長江商報消息 12日，被譽為中國鐵路發(fā)展“集大成者”、智能高鐵示范工程的京張高鐵實現(xiàn)全線軌道貫通。百余年前，詹天佑打破中國不能自建鐵路的斷言，設(shè)計建成京張鐵路，被國人視為“爭氣路”；今天的京張高鐵，開了世界智能鐵路之先河。從1909年到2019年，從時速35公里到時速350公里，京張鐵路到京張高鐵變遷的百余年，實現(xiàn)了中國鐵路從落后到領(lǐng)跑世界。
一個毫米
凝聚鐵路百年發(fā)展之變
京張高鐵軌道貫通的最后一點——清華園隧道是京張高鐵的關(guān)鍵工程。這條6020米長的隧道采用盾構(gòu)施工，遭遇了世界上最為復(fù)雜的情況。它和北京地鐵10號線、15號線、12號線相交而過，并行13號線，還要下穿7處重要城市道路，近90條重要市政管線。
“清華園隧道要從5.4米的地下穿越北京地鐵10號線，隧道開挖直徑達(dá)12.64米，相當(dāng)于5層樓那么高。要在這么復(fù)雜的環(huán)境下，實現(xiàn)這么大體量的盾構(gòu)施工，誤差還不超過‘1毫米’，就好像在人體的眾多動脈之間做手術(shù)。”中鐵十四局京張高鐵清華園隧道項目盾構(gòu)經(jīng)理趙斌說。
為此，建設(shè)者引入了世界最先進(jìn)的泥水平衡盾構(gòu)機(jī)——“天佑”號，并結(jié)合京張智能化目標(biāo)，建立了盾構(gòu)安全建造可視化云平臺，全預(yù)制機(jī)械化拼裝和大直徑盾構(gòu)常壓換刀技術(shù)。這相當(dāng)于為盾構(gòu)機(jī)裝上了“眼”“手”“腳”，建設(shè)者可以時刻掌握隧道和周邊構(gòu)筑物的變形情況，確保毫厘之間的施工精度。
1905年，隧道施工同樣是擺在京張鐵路面前的最大難題。全長1091米的八達(dá)嶺隧道，也是京張鐵路的關(guān)鍵工程。當(dāng)時，我國尚沒有一條國人獨立主持設(shè)計、建造、運營的干線鐵路，外國工程師放言：中國能修京張鐵路的工程師還沒出生呢！
從美國耶魯大學(xué)留學(xué)歸來的詹天佑打破了這個論斷。他將南美伐木所用的“人”字形鐵路首次運用在我國干線鐵路上，通過延長距離，順利通過了京張鐵路關(guān)溝段33‰大坡度，將原本需要開挖1800多米的八達(dá)嶺隧道縮短為1091米。
詹天佑不僅創(chuàng)造性運用了“人”字形鐵路，首次使用炸藥開采隧道，更開創(chuàng)了大長隧道新的施工工法——豎井法。這種方法可以在地下同時展開6個工作面，提高施工效率，且部分豎井建成后被用作通風(fēng)廊道，解決了當(dāng)時蒸汽機(jī)車通過隧道時的排氣問題。“這種創(chuàng)新被稱為‘長隧短打’，至今仍然是中國鐵路建設(shè)的‘王牌’工法。”中鐵設(shè)計京張項目組隧道負(fù)責(zé)人岳嶺說。
“京張鐵路是中國人自主設(shè)計、建造鐵路的起點。如果沒有這個起點，我們無法站在中國鐵路、裝備制造、綜合國力飛速發(fā)展的‘肩膀’上，謀劃中國高鐵凝聚在‘1毫米’之上的精細(xì)與跨越。”中鐵設(shè)計京張高鐵總體設(shè)計師王洪雨說。
一路趕超
自主創(chuàng)新和艱苦奮斗贏來多個“最”
京張高鐵有眾多“首次”支撐。八達(dá)嶺長城站最大埋深102米，地下建筑面積3.6萬平方米，是世界最大最深的高鐵站。同時，車站兩端渡線段單洞開挖跨度達(dá)32.7米，是目前國內(nèi)單拱跨度最大的暗挖鐵路隧道。據(jù)介紹，八達(dá)嶺長城站是目前國內(nèi)旅客提升高度最大的高速鐵路地下車站。在車站內(nèi)部，一個提升高度為62米的長大扶梯及相關(guān)的斜行電梯等先進(jìn)設(shè)備將給未來在車?yán)锍塑嚨穆每土粝律羁逃∠蟆?br />
“離天空最近”的鐵路，青藏鐵路建設(shè)了近半個世紀(jì)。2006年7月1日，火車的鳴笛回響在雪域高原的長空，向世界宣示：中國把鐵路修到了拉薩！從青海西寧至西藏拉薩，平均海拔近4000米，全長1956公里，青藏鐵路列車“一日內(nèi)到達(dá)”。
從1958年9月，青藏鐵路西寧至格爾木段開工開始，受技術(shù)發(fā)展和自然環(huán)境條件制約幾度中斷，經(jīng)過10余萬鐵路建設(shè)者長達(dá)近半個世紀(jì)的艱苦奮戰(zhàn)，挑戰(zhàn)生命極限，克服了多年凍土、生態(tài)脆弱、高寒缺氧等一個個高原鐵路建設(shè)的世界級難題。2006年青藏鐵路終于全線通車。
