另一場(chǎng)能源革命：世界最長(zhǎng)重載鐵路浩吉線開通

另一場(chǎng)能源革命!縱貫7省 世界最長(zhǎng)的重載鐵路開通!

你以為今天要說“綠巨人”?

不，今天不說“浩克”，說“浩吉”——

　　9月28日，中國(guó)鐵建)所屬多家單位聯(lián)合參與設(shè)計(jì)建設(shè)的世界上一次性建成并開通運(yùn)營(yíng)里程最長(zhǎng)的重載鐵路——浩勒?qǐng)?bào)吉至吉安鐵路(以下簡(jiǎn)稱浩吉鐵路，即原蒙西至華中地區(qū)鐵路)開通運(yùn)營(yíng)，中國(guó)鐵路版圖新增一條縱貫?zāi)媳钡哪茉催\(yùn)輸大通道。　　多拉快跑，是人們對(duì)交通工具的恒久期望。如果說，風(fēng)馳電掣的高鐵讓中國(guó)鐵路進(jìn)入“高鐵時(shí)代”，那么在蒙西至華中綿延千里的江河山川中馭風(fēng)而來的浩吉鐵路，則以一次載貨萬噸的“洪荒之力”，帶領(lǐng)中國(guó)鐵路貨運(yùn)事業(yè)向著“重載時(shí)代”鏘鏘邁進(jìn)。　　三門峽黃河公鐵兩用大橋

穿越200多座隧道，跨過700多座橋梁，從毛烏素沙漠、陜北黃土高原、呂梁山脈、中條山脈、秦嶺山脈、江漢平原、洞庭湖平原和贛西丘陵一路走來，將黃河、漢江、長(zhǎng)江、洞庭湖和贛江甩在身后，連接起內(nèi)蒙、陜西、山西、河南、湖北、湖南、江西七個(gè)省份，全長(zhǎng)1814.5公里的浩吉鐵路，也因此成為中國(guó)跨越省份最多的貨運(yùn)鐵路、世界最長(zhǎng)的重載鐵路。

　　對(duì)中國(guó)鐵建所有參建單位來說，浩吉鐵路是讓他們甘苦備嘗、百感交集的一件作品。如果說近年來在高鐵領(lǐng)域的善作善成，體現(xiàn)了他們?cè)?ldquo;快”上的創(chuàng)新意識(shí)，那么浩吉鐵路在“重”上的品質(zhì)追求，則測(cè)試出這個(gè)企業(yè)堅(jiān)忍不拔的精神，凝聚著他們的另一種成就和光彩。　　鐵路重載運(yùn)輸簡(jiǎn)單地理解，就是“多拉”，再具體一點(diǎn)，就是盡可能地讓一趟貨物列車的載重量增加，以實(shí)現(xiàn)提高效益、降低成本。

按照國(guó)際重載運(yùn)輸協(xié)會(huì)2005年制定的標(biāo)準(zhǔn)：每列列車的牽引質(zhì)量不少于8000噸，車輛軸重不小于27噸，鐵路線路長(zhǎng)度不少于150公里的區(qū)段，每年計(jì)費(fèi)的貨運(yùn)量不少于4000萬噸。只要滿足上述三個(gè)條件中的兩個(gè)，就會(huì)被世界同行承認(rèn)是重載鐵路。

　　汾河特大橋

我國(guó)鐵路重載運(yùn)輸?shù)膰L試始于1984年，那一年的11月，北京鐵路局在大同至秦皇島間進(jìn)行了雙機(jī)牽引7400噸的重載組合列車的試驗(yàn)。1992年，我國(guó)第一條重載單元雙線電氣化運(yùn)煤專線大秦線全線開通，2002年達(dá)到1億噸年運(yùn)量的目標(biāo)，此后連續(xù)保持并不斷刷新著列車開行密度最高、運(yùn)行速度最快、運(yùn)輸效率最優(yōu)以及單條鐵路運(yùn)量最大等多項(xiàng)重載鐵路紀(jì)錄，走出了一條中國(guó)特色的內(nèi)涵擴(kuò)大再生產(chǎn)之路，為世界重載鐵路發(fā)展添上了濃墨重彩的一筆。

