人民网记者 郭莹
从平原到山地再到高原,川青铁路,从海拔500米的第二级阶梯跃升至海拔3100多米的第一级阶梯,搭建起高差超过2600米的“天堑云梯”。
“天梯”纵横,铁龙游弋。8月30日,川青铁路镇江关至黄胜关段(以下简称“川青铁路镇黄段”)开通运营,时速200公里的动车组列车,穿山越岭,途径盆地、河谷、山区,径直爬上青藏高原东缘,驶向九寨黄龙方向。西部铁路“留白”,由此填补。
当地群众载歌载舞,庆祝列车开通。人民网记者 郭莹摄
首发车乘客打卡。人民网记者 郭莹摄
穿越中国最长、最宽和最典型的南北向山系横断山系,跨越涪江、岷江、嘉陵江三大水系,11次穿越活动断裂带,作为一条建设难度国内居前的山区铁路线,川青铁路途径数十个自然保护区、森林公园及水源保护区,却对周边环境几乎无影响,实现保护与发展双赢。
这些看似不可能的壮举,是如何实现的?
过而不扰
守护大熊猫“姻缘”
山区铁路建设,选线至关重要。川青铁路于2004年启动前期选线,2008年突如其来的5·12汶川特大地震,对线路设计提出新的挑战。
“线路途径龙门山断裂带、岷江断裂带、西秦岭断裂带等多条区域性活动断裂带,中间穿插多条水系,原本其地质构造就极为复杂。地震的发生,又给我们增加了难题。”中铁二院川青铁路总体设计负责人穆亚林介绍,为保证地震次生灾害、地质灾害不对线路建设及后期运营产生影响,他们有针对性地开展了8大地质专题研究,判定了全线4万多个地质影响点。
为了系统全面摸排沿线地质情况,勘探设计人员绕行700余公里进入汶川、映秀。他们采用徒步和骑马的方式经过无人区,即便双脚磨出血泡,大腿内侧被马鞍蹭得稀烂,遭遇蚊虫、蚂蝗突袭,也毫无怨言。“历经种种磨难,只为‘优中选优’。”穆亚林说,通过无数次的斟酌、比选、修改,综合比较建设难度、环境保护及经济带动作用,最终,他们从东、中、西3条线路方案中确定了目前的西线方案。
保障铁路的通道效应,还要兼顾生态环保。中铁二院川青铁路生态环保专业负责人余姝萍说,川青铁路选线过程中最大的技术亮点就在于对川青铁路沿线自然保护区等的保护和避让。这一过程中,“猫”和“水”是重要的考量因素。
动车组列车在山间蜿蜒前行。成兰公司供图
这里的“猫”,指的是以大熊猫为代表的国家重点保护野生动物。
川青铁路安州到镇江关段134公里,桥隧比99%,隧道比96%。这样的设计,有对地形爬升过渡的需求,有对抗震的考量,也有对生态保护的考虑。岷山山系是全球生物多样性保护的热点地区之一,有着全世界最大的大熊猫种群和面积最大的大熊猫栖息地。从地图上看,川青铁路这片长大隧道群,连片分布着宝顶沟、小寨子沟等20多个大熊猫自然保护区,其生态环境独特、脆弱、敏感、原始。通过长大隧道群无害化通过这一片区,能够实现对区域内动植物的有效保护。
除此之外,绕避、沿既有交通廊道敷设,也能实现对大熊猫活动区域的让道。余姝萍举了一个例子, “土地岭大熊猫走廊带是不同种群大熊猫交流繁衍的生命走廊,为了守护大熊猫的美好‘姻缘’,这段线路多绕了20%的路程。途径此处的榴桐寨隧道则设计从1000多米以下的地底穿过,保证动车经过的声音震动不会惊扰到地面活动的大熊猫。”
“水”,也是重要的考量因素。按照“近而不进”的选线原则,铁路行于黄龙九寨神仙池外围,不对景区造成影响,走行于岷江及其支流羊洞河谷的地下水排泄区,绕避了九寨沟、黄龙、神仙池和岷江源、涪江、嘉陵江源头及重要源头补给区。同时,线路施工辅助坑道、弃碴场全部远离保护区,隧道洞口采用零开挖掘进,最大程度接长明洞;裸露在外的开挖地段尽快复绿……
群山环抱川青铁路。成兰公司供图
据了解,川青铁路青白江至黄胜关段途径24处大熊猫栖息自然保护区、9处风景名胜区、12处森林公园、4地质公园、27水源保护区,全部实现零污染、零破坏。种种付出最终铺就“绿色天路”。
攻克天堑
锻造“百年工程”
摊开地图,川青铁路从青白江驶出后,爬坡上坎,横穿龙门山活动断裂带后进入茂县,在岷江活动断裂带伴行下继续向西,经过海拔2500米的镇江关站,穿越摩天岭等众多山脉,最终冲上海拔3156米的高原。
超过2600米的地理高差,比一座华山还要高。要跨越这一高度,建设者必须直面千万年前因板块碰撞抬升形成的地质天堑。因为沿途地质过于复杂,围岩十分破碎,各种建设难题 “组团出现”,令建设者苦不堪言。
