文章來源：新華(hua)社 發布時間：2020-06-13
12日上(shang)午(wu)，京(jing)張(zhang)高(gao)鐵(tie)(tie)最后一根鋼軌在中(zhong)鐵(tie)(tie)三局(ju)WZ-500型無(wu)砟軌道鋪軌機牽(qian)引下準確落(luo)在清(qing)華園隧道的(de)(de)枕(zhen)木上(shang)，精(jing)調之(zhi)后，軌距誤差在正負(fu)1毫米之(zhi)內。被譽為中(zhong)國鐵(tie)(tie)路發展“集大成者”、智(zhi)能高(gao)鐵(tie)(tie)示范工程的(de)(de)京(jing)張(zhang)高(gao)鐵(tie)(tie)實現全線軌道貫通(tong)。
百年“筑夢(meng)”。100年前，京張(zhang)鐵(tie)路(lu)打破了中(zhong)國(guo)人不(bu)能自建鐵(tie)路(lu)的斷(duan)言，被(bei)譽為“中(zhong)國(guo)人的光榮”，是一條自力(li)更(geng)生的“爭氣路(lu)”。100年后(hou)(hou)，京張(zhang)高鐵(tie)開啟了世界(jie)智能高鐵(tie)的先河，成為中(zhong)國(guo)鐵(tie)路(lu)從(cong)“落后(hou)(hou)”走向“引領”的見證(zheng)。
一個毫米：凝聚鐵路百年發展之變
在北京市延慶(qing)區，長城腳下，青(qing)山環抱中的(de)青(qing)龍橋車站，見(jian)證著(zhu)京張(zhang)(zhang)鐵路從“人(ren)”到(dao)“大(da)”的(de)歷史性變遷(qian)。這座始建于1908年的(de)小站，曾因“人(ren)”字(zi)形鐵路而聞名，如今，京張(zhang)(zhang)高鐵在其下方穿越“人(ren)”字(zi)而過，成就了百年京張(zhang)(zhang)的(de)立體交(jiao)匯。
京張高鐵全程174公(gong)里(li)，起(qi)點位(wei)于北京北站(zhan)(zhan)，出站(zhan)(zhan)270米(mi)后，從地上“鉆(zhan)”入地下，通過清華(hua)園隧(sui)道一路向北，穿(chuan)越居(ju)庸關(guan)長城(cheng)(cheng)(cheng)、水(shui)關(guan)長城(cheng)(cheng)(cheng)、八(ba)達(da)嶺長城(cheng)(cheng)(cheng)，跨越北京重要的地表水(shui)源地——官(guan)廳水(shui)庫，最終抵達(da)2022年北京冬奧(ao)會(hui)另一舉辦地張家口。
軌道(dao)(dao)貫通的最后(hou)一點——清華園隧道(dao)(dao)是京張高鐵(tie)的關鍵工(gong)程。這條(tiao)6020米長的隧道(dao)(dao)采用盾構施工(gong)，遭遇了世(shi)界上(shang)最為(wei)復雜的情況。它和(he)北京地鐵(tie)10號(hao)線(xian)、15號(hao)線(xian)、12號(hao)線(xian)相(xiang)交而(er)過，并行13號(hao)線(xian)，還要下穿7處重(zhong)要城(cheng)市道(dao)(dao)路，近90條(tiao)重(zhong)要市政管線(xian)。
“清華園隧道要從5.4米(mi)的地下穿越北京地鐵(tie)10號線，隧道開挖直徑(jing)達(da)12.64米(mi)，相當于(yu)5層樓(lou)那么高。要在這么復雜(za)的環(huan)境(jing)下，實(shi)現(xian)這么大體(ti)(ti)量(liang)的盾構(gou)施工(gong)，誤差還不超過‘1毫米(mi)’，就(jiu)好像在人(ren)體(ti)(ti)的眾多(duo)動脈之(zhi)間做手術。”中鐵(tie)十(shi)四局京張(zhang)高鐵(tie)清華園隧道項目盾構(gou)經理趙(zhao)斌說。
