗車轍和抗水損害功能的瀝青混凝土材料，將原路面結(jié)構(gòu)優(yōu)化為三層組合結(jié)構(gòu)。上面層高模量瀝青通過添加高粘度改性劑，其動(dòng)穩(wěn)定度可達(dá)普通瀝青的4~5倍，較普通重載瀝青提升15%，能有效抵抗重載車輛反復(fù)碾壓導(dǎo)致的塑性變形；下面層通過連續(xù)級(jí)配優(yōu)化荷載傳遞路徑，增強(qiáng)整體抗疲勞性能，避免基層反射裂縫擴(kuò)展；碎石防水層形成致密防水屏障，減少因水滯留引發(fā)的路面病害，兼具應(yīng)力緩沖功能，降低重載沖擊對(duì)基層的破壞風(fēng)險(xiǎn)。在視覺方面，隧道內(nèi)燈光可根據(jù)洞內(nèi)外亮度值、時(shí)間、季節(jié)、天氣等進(jìn)行亮度調(diào)節(jié)，同時(shí)隧道側(cè)墻安裝金屬?gòu)?fù)合板，讓駕駛體驗(yàn)更舒適。更“智慧”
全國(guó)首個(gè)“預(yù)測(cè)性養(yǎng)護(hù)”隧道
作為全國(guó)首個(gè)實(shí)現(xiàn)“預(yù)養(yǎng)護(hù)”的隧道，工程團(tuán)隊(duì)運(yùn)用數(shù)字孿生技術(shù)，基于BIM模型串聯(lián)近萬(wàn)臺(tái)運(yùn)行設(shè)施、健康檢測(cè)設(shè)備，搭建“建管養(yǎng)一體化智能管控平臺(tái)”對(duì)隧道進(jìn)行模擬，實(shí)時(shí)反映隧道結(jié)構(gòu)健康、機(jī)電設(shè)備設(shè)施狀態(tài)、車流荷載、江潮水位等動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)毫米級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)隧道結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)，預(yù)測(cè)隧道未來的運(yùn)行狀況，提前研判故障與養(yǎng)護(hù)需求，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與反饋養(yǎng)護(hù)效果，輔助科學(xué)養(yǎng)護(hù)決策，為城市基礎(chǔ)設(shè)施全周期安全運(yùn)維提供智慧解決方案。更“綠色”
廢料循環(huán)利用，能源精細(xì)管理
針對(duì)老舊鋼結(jié)構(gòu)除銹難題，大修首次采用激光清洗技術(shù)，避免傳統(tǒng)機(jī)械打磨產(chǎn)生的揚(yáng)塵污染，揚(yáng)塵減少90%；材料循環(huán)方面，3.8萬(wàn)噸舊瀝青100%再生利用在其他低等級(jí)道路基層，1.2萬(wàn)噸混凝土銑刨料轉(zhuǎn)化為生態(tài)護(hù)坡磚。能源管理方面，升級(jí)機(jī)電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備用能的精細(xì)統(tǒng)計(jì)與管理，同時(shí)全線升級(jí)1568套LED智能調(diào)光燈具，預(yù)計(jì)全年將節(jié)電240萬(wàn)千瓦時(shí)。更“便捷”
“物暢其流”助力區(qū)域發(fā)展
修整后的隧道以“人文航運(yùn)”“發(fā)展創(chuàng)新”兩幅浮雕分別展示浦西（寶山）、浦東的歷史定位和發(fā)展歷程，將百年吳淞口燈塔、吳淞口國(guó)際郵輪港與外高橋保稅區(qū)、陸家嘴天際線的剪影鐫刻于隧道門戶，輔以“浪花狀”門頭演繹“科技浪潮”，鏈接城市記憶與未來圖景，體現(xiàn)城市溫度。立足“三江交匯 上海之門”的大吳淞地區(qū)，外環(huán)隧道將與郊環(huán)隧道共同為上海北部地區(qū)構(gòu)筑更可靠的貨運(yùn)通道，并進(jìn)一步提升上海外環(huán)北段通行效率，串聯(lián)寶山城區(qū)、郵輪港門戶、吳淞創(chuàng)新城、三岔港生態(tài)門戶四大未來城市組團(tuán)，進(jìn)一步服務(wù)大吳淞地區(qū)與浦東地區(qū)發(fā)展。▲外環(huán)隧道內(nèi)景（何韻 供圖）浦江潮涌，奔流不息，建設(shè)團(tuán)隊(duì)踐行卓越績(jī)效管理理念，組織專家組全程參與設(shè)計(jì)運(yùn)營(yíng)回溯的管理體系示范，并創(chuàng)新多部門并聯(lián)審批模式，大幅縮短了驗(yàn)收周期。修繕工程中取得的多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)及專利成果，填補(bǔ)了我國(guó)隧道修復(fù)技術(shù)的多項(xiàng)空白，建立起國(guó)內(nèi)首套《隧道結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》。無(wú)數(shù)建設(shè)者的日夜兼程，打造了超大城市交通基礎(chǔ)設(shè)施更新和現(xiàn)代養(yǎng)護(hù)的典范，使外環(huán)隧道以全新的姿態(tài)更好地服務(wù)上海城市發(fā)展，為助力上海國(guó)際航運(yùn)中心建設(shè)和長(zhǎng)三角一體化發(fā)展注入新動(dòng)能。
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