在中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)的宏大背景下，人們更希望重載運(yùn)輸變?cè)诖笄鼐€“一枝獨(dú)秀”為在整個(gè)路網(wǎng)“百花齊放”。

　　云巖河特大橋

浩吉鐵路就是以重載技術(shù)要求為設(shè)計(jì)前提的一條重要的貨運(yùn)鐵路。設(shè)計(jì)牽引定數(shù)一萬噸(也就是一次能拉一萬噸貨)，開通后將實(shí)現(xiàn)一列車荷載160輛車廂的牽引動(dòng)力，按每節(jié)車60噸運(yùn)力計(jì)算，每列車將可以替代30噸的載貨汽車320輛。

更為重要的是，從大秦線到浩吉鐵路，將我國(guó)重載運(yùn)輸從專用線路或貨運(yùn)區(qū)間線路實(shí)現(xiàn)了向干線鐵路的延伸，并逐步實(shí)現(xiàn)路網(wǎng)層面的重載運(yùn)輸。它的開通改變了過去中國(guó)煤炭資源由西至東，再經(jīng)過海運(yùn)江運(yùn)才能到達(dá)華中地區(qū)的狀況，而是縱貫?zāi)媳?，直達(dá)華中腹地。

浩吉鐵路第一次將集疏運(yùn)系統(tǒng)同步規(guī)劃和建設(shè)，銜接了沿線眾多煤炭基地和輸出入線路，豐富了這條能源大動(dòng)脈的“毛細(xì)血管”，解決了鐵路運(yùn)輸前后“一公里”難題。

此外，浩吉鐵路連接包西、隴海、焦柳、京廣、京九等 10 余條鐵路干線，實(shí)現(xiàn)了與國(guó)鐵路網(wǎng)的互聯(lián)互通，充分釋放了運(yùn)輸能力，保證了浩吉鐵路這一超級(jí)工程最大的運(yùn)輸效能。

　　科技創(chuàng)新貫穿浩吉鐵路建設(shè)

浩吉鐵路設(shè)計(jì)時(shí)速只有120公里，卻是一條國(guó)內(nèi)貨運(yùn)鐵路標(biāo)準(zhǔn)示范線，也是一條體現(xiàn)了重載鐵路中國(guó)范的精品鐵路。鐵四院分管副總工程師姚中華介紹，依托浩吉鐵路開展了重載鐵路路基、橋梁、隧道、軌道等關(guān)鍵技術(shù)研究攻關(guān)，對(duì)推進(jìn)重載鐵路運(yùn)輸技術(shù)創(chuàng)新，構(gòu)建重載鐵路成套技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)體系，創(chuàng)新重載鐵路運(yùn)輸組織模式都具有重要意義。

　　五里川區(qū)段接觸網(wǎng)工程

2012年10月16日，對(duì)于蒙西小鎮(zhèn)浩勒?qǐng)?bào)吉和紅色革命圣地吉安來說，是個(gè)特別值得紀(jì)念的日子。這一天，浩吉鐵路荊州長(zhǎng)江公鐵大橋和洞庭湖特大橋率先開工，從此把中國(guó)版圖上兩座幾乎毫不相干小城的命運(yùn)緊緊聯(lián)在一起。也就是從這一天起，在浩吉鐵路公司的帶領(lǐng)下，4個(gè)現(xiàn)場(chǎng)指揮部、5家設(shè)計(jì)院、50家施工單位、15家監(jiān)理單位團(tuán)結(jié)協(xié)作，力出一孔，開始了8年的決戰(zhàn)決勝光陰。

以中國(guó)鐵建為例，他們承擔(dān)了全線一半的勘察設(shè)計(jì)任務(wù)，并有15家單位參與施工。匍匐為路，躬身為橋，在這場(chǎng)硬碰硬的攻堅(jiān)戰(zhàn)中，浩吉鐵路就是鐵建筑路人的化身，鐵建人也都是善于斬關(guān)奪隘的將士。

