很多人無法想像要在海拔四、五千米的高原上興建工程有多麼地艱難,不僅須克服天然環境的重重障礙,所有施工人員更要適應氧氣稀薄的「高山症候群」,沒有他們刻苦耐勞的堅定毅力,這條世界最高、最長及施工困難度最高的「三高」鐵路,不會僅僅四年多的時間便能興建完成。另外,祖國工程人員在自然生態保護與交通工程之間,是如何取得完美平衡,更值得讓世界各國作參考的借鏡。
8月30日,中共中央政治局常委、全國政協主席賈慶林率中央代表團來到正在建設之中的拉薩火車站工地,看望青藏鐵路建設者。 新華社記者劉衛兵/攝
10月15日,青藏鐵路全線鋪通慶祝大會在拉薩火車站舉行。這是在慶祝大會前,中共中央政治局常委、國務院副總理黃菊在拉薩火車站與參加修築青藏鐵路建設的勞模和先進工作者親切握手。新華社記者姚大偉/攝
10月15日,祖國宣佈:青藏鐵路全線鋪軌完工。青藏鐵路格爾木至拉薩段於2001年6月29日開工建設,全線總里程達1142公里。這是青藏鐵路鋪軌至拉薩火車站(10月12日攝)。新華社記者 覺果/攝
這是青藏鐵路鋪軌至拉薩火車站(10月12日攝)
這是青藏鐵路鋪軌至拉薩火車站,工人正在把最後一節軌排與全線軌排連接(10月12日攝)
青藏鐵路是世界上海拔最高、線路最長的高原鐵路,中國科技人員和鐵路建設者在歷時4年多的施工中攻堅克難,填補了中國鐵路建設領域多項技術空白,創造了諸多中國第一。
在海拔4400多米的青藏鐵路青水河凍土試驗段,每隔15米就豎立著一根根高約三、四
米的鐵棒。據青藏鐵路建設總指揮部專家組組長、中國科學院寒旱所凍土工程國家重點實驗室張魯新教授介紹,這就是「熱棒」,通過它能夠起到冷卻地基、保護凍土的作用。凍土是指溫度在零攝氏度以下,並含有冰的各種巖土和土壤。凍土在凍結的狀態下,體積會膨脹;一到了夏季,凍土融化體積又縮小。在這種「熱縮冷漲」現象的反覆作用下,道路或房屋的基底就會出現破裂或塌陷。專家認為,青藏鐵路成敗的關鍵在於路基,路基成敗的關鍵在解決凍土問題。
青藏鐵路格爾木至拉薩段全長1142公里,其間穿越多年凍土層550公里。建設部門選取5不同凍土類型的區段、選取不同地溫和地層條件下的路基、橋涵、隧道作為試驗工程,設立了39項科研課題,先後攻克多年凍土隧道、橋樑、路基使用應用技術等世界性難題,創造性採用了熱棒、片石通風路基、片石通風護道、通風管路基、鋪設保溫板等多項設施提高凍土路基的穩定性,不少凍土工程措施填補了國內技術空白。
風火山隧道為青藏鐵路第一個凍土隧道,隧道全長1386米。海拔4905米的風火山隧道,是世界海拔最高的凍土隧道。新華社發
風火山隧道為青藏鐵路第一個凍土隧道,隧道全長1386米。海拔4905米的風火山隧道,是世界海拔最高的凍土隧道。新華社發
青藏鐵路開工前,曾有西方媒體預言:青藏鐵路根本過不了風火山,這裡冰厚達150多米,在冰山上打隧道難以想像。為啃下這塊硬骨頭,負責施工的中鐵二十局成立了技術攻關組,科技人員創造性地採用「隨開挖、隨支護、早封閉、快襯砌」的施工方案,相繼攻克了淺埋凍土隧道進洞、冰巖光爆、凍土防水隔熱等20多項世界性高原凍土施工難題。風火山隧道的成功貫通,被評為「2002年全國公眾關注的十大科技事件之一」。
青藏高原由於特殊的地理環境和嚴酷的氣候條件,生態環境一旦受到破壞,短期內極難恢復,甚至根本無法恢復,具有不可逆轉性。青藏鐵路格爾木至拉薩段沿線分佈5個已建的自然保護區和一個特殊生態功能區,跨越五大水系。如何保護沿線獨特而脆弱的生態環境,一直是擺在建設者們面前的一道難題。
8月24日,青藏鐵路鋪軌勝利穿越世界鐵路海拔最高點。新華社記者嘎瑪/攝
8月24日,隨著青藏鐵路在海拔5072米處成功鋪軌,中國人創造了世界鐵路最高點的紀錄。同時,青藏鐵路的修建還刷新了一系列世界鐵路歷史紀錄。新華社記者 覺果/攝
8月24日,青海省省長宋秀巖擰緊世界鐵路海拔最高點的螺絲。新華社記者 覺果/攝
