项目背景
西部海港隧道项目(Western Harbour Tunnel,WHT)旨在缓解悉尼中心城区现有大桥及海港隧道之间道路交通的长期拥堵问题,项目建成后将形成一条全长6.5km的双向三车道海底隧道,预计2028年通车。
深蓝色为第一阶段
橙色与天蓝色为第二阶段
项目工程分两期实施,其中一期工程1.7km的隧道施工已于2025年2月完工 ;二期工程包含总长4.5km的双线隧道,其中还包括了跨海段。
按照最初计划,跨海段的设计方案为沉管隧道,但该方案在施工期间需要设置围堰、疏浚港湾,可能会搅动含有污染物的海底沉积物,影响海上交通,侵扰附近的海洋生物。
为此,工程团队提出了一个新的方案:将跨海段隧道设计为一条深埋隧道,位于海平面以下47m处,使用两台15.7m超大直径泥水平衡盾构掘进,显著减少工程对海洋栖息地、商业运营以及海港公共运输的影响。
项目所用盾构,由中国中铁制造
超大直径盾构地下组装
为了尽可能降低工程对环境的影响,项目团队采用了一种近乎“全地下化”的施工方案——他们将两台15.7m超大直径泥水平衡盾构机的组装,物流运输和泥浆处理设施全部移到了地下。
装配和始发室
为了实现地下组装,项目团队建设了巨型地下洞室作为装配和始发室,长约120m,宽约21m,高约28m,采用传统矿山法施工。未来,洞室将在建设完成后,成为隧道工程永久结构的一部分。
同时,装备团队对盾构也进行了针对性设计,使其能够以较小的部件形式交付;部件运输则通过已建成隧道区间进行运输,然后在巨型地下洞室内进行组装。由于采取了这种做法,当地街道在施工期间保持了畅通,重型车辆的通行量也大幅减少,有效减少了项目施工的占地面积。
地下组装
全地下泥水处理和渣土运输
全地下化的施工方案中,泥水处理系统的地下化是一大挑战:项目团队将整个泥水处理系统完全设置在项目第一阶段的通风井内,井内空间进行了重新规划,分别用于泥水处理、废料分离、输送系统和堆场装载作业,整个流程完全在地下运行,附近的居民很难感知到这个地下的泥水处理厂。
位于地下的滤压机
通过将泥水处理系统建在地下,项目避免了占用公园用地和该地区已经非常拥堵的道路,减少了施工噪音与车道封闭。
地下泥水处理系统结构
泥水处理系统中分离出的渣土会通过地下传输带运至第一阶段的主线隧道内,那里设置了4个地下储料仓,通过一系列可调节卸料器,渣土可灵活分配至各仓,实现渣土分类管理、隔离存放,为后续资源化利用创造条件;此外,废料运输卡车也可以利用已建成的隧道区间,将渣土运往最终目的地,无需占据附近的公共道路。
传输带系统
项目团队还为整套地下泥水处理系统和运输系统建立了BIM模型进行模拟运行,以期提前发现施工的各个环节中可能存在的交通瓶颈、物流冲突、设备冗余不足、以及不同工序之间的干涉问题。
本文内容整理自Tunnelling Journal
供稿、编辑&排版:GDY
审校:Jacob