上海外环隧道解锁全国首创“预养护”！ 越江设施改造助力城市更新

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2025年3月22日0时，由上海城投公路投资（集团）有限公司（以下简称“上海城投公路”）负责实施的上海S20外环隧道大修工程历时365天，正式完工恢复通车。工程同步构建了既有公路隧道更新的成套技术体系，实现了既有隧道建管养一体化智能管控，为推动城市公共空间设施优化提供了可复制的“上海经验”。

▲拍摄：刘秀国

2003年建成通车的外环隧道是中国首条采用沉管法施工的特大型越江隧道，毗邻外高桥港区及物流仓储集群，曾经是上海北部地区唯一的大型货运车辆越江通道。位于外环隧道北部、黄浦江最北端的郊环隧道可通行货运车辆后，外环隧道仍然承担区域内近七成集卡越江通行需求。据统计，外环隧道历年车流量峰值近3000万辆，为通车初期的2.4倍，大型货车（含集卡约占流量的80%左右。多年来由于超负荷运营等各种原因，隧道留下沉管接头渗漏、路面损坏等“岁月痕迹”。

▲外环隧道航拍（刘秀国 摄)

面对外环隧道大修重任，原建设、设计负责人与新生代技术骨干砥砺攻坚，在资深沉管隧道特聘专家组的指导下，整合历史经验与前沿技术，以卓越绩效管理理念为指引，精准把控施工进度。上海市交通委员会以“全结构焕新、全周期升级”为目标，牵头组织上海城投公路与上海市公安局交警总队、隧道股份上海隧道工程有限公司、沿线党政机关及企事业单位等多家党组织共建“同心环”党建联盟，警企联动制定发布绕行路线方案、分时段分流动态交通组织、优化收费方案，及时回应公众关切。

更“安全”

首创“内置式接头修复技术”

沉管接头修复是业界公认的难题，针对沉管结构特点，上海城投公路组织上海市隧道工程轨道交通设计研究院、隧道股份上海隧道工程有限公司、同济大学组建技术专家团队，突破性研发首创“内置式接头修复加固技术”，对沉管段736米隧道内部结构完成修复。该技术方案在沉管隧道修复领域中尚属首例，具有极高的技术挑战。基于端钢壳激光定位与结构动态监测，创新构建三重止水防御体系，修复后接头耐久性显著提升，为长三角软土地基沉管隧道治理树立了技术标杆。

同时，隧道内机电设备均完成系统性升级，风机总推力提升近20%，增设智能排水泵、暗埋段全线水喷雾系统，进一步强化防汛及消防保障。

▲外环隧道浦西出入口（刘秀国 摄）

更“顺畅”

隧道限速上调，潮汐车道切换更高效

外环隧道大修后的路面状况、驾驶视觉等显著改善，限速由大修前的50公里/小时调整至60公里/小时，并设置了相应的客货分道及可变车道。隧道内密布“雷视一体机”，精准捕捉车辆轨迹、车速，实时分析三孔车流量，智能联动调度潮汐车道及信号系统，实现交通异常预警与主动干预，显著提升通行效率。

在提升通行秩序方面，在隧道浦东出入口设置动态称重检测设备，覆盖十车道，严控超载车辆。

更“舒适”

新材料应用刷新隧道“颜值”

在保障路面质量方面，此次大修采用具有高抗车辙和抗水损害功能的沥青混凝土材料，将原路面结构优化为三层组合结构。上面层高模量沥青通过添加高粘度改性剂，其动稳定度可达普通沥青的4~5倍，较普通重载沥青提升15%，能有效抵抗重载车辆反复碾压导致的塑性变形；下面层通过连续级配优化荷载传递路径，增强整体抗疲劳性能，避免基层反射裂缝扩展；碎石防水层形成致密防水屏障，减少因水滞留引发的路面病害，兼具应力缓冲功能，降低重载冲击对基层的破坏风险。

在视觉方面，隧道内灯光可根据洞内外亮度值、时间、季节、天气等进行亮度调节，同时隧道侧墙安装金属复合板，让驾驶体验更舒适。

更“智慧”

全国首个“预测性养护”隧道

作为全国首个实现“预养护”的隧道，工程团队运用数字孪生技术，基于BIM模型串联近万台运行设施、健康检测设备，搭建“建管养一体化智能管控平台”对隧道进行模拟，实时反映隧道结构健康、机电设备设施状态、车流荷载、江潮水位等动态数据，利用数据分析、机器学习等技术毫米级实时监测隧道结构健康状态，预测隧道未来的运行状况，提前研判故障与养护需求，实时监测与反馈养护效果，辅助科学养护决策，为城市基础设施全周期安全运维提供智慧解决方案。

更“绿色”

废料循环利用，能源精细管理

针对老旧钢结构除锈难题，大修首次采用激光清洗技术，避免传统机械打磨产生的扬尘污染，扬尘减少90%；材料循环方面，3.8万吨旧沥青100%再生利用在其他低等级道路基层，1.2万吨混凝土铣刨料转化为生态护坡砖。能源管理方面，升级机电系统，实现对设备用能的精细统计与管理，同时全线升级1568套LED智能调光灯具，预计全年将节电240万千瓦时。

更“便捷”

“物畅其流”助力区域发展

修整后的隧道以“人文航运”“发展创新”两幅浮雕分别展示浦西（宝山）、浦东的历史定位和发展历程，将百年吴淞口灯塔、吴淞口国际邮轮港与外高桥保税区、陆家嘴天际线的剪影镌刻于隧道门户，辅以“浪花状”门头演绎“科技浪潮”，链接城市记忆与未来图景，体现城市温度。立足“三江交汇 上海之门”的大吴淞地区，外环隧道将与郊环隧道共同为上海北部地区构筑更可靠的货运通道，并进一步提升上海外环北段通行效率，串联宝山城区、邮轮港门户、吴淞创新城、三岔港生态门户四大未来城市组团，进一步服务大吴淞地区与浦东地区发展。

外环隧道内景（何韵 供图）

浦江潮涌，奔流不息，建设团队践行卓越绩效管理理念，组织专家组全程参与设计运营回溯的管理体系示范，并创新多部门并联审批模式，大幅缩短了验收周期。修缮工程中取得的多项标准及专利成果，填补了我国隧道修复技术的多项空白，建立起国内首套《隧道结构健康监测系统技术标准》。无数建设者的日夜兼程，打造了超大城市交通基础设施更新和现代养护的典范，使外环隧道以全新的姿态更好地服务上海城市发展，为助力上海国际航运中心建设和长三角一体化发展注入新动能。

▲外环隧道夜景（陈冬 摄）

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供稿：上海城投公路投资（集团）有限公司

责编：程子研

校对：闫可欣

审核：余大鹏 陈露

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