2011年歲末，通過艱苦卓絕的努力，鐵四院取得浩吉鐵路三門峽至荊門段(中段)、岳陽(yáng)至吉安段(南段)兩個(gè)標(biāo)段近900公里的投標(biāo)勝利。正月初三，一輛輛滿載勘測(cè)人員和儀器的越野車，在迎春的爆竹聲中，裹挾著清冷的寒氣，分赴豫、鄂、湘、贛四省，拉開了這條煤運(yùn)通道初測(cè)的序幕。

　　青化砭2號(hào)隧道

突顯設(shè)計(jì)先行的理念，浩吉鐵路建設(shè)過程中全面深度地提前介入設(shè)計(jì)。邀請(qǐng)專家學(xué)者進(jìn)行全線研討，通過無數(shù)次論證之后，給出了近乎沒有瑕疵的全線最優(yōu)方案。最終浩吉鐵路項(xiàng)目投資總額較可研批復(fù)減少220億元，這在國(guó)內(nèi)鐵路建設(shè)史上也是一次極具前瞻性和示范作用的嘗試。

鐵四院岳吉段指揮部負(fù)責(zé)人馬濤介紹，為了做好優(yōu)質(zhì)設(shè)計(jì)服務(wù)，鐵四院配合施工服務(wù)管段三門峽至吉安段不完全統(tǒng)計(jì)，就完成施工圖現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)4597個(gè)工點(diǎn)、方案優(yōu)化研究285項(xiàng)、變更設(shè)計(jì)5010項(xiàng)、地質(zhì)核查13262項(xiàng)。

浩吉鐵路隧道總計(jì)228座，長(zhǎng)度468公里，10公里以上隧道有10座，隧道穿越巖溶、瓦斯、膨脹巖土及黃土等復(fù)雜地質(zhì)地貌，施工極為困難。

山西運(yùn)城，是中華文明的重要發(fā)祥地之一。對(duì)中鐵十二局來說，洞穿重重險(xiǎn)阻，在黃土、砂層中把浩吉鐵路萬榮隧道打造成國(guó)內(nèi)軟巖大斷面隧道施工的典范工程，相當(dāng)于挑戰(zhàn)地下工程的《哥德巴赫猜想》。他們引進(jìn)了對(duì)付砂層隧道施工的利器，改進(jìn)隧道施工技術(shù)，提高了效率，安全也有了保障。

　　崤山隧道

長(zhǎng)達(dá)22.7公里的崤山隧道為浩吉全線最長(zhǎng)隧道，地質(zhì)構(gòu)造及水文條件極為復(fù)雜，沿線穿越21條斷層破碎帶，最大埋深達(dá)500米，安全質(zhì)量控制難度大。“通過實(shí)施光面爆破、仰拱長(zhǎng)棧橋施工等先進(jìn)工藝，推廣移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和監(jiān)控量測(cè)等科技手段，我們破解了重載鐵路長(zhǎng)大隧道施工難題，實(shí)現(xiàn)了隧道零事故、零誤差貫通 。”中鐵十六局蒙華鐵路項(xiàng)目經(jīng)理郭永忠介紹說。

窺一斑而知全豹，從南到北，浩吉鐵路隧道工程全線都是硬骨頭，施工難度強(qiáng)度極大。而機(jī)械化程度高、引進(jìn)新工藝、新工法是浩吉鐵路建設(shè)的一大亮點(diǎn)。正如中鐵二十局鄭莊隧道項(xiàng)目經(jīng)理史糧逢所說：“隧道再難，咱不怕!因?yàn)橹袊?guó)鐵建是一支了不起的機(jī)械化之師。”

　　紅石灣隧道

江西銅鼓，全長(zhǎng)15.39公里的九嶺山隧道為浩吉鐵路單洞雙線第一長(zhǎng)隧，全隧共穿越6條斷層破碎帶和4條節(jié)理密集帶。面對(duì)巖質(zhì)堅(jiān)硬、高地應(yīng)力的施工難題，中鐵十九局采用了三臂鑿巖臺(tái)車技術(shù)、仰拱長(zhǎng)棧橋技術(shù)等新設(shè)備;

