近日,2024—2026年度国家优质工程奖评选结果揭晓,由新疆交通设计院承担勘察设计的S21阿乌公路建设一期工程(黄花沟至乌鲁木齐段)成功入选。项目全长229.188公里,按高速公路标准建设,设计速度120公里/小时,2019年12月开工,2021年12月建成通车。这条纵穿古尔班通古特沙漠的北疆交通大动脉,以绿色环保、交旅融合、兵地联动、智慧出行、超级高速五大创新体系,在极端环境中筑起品质标杆,成为我国沙漠高速公路建设的标志性工程。通车后较G3014通道节省里程258公里、较G216通道节省193公里,大幅压缩北疆时空距离,对打造新疆丝绸之路经济带核心区、助力新疆社会稳定和长治久安具有重要战略意义。
一、硬核技术拓荒,抢占超高速赛道
作为全国首个前瞻性布局超高速试验段的沙漠公路,项目在150公里沙漠路段预留了140公里/小时、160公里/小时的物理平纵线形指标,其中100公里按140公里/小时标准设计、50公里按160公里/小时标准设计,为我国超高速交通技术研究提供了实地试验平台。
面对超高速设计无成熟规范、无参考经验的行业难题,设计团队攻关形成超高速沙漠公路线形参数与安全理论,提出多因素综合影响下的高速公路性能评估模型与几何设计方法,创建适配140~160公里/小时时速的交通安全设施设计标准,研发可解体消能交通标志柱,突破了传统设计的技术边界。
针对沙漠地区80℃极端温差、筑路材料匮乏、施工条件恶劣等极限挑战,项目首创适用于高温差环境的装配式矮T梁桥涵结构,破解现场浇筑周期长、养护难度大的痛点;创新应用地聚合物固化风积沙、水泥稳定风积沙、土工格室加固风积沙等技术,将就地取材的风积沙转化为路面基层、底基层材料,既破解了筑路材料短缺的难题,又实现了节水降耗与生态保护。
二、绿色匠心与交旅融合,守护生态绘就文旅长廊
项目沿线生态环境脆弱敏感,设计团队将绿色环保理念贯穿规划、设计、建设、运营全周期。沿线服务区创新采用“耐低温、低管养、低运行成本”的多介质生物滤池+人工湿地组合工艺,实现全年污水稳定达标处理;位于沙漠腹地的克拉美丽服务区配置真空节水便器与智能污水处理系统,所有污水经处理后全部回用至冲厕与绿化,降低运营成本40%以上;103团、五家渠服务区采用智能一体化膜污水处理系统,出水用于景观绿化、道路清洗等资源化利用。
全线服务区配套太阳能热水系统、LED智能照明系统,可根据时段与场景调节照明亮度,实现节能优化;同步预留充电桩位置与管线,适配未来新能源出行需求。路基采用风积沙填筑与1:4缓边坡设计,与沙漠地形自然融合,最大限度降低对原生地貌的影响。作为全国首条定位“沙漠探险旅游”的高速公路,项目依托沿线沙漠、农田、河流、湖泊等多元景观,通过互通立交、服务区、观景点串联起沙洲码头、东道海子等周边旅游资源,引导游客深入沙漠腹地,感受荒漠风光与独特的动植物生态。
沿线3处核心服务区植入兵团文化、交投红色文化展示空间,将交通服务站升级为文化传播载体。作为北疆环喀纳斯旅游环线的连接中轴线,项目串联阿勒泰、乌鲁木齐两大旅游富集区,开拓“路、景、产”融合发展联营新模式,形成交通支撑旅游、旅游反哺交通的良性循环。
三、智慧赋能与全周期服务,铸就品质工程标杆
项目以5G、人工智能、工业互联网、物联网等技术为底座,打造集智慧服务、智慧收费、智慧应急管理、智能科技、智跑快行于一体的智慧高速公路。智慧服务体系覆盖网站平台、移动终端、可变信息标志、广播等多渠道,为公众提供及时、精准的出行信息服务;全线设置ETC门架系统,支持车牌识别与分段计费,兼容微信、支付宝、云闪付等移动支付方式,实现不停车快捷通行;智慧应急管理系统集成视频监控、车辆检测、气象监测、无人机巡查等手段,配套智能化应急预案库,可快速响应风沙、积雪等自然灾害。
作为项目勘察设计单位,新疆交通设计院以交通运输部“品质工程”要求为引领,将“优质耐久、安全舒适、经济环保、社会认可”贯穿勘察设计全过程。勘察阶段针对沙漠、冲洪积平原、城镇工业园三类地貌单元制定差异化勘察方案,运用三维DTM数字化地形图、RTK动态GPS定位、航测遥感、公路路线CAD集成系统等技术,实现路线方案快速比选与精细化设计,勘察成果与施工实际高度吻合。
设计阶段强化沥青路面抗冻抗裂性能、路基压实标准与风沙防护体系;建设期间派驻专职现场代表全程驻场,严格执行“先审批、后实施”变更流程,实现“零重大设计变更”;通车后持续开展设计“回头看”。同时,项目以交通基础设施建设为纽带,推进兵团与地方在经济、社会、文化等领域融合互通,实现共建共享,发挥“1+1>2”聚合效应。
此次斩获国家优质工程奖,是对S21阿乌公路建设品质、技术创新与社会价值的国家级肯定。展望未来,新疆交通设计院将继续秉持匠心,深耕交通建设领域,以更多精品工程助力新疆丝绸之路经济带核心区建设,为交通强国贡献新疆智慧与新疆力量。