為(wei)此，建(jian)設者引入了世界最先進的(de)泥水平衡盾構機——“天佑”號，并結合京(jing)張智(zhi)能(neng)化(hua)目標，建(jian)立了盾構安全建(jian)造(zao)可視化(hua)云平臺，全預制機械化(hua)拼裝和大直徑盾構常壓換刀(dao)技術。這相當于為(wei)盾構機裝上了“眼”“手”“腳”，建(jian)設者可以時刻掌握隧道(dao)和周(zhou)邊構筑(zhu)物(wu)的(de)變形情況，確保毫厘之間(jian)的(de)施工精度(du)。
1905年，隧道施工同樣(yang)是擺(bai)在京(jing)(jing)張鐵(tie)路面前的(de)最大難題。全長1091米的(de)八(ba)達嶺隧道，也是京(jing)(jing)張鐵(tie)路的(de)關鍵工程(cheng)。當時，我國尚沒有(you)一條國人獨立主持設計、建造、運營的(de)干線鐵(tie)路，外國工程(cheng)師放(fang)言(yan)：中(zhong)國能修京(jing)(jing)張鐵(tie)路的(de)工程(cheng)師還沒出生呢！
從美(mei)國(guo)耶魯大(da)學(xue)留(liu)學(xue)歸(gui)來的(de)詹天(tian)佑打破了這(zhe)個論斷。他將(jiang)南美(mei)伐木所用(yong)的(de)“人(ren)”字形鐵路首次運用(yong)在(zai)我(wo)國(guo)干線鐵路上，通(tong)過(guo)延長距離，順(shun)利通(tong)過(guo)了京張鐵路關溝(gou)段33‰大(da)坡度，將(jiang)原本需要開挖1800多米的(de)八達嶺隧道縮短為1091米。
詹天佑不僅(jin)創(chuang)造性運用了(le)“人”字形鐵(tie)路，首次使用炸(zha)藥開采隧(sui)道(dao)(dao)，更開創(chuang)了(le)大長隧(sui)道(dao)(dao)新(xin)的(de)施工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)法——豎井(jing)法。這種方法可以在地下同時展開6個工(gong)(gong)(gong)作面，提(ti)高施工(gong)(gong)(gong)效率，且(qie)部分豎井(jing)建成后被用作通風廊道(dao)(dao)，解決了(le)當時蒸汽(qi)機車通過(guo)隧(sui)道(dao)(dao)時的(de)排氣問題。“這種創(chuang)新(xin)被稱為‘長隧(sui)短(duan)打’，至今仍然(ran)是中國鐵(tie)路建設的(de)‘王牌’工(gong)(gong)(gong)法。”中鐵(tie)設計京張(zhang)項目組隧(sui)道(dao)(dao)負責人岳嶺(ling)說。
“竊謂我(wo)國地大物(wu)博，而(er)于一(yi)路之工，必須(xu)借重外人(ren)，引以(yi)為恥。”詹天佑后來(lai)在(zai)《京張鐵(tie)路工程紀略》中(zhong)(zhong)(zhong)寫(xie)道。京張鐵(tie)路1909年建成(cheng)后，轟動中(zhong)(zhong)(zhong)外，極大地增強了中(zhong)(zhong)(zhong)國人(ren)民的自信心，其社會影(ying)響遠(yuan)超出了工程技(ji)術領(ling)域。
“京(jing)張鐵(tie)(tie)路是中國(guo)人自主設計(ji)、建造(zao)(zao)鐵(tie)(tie)路的起點。如果沒有這(zhe)個起點，我(wo)們(men)無法(fa)站在中國(guo)鐵(tie)(tie)路、裝備制造(zao)(zao)、綜(zong)合國(guo)力飛速發展的‘肩膀’上，謀劃中國(guo)高鐵(tie)(tie)凝聚在‘1毫米’之上的精細(xi)與跨越(yue)。”中鐵(tie)(tie)設計(ji)京(jing)張高鐵(tie)(tie)總體設計(ji)師王洪雨說(shuo)。