陜西靖邊，浩吉鐵路頭號(hào)極高風(fēng)險(xiǎn)隧道——陽(yáng)城隧道，典型的黃土高原侵蝕性梁峁溝谷地貌，如橫亙?cè)谥需F十七局建設(shè)前的“魔鬼區(qū)域”，通過真空降水等智慧施工方法，他們降低了圍巖含水量，讓“軟柿子”變成“凍柿子”;

陜西延安，在國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)純黃土隧道鄭莊隧道施工中，中鐵二十局采用“新奧法“施工原理，進(jìn)一步探索襯砌和拱頂注漿工藝，順利穿越VI級(jí)圍巖地段;

還是延安，在浩吉鐵路最難修的富水黃土隧道——小南塬隧道斜井施工中，中鐵二十一局運(yùn)用“噴錨機(jī)器人(14.490, 0.03, 0.21%)”——濕噴機(jī)械手這一新設(shè)備，顯著提高工效和初支噴射質(zhì)量，突破軟泥里打隧道的施工難題。

　　張家園隧道

工藝工法的不斷革新，就是施工生產(chǎn)的“助推器”。中鐵十八局管段內(nèi)14座隧道，黃土地段長(zhǎng)，施工中容易產(chǎn)生變形、塌方。他們引進(jìn)“穿山甲”——懸臂式隧道掘進(jìn)機(jī)，對(duì)圍巖迅速進(jìn)行切割，就像“刀削面”;中鐵二十四局集團(tuán)管段也有14座隧道穿越素有中國(guó)洞都之稱的江西新余。他們?cè)谌珖?guó)首次使用仰拱初期支護(hù)封閉成環(huán)技術(shù)、推廣液壓自行式24米長(zhǎng)棧橋等新設(shè)備，一直向前推進(jìn)的掌子面，不斷突破溶洞、溶腔、突水、突泥、地下涌水、高瓦斯等隧道施工高風(fēng)險(xiǎn)，將喀斯特地貌帶來的地質(zhì)挑戰(zhàn)甩在身后。

萬鼓雷殷地，千旗火生風(fēng)。走進(jìn)浩吉鐵路隧道工地，大型的橘黃色三臂鑿巖臺(tái)車好似沖鋒在前的戰(zhàn)車，戴有全套防護(hù)裝備的操作工人威武雄壯，就像戰(zhàn)士操作重型機(jī)關(guān)炮一樣，噴射出戰(zhàn)斗的烈焰……不斷增長(zhǎng)的大長(zhǎng)隧道建設(shè)，呼喚著一場(chǎng)新的技術(shù)革命。

　　浩吉鐵路開展綠色施工 嚴(yán)守環(huán)保底線

連接“一帶一路”，集疏萬千能源，以建設(shè)精品、智能、綠色、人文貨運(yùn)鐵路為指引，浩吉鐵路肩負(fù)起建設(shè)中國(guó)鐵路貨運(yùn)示范線的使命。

作為國(guó)家重要的資源開發(fā)型鐵路和重大交通基礎(chǔ)設(shè)施，浩吉鐵路被國(guó)務(wù)院列為基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域首批推出的鼓勵(lì)社會(huì)資本參與建設(shè)營(yíng)運(yùn)的80個(gè)示范項(xiàng)目之首，開創(chuàng)了鐵路領(lǐng)域積極發(fā)展混合所有制經(jīng)濟(jì)的新模式。按照“政府指導(dǎo)、多元化投資、市場(chǎng)化運(yùn)作”原則，由央企、國(guó)企、民企及金融機(jī)構(gòu)等20多家股東投資組建了國(guó)內(nèi)最大的混合所有制企業(yè)——蒙西華中鐵路股份有限公司。

　　坪田聯(lián)絡(luò)線跨京廣鐵路特大橋

浩吉鐵路積極開展大中型鐵路項(xiàng)目建設(shè)管理探索與實(shí)踐，實(shí)行施工單價(jià)承包和分包管理相結(jié)合的建設(shè)管理模式。借鑒國(guó)際上通行的FIDIC條款管理理念，采用單價(jià)承包方式，實(shí)現(xiàn)量?jī)r(jià)分離、合理單價(jià)、據(jù)實(shí)計(jì)量，有效解決了工程實(shí)施過程中所出現(xiàn)的問題。通過規(guī)范化的分包管理，梳理并明確了施工單位和分包人的權(quán)利和義務(wù)， 使得施工單位自控體系更加完善，最終實(shí)現(xiàn)合作共贏。

