近年來,隧道建設行業(yè)市場規(guī)模持續(xù)擴大。隧道,作為一種修建在地殼表層下、穿過山體或水下的通道,其目的是為了供車輛和人員通行。它是公路工程的重要組成部分,主要功能在于縮短行駛里程、提高行駛速度、改善行駛環(huán)境,并幫助車輛和行人穿越各種自然障礙(如海底、大山等)。隧道主要由洞身、襯砌、洞口等部分組成,其中僅洞口露于地表,作為隧道的標志。根據(jù)其所在位置和功能,隧道可以分為多種類型,如山嶺隧道、水下隧道、城市隧道等。這些隧道在修建過程中需要考慮不同的地質(zhì)條件、水文環(huán)境以及交通需求。
隧道是修建在地下或水下或者在山體中,鋪設鐵路或修筑公路供機動車輛通行的建筑物。隧道的結(jié)構(gòu)包括主體建筑物和附屬設備兩部分。主體建筑物由洞身和洞門組成,附屬設備包括避車洞、消防設施、應急通訊和防排水設施,長的隧道還有專門的通風和照明設備。
隧道根據(jù)其所在位置可分為山嶺隧道、水下隧道和城市隧道三大類。為縮短距離和避免大坡道而從山嶺或丘陵下穿越的稱為山嶺隧道;為穿越河流或海峽而從河下或海底通過的稱為水下隧道;為適應鐵路通過大城市的需要而在城市地下穿越的稱為城市隧道。按交通用途可以分為公路隧道和鐵路隧道;按照隧道的長度,可分為短隧道、中隧道、長隧道、特長隧道。
近日,在國際隧道與地下空間協(xié)會發(fā)布的全球隧道與地下工程領(lǐng)域50項標志性工程中,我國有9項工程入選,領(lǐng)先其他國家和地區(qū)成為榜首。其中,中國鐵建參與設計建造的6項工程入選,分別是大瑤山隧道、西康鐵路秦嶺隧道、青藏鐵路新關(guān)角隧道、膠州灣第二海底隧道、港珠澳大橋海底隧道、深中通道海底隧道。
鐵一院設計、中鐵十八局承建的西康鐵路秦嶺特長隧道于1999年9月6日貫通,Ⅰ線隧道全長18460米,Ⅱ線隧道全長18456米,隧道最大埋深1600米,是當時我國洞身最長、埋置最深、圍巖特硬、工程規(guī)模最大的隧道。秦嶺隧道是我國第一次采用GPS全球定位儀、首次引進當時世界最先進的TBM掘進機修建的特長單線鐵路隧道,設計施工過程中克服巖爆、涌水、高溫等地質(zhì)災害,在國內(nèi)首次應用防災、報警、消防滅火裝置體系,安裝了長期使用的永久通風系統(tǒng)等。秦嶺特長隧道榮獲了2003年度國家科技進步一等獎,魯班獎、詹天佑獎、FIDIC“全球百年優(yōu)秀工程”大獎。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2029年隧道建設行業(yè)市場深度分析及發(fā)展規(guī)劃咨詢綜合研究報告》顯示:
近幾十年,我國鐵路隧道的數(shù)量、長度均增長迅速。建國初期,我國鐵路隧道僅有429座,鐵路隧道總長度112千米。隧道工程技術(shù)人員不斷突破技術(shù)、完善施工方法與措施,從九十年代開始我國隧道工程進入高速發(fā)展期。特別是近十五年來,鐵路隧道發(fā)展更為迅速,共建成鐵路隧道9,260座,總長約15,316千米,占中國鐵路隧道總長度的78%。
我國隧道及地下工程事業(yè)至20世紀80年代以來,得到了快速發(fā)展。進入21世紀以來,中國公路隧道年均增長率高達20%,且有逐年加快的趨勢。近年來,在隧道建設技術(shù)不斷提升的推動下,我國的隧道和地下工程發(fā)展迅速,取得顯著成就。2016-2022年,我國隧道總里程呈逐年增長趨勢,截止2022年底,我國隧道總里程達到48762公里,較2021年增長3008.1公里。
在公路建設中,過去普遍做法是盤山繞行或切坡深挖,然而我國是一個多山的國家,這種做法不僅顯著降低行車效率、提高汽車油耗、增加車輛磨損和交通事故發(fā)生率,還會對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成較為嚴重的破壞。隨著社會經(jīng)濟和生產(chǎn)需求的發(fā)展,高等級公路和高速公路大量出現(xiàn),對道路的修建技術(shù)提出了較高的標準,要求線路順直、坡度平緩、路面寬敞等。
隧道建設行業(yè)不斷引入新技術(shù)和新材料以提高施工效率和質(zhì)量。例如,鉆爆法、盾構(gòu)法等多種施工方法的應用使得隧道建設能夠適應不同的地質(zhì)條件和施工環(huán)境。同時,隧道工程地質(zhì)勘察技術(shù)的綜合應用也為提升工程建設質(zhì)量和營造安全可靠施工環(huán)境提供了有力保障。隨著環(huán)境保護意識的提高和綠色施工理念的推廣,隧道建設行業(yè)越來越注重環(huán)保和節(jié)能。未來隧道建設將更加注重減少對自然環(huán)境的破壞采用綠色建筑材料和環(huán)保施工技術(shù)實現(xiàn)綠色施工和低碳發(fā)展。
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