一種精神：“各出所學”、追求精品
青(qing)灰色(se)的(de)(de)古(gu)(gu)樸(pu)外墻，古(gu)(gu)老的(de)(de)油燈(deng)座、百葉窗，仍保留著20世紀的(de)(de)西洋(yang)風格。青(qing)龍橋站站長楊存信(xin)向(xiang)記者介紹，車站的(de)(de)站名牌匾(bian)上，中文(wen)下方(fang)還印著一(yi)行特殊的(de)(de)英文(wen)——韋氏拼音(yin)，這是一(yi)種在當時外國人(ren)中比(bi)較流行的(de)(de)拼音(yin)方(fang)式。
“詹天(tian)佑在設計京張鐵路時(shi)，對標(biao)了當時(shi)國際(ji)(ji)先進(jin)水平。他采用國際(ji)(ji)通(tong)用的(de)(de)(de)1435毫米標(biao)準(zhun)軌(gui)距(ju)，進(jin)口英(ying)(ying)國等國家的(de)(de)(de)鋼軌(gui)，引進(jin)美國生產的(de)(de)(de)馬萊型蒸汽機(ji)車，引入了當時(shi)世界(jie)上最先進(jin)的(de)(de)(de)火車連接方式——自動車鉤。在沿(yan)線各(ge)站的(de)(de)(de)指示標(biao)牌上，還用英(ying)(ying)文(wen)作(zuo)了標(biao)注，目的(de)(de)(de)就是服務世界(jie)人民。”詹天(tian)佑紀念館館長付建中說。
“工程師既有(you)利國(guo)(guo)之技能，應(ying)各(ge)(ge)出(chu)所學，各(ge)(ge)盡所知，使國(guo)(guo)家(jia)富強，不受外侮，足以自立于地球之上。”這是110年前，詹天佑(you)對(dui)筑路(lu)(lu)強國(guo)(guo)的深刻理解，也是那個時代所有(you)中國(guo)(guo)人心底的吶喊(han)。各(ge)(ge)出(chu)所學、追求精品之鐵路(lu)(lu)精神，如今正(zheng)引領(ling)新一(yi)代鐵路(lu)(lu)人的筑夢之路(lu)(lu)。
京張高鐵(tie)設(she)計團隊，涉及30多個專業，工程師300余人。“前期工作我們(men)搞了7年(nian)，設(she)計材料(liao)堆起來有1層樓(lou)那么高，相當于(yu)其他相同長度(du)鐵(tie)路(lu)設(she)計量的(de)4倍。”王洪雨說，先輩(bei)們(men)曾(ceng)用曲線(xian)尺、計算(suan)尺、水(shui)平(ping)儀、經緯儀等最(zui)基本的(de)工具，1厘(li)米(mi)1厘(li)米(mi)地繪制了京張鐵(tie)路(lu)。今(jin)天(tian)，我們(men)更要精益求精。
在(zai)八(ba)達(da)嶺長(chang)城下方(fang)，京(jing)張(zhang)高鐵(tie)八(ba)達(da)嶺長(chang)城站(zhan)位于地下102米(mi)、相當(dang)于30層樓(lou)高的(de)(de)深處，占地39800平方(fang)米(mi)，相當(dang)于6個足球場。這是世(shi)界上埋深最深、規(gui)模最大的(de)(de)暗挖地下高鐵(tie)車站(zhan)，是人類建設史上少有(you)的(de)(de)挑戰。選擇這個點位，是服務冬奧和(he)八(ba)達(da)嶺景區，保護長(chang)城和(he)“人”字形線路等(deng)多種目(mu)的(de)(de)統(tong)籌協(xie)調的(de)(de)結果。
在這里(li)，2600多(duo)名建設者(zhe)已經奮戰了1000多(duo)個(ge)日(ri)夜。由(you)于地質(zhi)和斷面多(duo)變，隧道(dao)施工要使用炸藥，卻不(bu)能傷及長城(cheng)。建設者(zhe)采用了國內研發、世界(jie)先進的電子雷(lei)管(guan)微損傷控(kong)制爆破技術。
