——内马铁路勘察设计团队风采
肯尼亚内马铁路一期勘察设计项目部共有成员30余名,自2016年正式组建以来,团队技术人员时刻牢记“打造有特色的海内外一流铁道设计咨询公司”的企业愿景,发扬高效务实、团结协作的优良风格,立足本职,兢兢业业,穿梭在山间谷底,扎实开展内马铁路勘察设计工作,用辛勤的汗水书写着“一带一路”倡议的美丽诗篇。
由中交铁道设计研究总院承担勘察设计的内马铁路一期项目横穿东非大裂谷东支肯尼亚段,线路先后穿越内罗毕高原区、东非裂谷区和西部熔岩高原区,地形起伏较大,构造异常发育,火山地震活动频繁,工程建设过程中遇到多项难题。项目组成员克服勘测工作时间紧、任务重、要求高、难度大等困难,全力进行生产突破、技术攻关,充分发扬特别能吃苦、特别能战斗、特别能奉献的精神,开创了铁道总院生产技术服务的新高度。
精心选线,绕避构造、地震、火山、地热多重风险
内马铁路一期所在的东非大裂谷东翼地势起伏较大,活动断裂密布,悬崖峭壁,地势险峻;谷底区较为平坦,多火山,冲沟下切严重;裂谷西翼山区局部地段存在高地温。区域地质构造、地震活动、火山活动、地热都对铁路选线提出严峻挑战。在构造活动区内找到安全岛,并将其作为工程建设场地的主要区域,成为了项目工程师们的首要任务。
裂谷区东翼活动断裂带密布,难以完全绕避。项目组对活动断裂带特征进行分析,对方案进行反复深入研究,取消了多座断裂带上的大桥,改为以隧道和路基通过断裂带,降低了工程风险。
裂谷区地震活动水平较高,项目组通过对东非大裂谷工程地质特征、地震时空和区域稳定性进行系统分析,发现裂谷区北侧地势平坦,地震活动水平微弱,断裂构造发育较少,工程地质条件相对较好,适合铁路工程建设,避开南侧地震
活动水平较高区域,从而降低了工程风险。
对于谷底区多座火山,通过多次方案比选后,线路工程师选择在隆戈诺特火山和苏斯瓦火山之间的岩熔盖层上通过,绕避了地狱之门附近地热地区,并提出以路代桥的选线理念,采用路基、简支梁等柔性结构,节省了工程投资。
肯尼亚内马铁路一期通过工程地质选线,成功地避开了强震、火山活动、活动断层、高地温等不良地质现象,建设两年来未发现重大不良地质问题,实践表明内马铁路选线是成功的,为同类工程提供了借鉴。
攻克活动断裂和涌水,为东非第一隧保驾护航
内马标轨铁路一期设有隧道3座,其中恩贡隧道全长4507m,是东非地区最长的铁路隧道,也是项目控制性工程,被称为东非第一隧。
恩贡隧道位于内罗毕高原向东非大裂谷过渡地带,受东非大裂谷影响,隧道洞身构造发育,围岩破碎,富含基岩裂隙水。内马铁路勘察设计团队精心组织勘察,委托中国地震局开展地震安全评价工作,在隧址区勘察出8条活动断裂,在凝灰角砾岩地层中发现富水带。这些勘察成果预示着恩贡隧道的地质条件极度恶劣,工程师们遇到又一个巨大挑战。
面对挑战,项目团队不畏艰难,依托总院技术力量组织专项技术攻关,研究出对活动断裂段落采取扩挖防错断措施,对围岩软弱段落采取了加强措施,攻克了东非大裂谷断裂带设计技术难题;针对富水区和涌水量精心测量,优化了排水设计;建设期间加强地质核查,动态施工,及时调整围岩破碎段落的设计方案。解决了东非第一隧复杂地质情况可能引发的各类风险,为工程顺利建设奠定了坚实基础。
恩贡隧道自2016年10月19日开工以来,历时23个多月,700多个日日夜夜终于成功贯通。肯尼亚铁路公司董事会主席Michael Waweru对建设团队在面临诸多困难和挑战的情况下仍取得的卓越成绩表示由衷敬佩。 裂谷区地裂缝专项勘察,国际领先
东非大裂谷是世界上最大的断层陷落带,被称为“地球脸上最美丽的伤疤”。如今它仍在继续扩张。据地质学家预
测,未来的非洲大陆将被一分为二,这里将形成继太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋之后的世界第五大洋。
2018年3月,内马铁路DK77+797处突然出现一条与线路相交的地裂缝,地裂缝宽约1.5m,可见深度3.4m;3月13日,纳库鲁郡Mai Mahiu镇西南的B3公路突然被一条绵延数公里长的巨大裂缝打开,这条50英尺深的裂缝切断B3公路,导致一名当地儿童溺水身亡,两头牲畜陷入深沟,一名72岁老妇正和家人吃饭,眼看着屋子随裂缝一分为二。5月份的一场暴雨过后,谷底地表又出现了两条地裂缝,其中一条与内马铁路垂直相交,裂缝宽度1~2m,可见深度2~5m。
此时正处于内马铁路建设的攻坚期。连续出现的地裂缝,给内马铁路建设带来了巨大的挑战。国际媒体纷纷报道,猜测地壳即将裂开,引起了当地社会巨大恐慌。项目团队顶着多方压力,依托中国地震局和长安大学专家现场会诊意见,制定了专项勘察方案,采用地质调绘、综合物探、钻探等综合勘察手段,对裂谷区地裂缝问题进行了6个月的专项研究工作,查清了裂谷区地裂缝发育状况,并提出了地裂缝工程防治措施和监测预警预报方案,得到了业主的认可,为工程建设的顺利进行提供了技术保障。其研究成果《肯尼亚内马铁路一期地裂缝专项工程地质勘察研究报告》也是迄今为止国际上第一部系统总结肯尼亚东非大裂谷地裂缝灾害的地质勘察报告。
诚如内马铁路一期勘察设计项目部经理王德文所说“困难都是外在因素,是客观存在的;控制好主观因素,转变观念,抓好自身技术和管理,才是做好项目的关键。”内马铁路勘察设计项目部全体设计人员协同高效、上下一心,以“精细严谨、务实高效”的工作作风,结合现场情况精心设计,建设过程中积极配合中国交建内马铁路总经理部,起早贪黑,加班加点,反复研究方案和甲方需求,找准铁路选线、隧道、地裂缝等问题突破点高效率推进,赢得了肯尼亚铁路局的认可,并不断致力于提高服务水平,为内马铁路如期通车保驾护航。
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