跃龙门隧道是首条横穿龙门山地震断裂带的隧道,也是全国最长的高瓦斯隧道。隧道周边地形陡峻,岭谷高差悬殊,地质灾害频发,隧道内不良地质多达十余种,高地应力带来的岩爆、高埋深带来的高地温、龙门山断层破碎带岩溶富水段带来的突涌水等问题接连不断,让建设者长期处于“水深火热”之中。
问题倒逼方法。在隧道建设过程中,问题不断地出现,一系列创新技术工法也应运而生。统计显示,整个隧道建设期间,建设单位获得工法20项、专利240余项、科技进步奖12项,他们用技术和智慧成功穿越龙门。
时任中铁十九局成兰铁路项目副总工程师刘国强至今还收藏着跃龙门隧道十年建设期间从不同岩层中取出来的上百块岩石,“这些岩石,为我们做好超前地质预报奠定了基础,也记录了我们在大山中这段不可磨灭的生命印记。”
跃龙门隧道建设历时十年。成兰公司供图
从石大关站到黄龙九寨站之间,持续伴行110公里的岷江地震活动断裂带,形成软硬相间、破碎割裂的地质,严重阻碍隧道建设的推进。长度只有3公里多的红桥关隧道,因遭遇罕见的六级围岩,导致一个隧道口的建设就拖了两年。全线“卡脖子”工程德胜隧道,十年建设期间险象环生,频繁出现的软岩大变形,严重阻挠工程进度。德胜隧道出口约5公里处,是全隧软岩变形最严重的段落,直径18米的开挖断面在开掘后的4个月内,被挤压成直径10米的不规则形状。建设者通过短循环、强支护等创新技术手段,不仅跑赢了一次又一次的变形,还将一个长达550米的防灾救援站修进了洞里。
德胜隧道中修建了防灾救援站,途径列车一旦在隧道中遭遇危险,可运行至救援站紧急疏散旅客。成兰铁路公司供图
用技术创新推进铁路建设案例还有很多:长达28.4公里的平安隧道,隧道内多为IV级围岩,于是采取全断面(带仰供)机械化开挖方式,只用了39个月就实现隧道贯通;柿子园、跃龙门、茂县隧道均8次穿越活动断裂带,在掘进过程中采用特殊结构断面,有效防止地壳运动对隧道结构的破坏。
“在开建初期,川青铁路成黄段约276公里线路就全部作为全线的工程试验段先行开工建设。因此,这也是一条边研究边建设之路。”成兰铁路有限责任公司总经理付国成说,在建设过程中开展的工程试验专题,总结出隧道大变形控制技术、穿越活动断裂带结构抗震减灾技术等,成果很多都在全路得到推广,今后也将为我国山区及高海拔铁路建设提供有力的技术支撑。
激活动能
黄龙九寨走向国际
如今,这条经济动脉、生态之路已经呈现。伴随动车的驶入,九寨沟黄龙景区从“诗和远方”变得“触手可及”。
实际上,川青铁路对于九寨沟、黄龙景区旅游的带动作用,从2023年11月28日川青铁路青白江东至镇江关段开通运营后就可见一斑。数据显示,该线路开通1个月,发送旅客就突破了19万人次。今年春节期间,九寨沟景区日日爆满,景区连续多日客流量超过3.5万人次左右。
“这条线路通车后,从成都东站到九寨黄龙站2小时内可达,通过‘公铁转换’抵达九寨黄龙景区全程只需4小时,必将为我们带来更多的客流量。”九寨沟县委宣传部副部长罗丽花认为,随着川青铁路镇黄段开通,九寨沟景区将成为成都周边游客“周末游” “假期游”的首选之地,对全线构建“快进慢游畅游”旅游交通体系有很大的帮助。
动车为区域发展增添新动力。成兰公司供图
列车开通,各项服务也已就位。黄龙九寨站设计规模4000平方米,今后有望成为日均客流过万的国际窗口站房。据该站站长郭琦介绍,综合镇江关站运营经验,黄龙九寨站设置重点旅客候车室、母婴候车区,并配备吸氧装置、多种语言翻译器。站内设置了全线唯一的综合服务站,集客票信息服务、医疗服务、公共治安等多向服务为一体,车站更设置了护照证件识别系统,能够满足各国游客需求。
在接驳方面,各项工作也已完成。8月28日,川青铁路站场连接线项目黄龙九寨站立交互通工程已具备通车条件。今后,该项目将促进黄龙九寨站公铁运输高效衔接,提升公路接驳运输转换效率。另外,松潘站、九寨沟站、黄胜关站也已做好公铁接驳,助力游客抵达转换。
“天梯”助力,银白色的动车风驰电掣,让大美九寨站上新起点。
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