鐵道部第一勘察設計院青藏鐵路項目總體設計師李金誠告訴記者,青藏鐵路建設者從立項開始,就對沿線自然保護區、生物多樣性和多年凍土環境狀況進行了八次大規模現場調研、踏勘和採樣。用獲得的試驗成果指導青藏鐵路建設的環保設計和施工,在攻克生態脆弱難題中起到重要作用。例如,為了保護4000多平方米的沼澤濕地,首次在施工中採用了加筋擋土牆技術等。國家環保總局、國土資源部、水利部、國家林業局等多次檢查後認為,青藏鐵路運用科技手段進行環保的經驗,填補了中國大型工程環保建設領域的多項空白。
2005年7月20日,在唐古拉山埡口海拔5068米的青藏鐵路唐古拉車站施工現場,車站主體工程正在加緊施工。海拔5068米的唐古拉山車站,是世界海拔最高的鐵路車站。新華社發
2005年7月20日,在唐古拉山埡口海拔5068米的青藏鐵路唐古拉車站施工現場,車站主體工程正在加緊施工。海拔 5068米的唐古拉山車站,是世界海拔最高的鐵路車站。中國人建成了世界上最高的鐵路--青藏鐵路。同時,青藏鐵路的建成還刷新了一系列世界鐵路的歷史紀錄。新華社發
青藏鐵路建設總指揮部黨委副書記才凡介紹說,經過不懈的努力,青藏鐵路已完工工程的優良率達90%以上。凍土區路基穩定,橋樑堅固;非凍土區工程質量達到國內先進水平。建成後的青藏鐵路出現大規模凍土工程病害的可能性比較小,通行在青藏鐵路上的列車時速可達100公里以上。
青藏鐵路建設面臨高寒缺氧、多年凍土、生態脆弱三大世界性難題。青藏鐵路建設者經過4年的不斷努力,在破解三大世界性難題方面取得突破性進展。全長1100公里的青藏鐵路橫跨可可西裡和唐古拉山無人區,大部分地區氧氣含量僅佔海平面的50%左右,極端氣溫可達-40℃。在高原上生活和工作,隨時可能引發危及生命的高原病。
青藏鐵路建設堅持以人為本,提出了「先生存,再生產」的口號。青藏鐵路沿線建立了三級醫療機構,設立醫療機構115個,上場醫務人員600多名,職工生病在半個小時內可以得到有效治療。青藏鐵路建設創造了人類制氧史上的一大奇觀。 沿線建立了17座制氧站,四萬名職工每人每天平均強制性吸氧不低於兩小時,沿線配置了25個高壓氧艙。由於衛生保障有力,全線腦水腫、肺水腫等急性高原病搶救成功率達100%,發病率基本穩定在千分之七左右,未發生一例高原病死亡事故。
青藏鐵路穿越550公里的多年凍土地區。專家們創造性地採取了解決凍土施工難題的相應對策:對於不良凍土現象發育地段、線路盡量繞避;對於高溫極不穩定凍土區,採取「以橋代路」;在施工中採用了熱棒、片石通風路基、片石通風護道、通風管路基、鋪設保溫板等多項設施,提高凍土路基的穩定性,青藏鐵路堪稱凍土工程的「博物館」。
青藏鐵路建設專家組組長張魯新說:「青藏鐵路未來大規模出現凍土工程病害的可能性較小,行車速度可達每小時100公里,實現鐵道部提出的『
列車在全線運行時間最短、行車設備實現免維修、沿線基本實現無人管理』三大目標是大有希望。」
青藏高原是世界巨川大河的發源地,生態環境原始、獨特而脆弱。青藏鐵路在設計時就注意盡量減少對生態的影響,在自然保護區內,鐵路線路遵循「能避繞就避繞」的原則進行規劃,青藏鐵路施工場地、便道、砂石料場的選址都經反覆踏勘確定,盡量避免破壞植被。對植被難以生長的地段,在施工時採用逐段移植的方法。為保障野生動物的正常生活、遷徙和繁衍,全線建設了33個野生動物通道。青藏鐵路建設用於環保的投資大約11億元。國家環保總局等部門的調查表明,青藏鐵路開工建設以來,青藏高原水環境一直處於良好的保持狀態,生態環境未受明顯影響。
青藏高原是我國珍稀野生動物的棲息地,為了不影響野生動物自由遷徙,青藏鐵路建設單位在沿線建立了33個野生動物通道。建立野生動物通道,在國外的工程建設中早已實踐,甚至採用法律手段加以規範。目前,歐美國家均已制定相當嚴格的法律、法規,穿越動物棲息地的公路、鐵路工程僅有交通部門認可,不通過環保部門的鑒定是無法上馬的。