積極創(chuàng)新建設(shè)管理。按照“建設(shè)為運(yùn)輸、運(yùn)輸為經(jīng)營(yíng)、經(jīng)營(yíng)為效益”的理念，發(fā)揮建設(shè)單位核心作用，開展單價(jià)承包、規(guī)范工程分包， 落實(shí)班組長(zhǎng)工程質(zhì)量責(zé)任制;全面開展工程技術(shù)創(chuàng)新、工藝工法創(chuàng)新，確保了工程質(zhì)量和施工安全，節(jié)省工程投資200多億元，全線提前8個(gè)月開通運(yùn)營(yíng)。

　　漢江特大橋

浩吉鐵路兩次跨越黃河，依次跨越漢江、長(zhǎng)江、洞庭湖和贛江等水系，5公里以上的特大橋有10座，橋型囊括了斜拉橋、拱橋、鋼桁梁、道岔梁、轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)、門式墩、空間剛架等幾乎所有橋梁結(jié)構(gòu)。

中鐵十一局承建的浩吉鐵路漢江特大橋主跨246米，它不僅是三門峽至荊門段最大跨度的橋梁，也是國(guó)內(nèi)“部分斜拉橋”家族中聯(lián)長(zhǎng)最長(zhǎng)的一座。

為滿足漢江通航及上游公路橋?qū)自O(shè)置需求，主橋采用五跨布置形式。橋塔高度只有其他斜拉橋橋塔高度的一半左右，所以這個(gè)“矮個(gè)子”又被稱為矮塔斜拉橋。既有斜拉橋的“柔”，又有連續(xù)梁橋的“剛”，具有美觀、經(jīng)濟(jì)、施工方便、適用跨徑靈活多變等優(yōu)點(diǎn)，因此近年來被廣泛運(yùn)用。

三門峽市，白天鵝的故鄉(xiāng)，一排排橋墩高聳林立，天藍(lán)色的鋼桁梁耀眼奪目。這座大橋便是由中國(guó)鐵建大橋局承建的浩吉鐵路三門峽黃河公鐵兩用大橋，它連接了黃河兩岸的山西省運(yùn)城市與河南省三門峽市，是全線控制性工程，創(chuàng)下連續(xù)頂推長(zhǎng)度最長(zhǎng)1142.5米、頂推重量最重4.3萬噸、設(shè)計(jì)活載最大473.2千牛/米的三項(xiàng)世界紀(jì)錄!

　　官渡特大橋

針對(duì)大橋施工的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和重難點(diǎn)，在大橋主橋鋼桁梁頂推平臺(tái)拼裝施工中，施工人員把主橋墩旁原設(shè)計(jì)用鋼量7000多噸的落地支架頂推平臺(tái)調(diào)整為墩頂混凝土托梁形式，一下就減少了近一半的鋼材使用量。

中鐵二十二局施工的吉安贛江特大橋是全線另一座橋梁控制工程，是國(guó)內(nèi)重載鐵路最大跨度剛構(gòu)連續(xù)梁，橋長(zhǎng)2869米，其中水面施工1032米。采用“先梁后拱”施工工藝，有效的解決了相關(guān)施工難題，為我國(guó)重荷載特殊結(jié)構(gòu)橋梁施工積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

浩吉鐵路岳陽(yáng)以北為雙線鐵路，岳陽(yáng)以南設(shè)計(jì)為單線鐵路。在湖南瀏陽(yáng)承擔(dān)架梁任務(wù)的中鐵十五局集團(tuán)，在單線鐵路橋隧相連，隧道口狹窄，架梁施工難度大等困難面前，通過存梁、制梁、架梁等一系列技術(shù)攻關(guān)活動(dòng)，不斷優(yōu)化施工方案，確保了613孔T梁的架設(shè)任務(wù)于2019年3月13日全部完成，為浩吉鐵路按期建成通車奠定了重要基礎(chǔ)。

