1、景观设计

乌鞘岭地区具有高寒阴湿、雨雪多的气候特点，志书中对乌鞘岭有"盛夏飞雪，寒气砭骨"的记述，自然气候条件相当恶劣。乌鞘岭隧道群洞门设计中注重景观设计，按照"一门一景"的理念，结合实际地形、地质、气候条件进行洞门设计，有条件的隧道洞口处尽量接长明洞以避免风吹雪对行车安全的影响，考虑到东、西向强光对驾驶员的影响设置了遮光棚，削竹式洞门能够更好的与地形融为一体，给人以美的视觉感受，古浪隧道采用了仿古城堡端墙式洞门，寓意古浪峡为河西走廊门户和古丝绸之路要冲。

2、隧道穿越大型断裂带

乌鞘岭隧道群穿越大型断裂带三处，最大的断裂带宽约500米，给设计及施工带来很大困难，针对F4、F5大型断裂带创新采用"两次初支+模筑衬砌"的复合式衬砌结构穿越，设计中采用局部扩大断面，增设变形缝的方案通过。

3、高地震区隧道净空设计

永古高速处于高地震区、穿越活动性断层F4、F12。地震区的隧道结构与围岩密贴有利于衬砌结构抗震，应注意衬砌背后空洞的检测;设计中考虑衬砌结构地震毁损的可能性，隧道净空预留30cm以备结构补强，震区隧道净空预留空间的大小应结合100年内地震的概率计算和错动距离确定。

4、涌水、逆坡施工涌水处理预案设计

乌鞘岭隧道穿越三叠系中等富水地层，安远隧道穿越F9次生断裂带，高岭隧道穿越160m宽的F12活动性断层，根据地质判断，F12为导水断层，对施工涌水、排水做了专项设计，采取"以堵为主、以排为辅"的原则。

对工程地质与水文地质较复杂地段及根据地质勘察资料判断前方有大型隐伏含水体地段，需根据施工开挖情况，结合超前预报手段综合判定。查明前方地质构造及地下水的分布状况及水量大小，根据涌水量大小、出水点、水压等实测数据合理确定环向注浆止水或局部帷幕注浆堵水方案，并配备大功率排水机械，确保施工涌水时能够及时排除水患。

5、隧道洞口融雪防冻技术

本项目在海拔2850m~2600m左右，根据气象资料及实地调查，隧址区气候条件恶劣，属高寒半干旱气候，积雪冰冻期长，昼夜温差显著，夏季炎热而冬季寒冷，最低气温达-40℃，最大冰冻深度2.0m，清代有诗"一峰红日一峰雪，半岭黄昏半岭明"，传神地描写了乌鞘岭气候多变、六月飞雪的独特景象。结合近几年隧道洞口事故率高发，且多与隧道进出口路面结冰有关的特点，第一次在隧道进出口路面设置加温除雪设施。

6、高海拔特长公路隧道通风设计

乌鞘岭隧道群具有"海拔高、纵坡大、规模大"的特点，加之隧址区地质复杂、环境恶劣，通风设计将不仅直接关系土建工程的投资规模，而且还关系到隧道后期运营的安全、舒适与费用。国内一般特长隧道通风设计采用传统模式为全射流通风或射流通风结合竖(斜)井送排风的通风模式，根据各工况需风量计算，隧道左线由烟雾来控制需风量，如采用全射流通风，洞内近、远期风速不能满足设计规范要求，需要考虑其他通风方式来解决隧道的通风问题。永古高速乌鞘岭特长隧道群(4905m、6868m、6333m、3014m)穿越高寒、高海拔祁连山国家级自然保护区，保护区内不容许布设通风井。

通过对需风量计算中对污染空气的基准排放量及递减率、海拔高度系数、控制工况等参数的分析和研究，考虑到我国汽车工业的发展及本项目的交通特点，乌鞘岭隧道群下行线主要由烟雾控制需风量;从地形地质、环保理念、交通量分析、运营效果、防灾救援系统的安全可靠性等多角度研究，并由此在国内首创采用了"静电除尘结合射流通风"的通风方案。用此种通风方式，静电集尘主要针对烟雾的稀释，全射流通风主要针对CO的稀释，这样二者结合就能满足隧道运营通风的要求。依托本项目的高海拔特长公路隧道通风方案研究获国家建设部QC一等奖。