“一般(ban)爆破的震(zhen)動速(su)度是每秒(miao)5厘(li)米，但(dan)這種技術能夠把爆炸震(zhen)動速(su)度降低(di)至每秒(miao)2毫米以內，相當(dang)于長城上游客跺腳那么輕微(wei)。”中(zhong)鐵五局京張三標項(xiang)目總工羅(luo)都(dou)顥說，12公里的隧道建成后，高(gao)鐵穿越(yue)只要(yao)3分鐘。
追求(qiu)精品工(gong)程是鐵(tie)路人的(de)終極目(mu)標。“長城(cheng)站房的(de)清(qing)水(shui)(shui)混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)墻面(mian)，必須一次成型不(bu)能(neng)(neng)修(xiu)補，才能(neng)(neng)保證(zheng)毫(hao)無瑕(xia)疵。”中鐵(tie)五局京(jing)張高鐵(tie)八達嶺長城(cheng)站房項目(mu)副經理龔(gong)仲毅說，清(qing)水(shui)(shui)混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)施工(gong)工(gong)法正在(zai)申報科技創優項目(mu)。
龔仲毅(yi)所在(zai)的團(tuan)隊(dui)，平均年齡不(bu)到(dao)30歲(sui)。1989年出生(sheng)的楊(yang)(yang)才鑫(xin)有個“秘密武器(qi)”——利(li)用BIM+AR技術，將施工方法以二維碼(ma)的方式(shi)粘貼在(zai)施工地點，工人(ren)通過手機掃碼(ma)，就可以看到(dao)如何完成操作。“采用這些優(you)化手段之后，施工返工率(lv)從幾乎100%，下(xia)降到(dao)接近于0，大(da)大(da)節約了(le)成本，提(ti)高(gao)了(le)效率(lv)。”楊(yang)(yang)才鑫(xin)說。
1000多(duo)個日夜，數萬(wan)名(ming)建(jian)設者奮戰在京張高(gao)鐵建(jian)設現(xian)場。大(da)家“各(ge)出所學”，正將中國高(gao)鐵的最新成(cheng)就、標桿工(gong)程呈(cheng)現(xian)于世人面前。
一個小時，濃縮百年鐵路“筑夢”榮光
“20世紀80年代，我從(cong)張(zhang)家口老家到北京，走(zou)“人”字形鐵路要(yao)六七個(ge)小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)，現在走(zou)豐沙(sha)線(xian)是3小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)10分鐘(zhong)。未來，我自己參與修建的高(gao)鐵將把我回(hui)家的時(shi)(shi)間(jian)縮短(duan)到1個(ge)小(xiao)(xiao)時(shi)(shi)。”中鐵設計京張(zhang)高(gao)鐵路基(ji)設計負責(ze)人張(zhang)世杰說。
路(lu)興(xing)國(guo)才興(xing)。詹天佑曾在書信中寫道：“修此鐵路(lu)，縱(zong)有千(qian)難萬難，也不會(hui)半(ban)途而(er)廢，為夷國(guo)恥笑……所幸我的生(sheng)命，能(neng)化成(cheng)匍匐在華夏(xia)大地上的一(yi)根鐵軌，也算是我坎(kan)坷人生(sheng)中的莫大幸事(shi)了。”
百年京張，承載(zai)著中國人的復興夢想、強國情懷(huai)，重構“京張”，正在豎起中國復興、鐵路強國的又一豐(feng)碑。
智(zhi)能(neng)化是京張高鐵的(de)最大(da)亮點。基于(yu)北斗(dou)衛星和GIS技術，設計者在京張高鐵部署了一張“定位(wei)”大(da)網，能(neng)夠利(li)用鐵路(lu)的(de)高精度地圖(tu)，為建(jian)設、運(yun)營、調度、維護、應急(ji)全流(liu)程(cheng)提供智(zhi)能(neng)化服務。