擁有世界上最全面的橋梁設(shè)計建造技術(shù)，現(xiàn)代化的施工機(jī)具，修建了一批跨越大河大江的大跨度橋梁；建立了基礎(chǔ)設(shè)施、移動裝備、綜合檢測、防災(zāi)減災(zāi)、應(yīng)急救援為一體的安全風(fēng)險管理體系，實現(xiàn)對地震、風(fēng)、雨、雪、異物侵限等災(zāi)害實時預(yù)警和監(jiān)控。經(jīng)過多年的創(chuàng)新發(fā)展，中國已全面掌握了高速鐵路核心技術(shù)，構(gòu)建了完整的高速鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，中國高鐵總體技術(shù)水平邁入世界先進(jìn)行列，部分技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。
“我們是站在中國鐵路、裝備制造、綜合國力飛速發(fā)展的‘肩膀’上，謀劃中國高鐵的又一次飛躍。”中鐵設(shè)計京張高鐵總體設(shè)計師王洪雨說。依托京張高鐵建設(shè)，我國將進(jìn)一步構(gòu)建智能高鐵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，成為引領(lǐng)世界的智能高鐵應(yīng)用國家。
一騎絕塵
從8000公里延長到13萬公里
我國第一條鐵路是1876年英商在上海至吳淞間修建的，較之世界上第一條正式營業(yè)的鐵路足足落后了51年。直到1905年，中國人自己勘測、設(shè)計、施工的第一條鐵路——京張鐵路正式開工，著名鐵路工程師詹天佑主持創(chuàng)設(shè)的“豎井開鑿法”和“人”字形線路，成為國人耳熟能詳?shù)臍v史記憶。
1949年10月1日，中華人民共和國成立后，當(dāng)年一共搶修恢復(fù)了8278公里鐵路。1949年底，全國鐵路運營里程共達(dá)21810公里。到1952年底，全國鐵路運營里程增加到22876公里。1980年底鐵路運營里程達(dá)49940公里。
60余年過去，中國鐵路網(wǎng)從8000公里延長到13萬公里。中國已成為世界上高速鐵路建設(shè)運營規(guī)模最大、技術(shù)最全面、管理經(jīng)驗豐富的國家。
據(jù)我國《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》，到2020年，中國高速鐵路規(guī)模將達(dá)到3萬公里，到2025年，將達(dá)到3.8萬公里左右，遠(yuǎn)期將達(dá)到4.5萬公里左右。屆時，高速鐵路將連接主要城市群，形成以特大城市為中心覆蓋全國、以省會城市為支點覆蓋周邊的高速鐵路網(wǎng)，實現(xiàn)相鄰大中城市間1至4小時交通圈，城市群內(nèi)0.5至2小時交通圈。
“武漢力量”助京張高鐵
跨越北京重要水源地
12日上午，京張高鐵全線鋪軌完成。這一重大工程背后，蘊藏著“武漢力量”。在漢“建橋國家隊”中鐵大橋局承建了京張高鐵5標(biāo)，全長16.21公里，含官廳水庫特大橋在內(nèi)的特大、大中橋6座。
全長9077米的官廳水庫特大橋是京張高鐵的控制性工程，其工程量相當(dāng)龐大。僅基礎(chǔ)部分，全橋樁基就打了2505根，其中直接位于水庫內(nèi)的水下樁有129根，加起來約12.4萬米，相當(dāng)于14座珠穆朗瑪峰的高度。
大橋跨越的官廳水庫是北京的備用水源地、國家濕地公園、京津冀協(xié)同發(fā)展的水源涵養(yǎng)地。在這樣一個重要的水源保護(hù)區(qū)建設(shè)規(guī)模巨大的橋梁，如何確保項目建設(shè)的綠色、環(huán)保、可行，顯得尤為重要。鐵四院監(jiān)理項目部聯(lián)合中鐵大橋局逐一攻克難關(guān)，顯著減少施工污染。第三方水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，施工期間官廳水庫水質(zhì)無變化。
京張高鐵官廳水庫特大橋創(chuàng)造了三項“之最”：官廳水庫特大橋是國內(nèi)首例適用于350公里時速有砟軌道高速鐵路的鋼桁梁橋；在跨越京藏高速公路和大秦鐵路(8.390, -0.09, -1.06%)時，采用連續(xù)梁墩頂轉(zhuǎn)體施工，墩頂轉(zhuǎn)體連續(xù)梁最大跨度128米、最大轉(zhuǎn)體重量8700噸，為目前國內(nèi)最大跨度、最大噸位的高速鐵路墩頂轉(zhuǎn)體連續(xù)梁。