世界各國採取不同的方式為野生動物設置通道:北美偏好為野生動物挖「路下通道」,讓蛙、蛇等小型動物走管狀涵洞,馴鹿、野羊等大型動物過橋下涵洞;歐洲則更喜歡為大型動物搭建上跨式的「過街天橋」,並在上面種植草木,模擬自然的山坡地形,歐洲人稱之為「綠橋」。國際上的一些工程,現在不僅關注大型哺乳動物和爬行動物,還開始考慮為鳥類、昆蟲等預設專用通道。
青藏鐵路建設總指揮部指揮長黃弟福說,在青藏鐵路設計時,為了不影響野生動物的生活和遷徙,對於穿越可可西裡、羌塘等自然保護區的鐵路線,盡可能採取繞避的方案;同時,根據沿線野生動物的生活習性、遷徙規律等,在相應的地段設置了野生動物通道,以保障野生動物的正常生活、遷徙和繁衍。
另據青藏鐵路總體設計師李金城介紹,青藏鐵路唐北段和唐南段分別設置野生動物通道25處和8處,對於高山山地動物群,主要採取隧道上方通過的通道形式;對於高寒草原草甸動物群,主要採取從橋樑下方和路基緩坡通過的通道形式。建設野生動物通道,在我國鐵路建設史上還是首次。青藏鐵路總指揮部的監測表明,藏羚羊已經適應了人工營造的遷徙環境,大批藏羚羊通過野生動物通道自由遷徙。
這是參與鋪軌的工人在歡慶青藏鐵路鋪軌至拉薩火車站(10月12日攝)
這是工人在給西藏自治區境內第一輛機車1083號「化妝」(10月12日攝)
祖國在建設進藏鐵路時,有關方面的專家對進藏鐵路提出了四個方案,分別為:青海至西藏的青藏線、甘肅至西藏的甘藏線、四川至西藏的川藏線和雲南至西藏的滇藏線。那麼,進藏鐵路為何首選青藏線呢?
據青藏鐵路總體設計師李金城介紹,青藏鐵路與其他幾條進藏鐵路相比,具有明顯的優勢。首先,青藏鐵路建築里程最短。青藏鐵路早在1979年就已經完成了青海省境內西寧市至格爾木市全長845公里的第一期工程。國務院批准建設的青藏鐵路格爾木至拉薩段,全長1110公里,相對於滇藏線的1960公里、甘藏線的2211公里和川藏線的2015公里,是里程最短的一條。而且,青藏線一期工程的建成和運營為青藏鐵路新線提供了豐富的經驗?
其次,青藏線投資額小,由於青藏線的里程短、地形緩、橋樑隧道少等優勢特點,投資額為4條進藏線中最少的一條。
按1995年的物價水平測算,青藏鐵路投資額不到200億元人民幣,而滇藏鐵路靜態投資估算為654億元,甘藏鐵路投資為640億元,川藏鐵路投資為768億元。?
青藏鐵路建築地質條件相對較好,工程量最小,工程技術難度已基本解決。從4條進藏線的橋隧長度和密度方面比較,青藏線橋隧相對較少。青藏鐵路工程技術方面的高原凍土難題,經過專家們多年來的研究,已經掌握一些基本的解決辦法。
這是海拔4704米的青藏鐵路西藏安多鋪架基地軌排生產現場(2005年7月25日攝)。海拔4704米的安多鋪架基地,是世界海拔最高的鋪架基地。新華社發
2005年7月25日,在海拔4704米的青藏鐵路西藏安多鋪架基地,剛生產出來的軌排正被吊裝上火車,準備運往羊八井鋪軌施工現場。海拔4704米的安多鋪架基地,是世界海拔最高的鋪架基地。新華社發
這是身兼凍土隧道與野生動物通道兩種功用的清水河特大橋(2004年5月8日拍攝)。全長11.7公里的清水河特大橋,是世界最長的高原凍土鐵路橋。新華社發
10月2日,部分參與青藏鐵路建設的工人在布達拉宮廣場遊玩。當日,部分參與青藏鐵路建設的工人乘車來到拉薩。他們高興地說:「我們終於見到了布達拉宮!」 新華社記者 覺果/攝
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另外,青藏線工期也最短,建成後基本能夠常年通車。根據專家測算,青藏鐵路建成大約需要6年時間,甘藏線和滇藏線均需32年,川藏線則需38年時間。根據青藏公路建設經驗,青藏鐵路將不會出現其他幾條線路因複雜的地質條件而發生的崩塌、泥石流、滑坡、地熱等災害,基本做到常年通車運營。?
因此,國家決策者和專家們達成共識,認為青藏鐵路里程最短、投資最少、建設速度最快、地質條件最好,青藏鐵路應成為進藏鐵路的首選。除了工程技術各方面的考慮外,結束西藏自治區無鐵路歷史,改善藏區交通條件,加快青海、西藏兩省區民族經濟發展和促進民族團結都是國家首選青藏鐵路的重要因素。(完)