　　吉安贛江特大橋

為滿足運(yùn)煤專列的運(yùn)行需要，隧道內(nèi)增設(shè)了防護(hù)門阻燃、隔斷措施和自動(dòng)滅火消防設(shè)備。據(jù)中國(guó)鐵建電氣化局技術(shù)人員介紹 ，為了滿足重載對(duì)機(jī)車牽引功率的需求，牽引變電所回流電流大，最大牽引電流為2300安培，開通后將實(shí)現(xiàn)一列車荷載160輛車廂的牽引能力。

中鐵十九局集團(tuán)承建浩吉鐵路鋪軌757.93公里。為確保工期，項(xiàng)目部反復(fù)論證，制定了在大里程最后8公里采取“邊運(yùn)邊鋪”的人工鋪軌方案，并經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)的計(jì)算和試驗(yàn)，研究了一套“倒軌車”。這套設(shè)備經(jīng)過不斷改進(jìn)和升級(jí)，做到每天在5公里范圍內(nèi)倒運(yùn)3對(duì)500米長(zhǎng)軌，是原來工效的數(shù)十倍，大大的減少了人員投入和施工時(shí)間，同時(shí)也降低成本，提高了效益，工人們親切的將“倒軌車”稱為“倒軌神器”。

此外，鐵四院創(chuàng)新設(shè)計(jì)的全路首座大規(guī)模機(jī)輛段——浩吉鐵路襄州機(jī)輛段，首次提出新建規(guī)模較大、修程較高的車輛設(shè)施、機(jī)務(wù)設(shè)施生產(chǎn)輔助房屋宜合并設(shè)置，得到鐵總、建設(shè)單位的充分肯定，填補(bǔ)了國(guó)鐵領(lǐng)域機(jī)輛段設(shè)計(jì)的空白，創(chuàng)造機(jī)輛合一設(shè)計(jì)品牌。

綠水青山就是金山銀山。浩吉鐵路沿途經(jīng)過了沙漠保護(hù)區(qū)、黃河濕地、南水北調(diào)水源保護(hù)區(qū)、江漢平原濕地等環(huán)境脆弱、敏感地區(qū)，穿過多個(gè)氣候帶，環(huán)境保護(hù)和綠色施工極為重要。

　　長(zhǎng)湖特大橋

位于湖北荊州4000多米的長(zhǎng)湖特大橋穿越長(zhǎng)湖濕地，這里是野生動(dòng)植物的天堂，分布有700種植物和600種野生動(dòng)物。中鐵十四局建設(shè)者精心呵護(hù)長(zhǎng)湖的一草一木一水，堅(jiān)持綠色施工，技術(shù)創(chuàng)新10多項(xiàng)，營(yíng)造出清水出“長(zhǎng)虹”，魚鳥奏“歡歌”的和諧畫面;

作為黃河下游南岸的一大支流，孕育華夏文明的洛河迎來現(xiàn)代建筑，作為國(guó)內(nèi)最大跨度重載鐵路上承式鋼管混凝土拱橋，洛河特大橋是是浩吉鐵路重點(diǎn)控制工程之一。洛河大橋位于河南省盧氏縣境內(nèi)，全長(zhǎng)313.64米，主跨采用220米跨上承式鋼管混凝土拱橋一跨跨越洛河。“洛河大橋所跨的故縣水庫(kù)是一級(jí)水源保護(hù)區(qū)，選擇一跨過河不僅僅是從美學(xué)上將現(xiàn)代建筑與文明古河相結(jié)合，更多是將綠色環(huán)保理念貫徹到每一個(gè)設(shè)計(jì)中。”鐵四院副總工程師文望青介紹道。

　　洛河大橋

山相連，水相連，路相連。一個(gè)個(gè)橋墩如雨后春筍般拔地而起，一段段延伸的路基在群山間時(shí)隱時(shí)現(xiàn)，一座座隧道在掘進(jìn)機(jī)巨大的轟鳴聲中向前、向前……浩吉鐵路通車，廣袤草原將與碧水湘贛牽手，一列列滿載黑色黃金的列車從北方呼嘯而來，讓七省親密相連。