“未來，京張(zhang)高鐵(tie)10個車站將有同一(yi)個‘大腦(nao)’。”中鐵(tie)設計京張(zhang)高鐵(tie)智(zhi)能工程(cheng)化設計總體負(fu)責(ze)人(ren)李紅俠說，通過這個大腦(nao)，工作人(ren)員在控制室就可以(yi)實現客站燈光(guang)、溫度、濕(shi)度等(deng)設備管理、應急指(zhi)揮等(deng)。
列車的(de)(de)(de)自動(dong)駕駛系統(tong)基本能達(da)到和地(di)鐵(tie)(tie)一(yi)樣，不同的(de)(de)(de)是速度。“這是世界首次，在350公里的(de)(de)(de)時速下模擬一(yi)個(ge)最好(hao)的(de)(de)(de)司機，用算法開出(chu)一(yi)條(tiao)安全、節能、高效(xiao)的(de)(de)(de)列車。”中鐵(tie)(tie)設計京張高鐵(tie)(tie)信號設計負責人王東方說(shuo)。
中鐵(tie)設計(ji)京張(zhang)高(gao)鐵(tie)信息設計(ji)負(fu)責人方媛說，通過電子客票、刷臉進站(zhan)等可簡化(hua)乘車流(liu)程；站(zhan)內導(dao)航與站(zhan)外導(dao)航融合，乘客從家(jia)出發輸入車次即可導(dao)航至檢票口或候車廳。
2018年底(di)，我國(guo)(guo)高鐵(tie)營(ying)業里程(cheng)已(yi)超2.9萬公里，居(ju)世(shi)界(jie)之(zhi)首。依(yi)托京張高鐵(tie)建設，我國(guo)(guo)將進一步形成智(zhi)能(neng)高鐵(tie)應用示范方案，構建智(zhi)能(neng)高鐵(tie)技術標準(zhun)體系，成為引領世(shi)界(jie)的智(zhi)能(neng)高鐵(tie)應用國(guo)(guo)家。
“京張高鐵(tie)世界矚目，但這不(bu)是(shi)建設(she)(she)者創(chuang)造的(de)奇跡(ji)。是(shi)偉大的(de)時代、祖(zu)國(guo)的(de)發展，造就了這個奇跡(ji)。”中(zhong)鐵(tie)設(she)(she)計京張鐵(tie)路(lu)項(xiang)目副總(zong)體設(she)(she)計師呂剛說。
站(zhan)(zhan)在(zai)青龍橋車站(zhan)(zhan)老(lao)站(zhan)(zhan)房(fang)前(qian)，在(zai)這里(li)工(gong)作了近40年(nian)的(de)楊存信(xin)感慨：“自己沒有給在(zai)這里(li)工(gong)作了30多年(nian)的(de)父(fu)親楊寶華(hua)丟(diu)臉(lian)。”父(fu)子兩代的(de)堅守，使他對百年(nian)京張的(de)理解更加深刻。
“青(qing)龍橋車站(zhan)(zhan)是(shi)中國(guo)鐵路發展的(de)‘活化石’。”楊(yang)存信說，以(yi)后人(ren)(ren)(ren)們(men)來到(dao)這個車站(zhan)(zhan)，看到(dao)代表百(bai)年前(qian)“中國(guo)人(ren)(ren)(ren)光榮”的(de)“人(ren)(ren)(ren)”字形鐵路沒有損毀、停運，感受到(dao)百(bai)年后代表“中國(guo)人(ren)(ren)(ren)光榮”的(de)京張高鐵飛馳而過，這就(jiu)是(shi)鐵路人(ren)(ren)(ren)的(de)榮光，我(wo)們(men)就(jiu)不負使命。（記者 駱(luo)國(guo)駿 丁(ding)靜 烏夢達）
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