彩虹飞架中西部--写在郑西高速铁路开通运营之际
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这是一条延展在中西部地区的金腰带。郑西高速铁路的开通运营,为深入推进“中部崛起”和“西部大开发”战略实施提供可靠的运力支撑,将满足中西部地区日益增长的客货运输需求。
这是一条穿越丰厚文化地域的铁路。郑西高速铁路的建成运营,为完善铁路网结构,建设优质、平安、绿色、和谐铁路,加快豫陕两地及周边地区经济社会又好又快发展具有重要意义。
这是一条饱含中国铁路创新成果的彩虹。郑西高速铁路的投入运营,再次向世人展示:中国高速铁路技术,早已站在了世界铁路发展的制高点!
中西部地区的“金腰带”
郑州至西安高速铁路是我国建成的又一条世界上运营速度最快的高速铁路,也是我国中西部地区第一条时速350公里的高速铁路。
郑州至西安高速铁路是《中长期铁路网规划》“四纵四横”徐州至兰州高速铁路的重要组成部分,自郑州站引出,经河南荥阳、巩义、洛阳、渑池、三门峡、灵宝,陕西华山、渭南、临潼等市,终到西安站,线路全长505公里,工程概算353.1亿。全线共设郑州、荥阳南、巩义南、洛阳南、渑池南、三门峡南、灵宝西、华山北、渭南北及西安等10个客运站,列车运营时速350公里。通车运营后,郑州至西安列车直达最短时间将由6个多小时缩短至2小时以内。
今天,当我们乘郑西高速铁路感受“像风一样快”的速度时,我们不得不提及与郑西高速铁路为邻的陇海铁路。
诞生于忧患之中的陇海铁路,在近半个世纪的修建中,历经军阀混战、抗日战争和国内解放战争的炮火洗礼,以及水患等自然灾害的袭击,尤其在抗日战争中,遭到了侵华日军的疯狂掠夺与破坏,到1948年4月10日郑州解放前夕,陇海铁路郑州段已是支离破碎,千疮百孔,陷于瘫痪状态。
新中国诞生后,百业待举,百废待兴,既要医治战争的创伤,又要筹划大规模的经济建设,自然把希望寄托在铁路这条国民经济的大动脉和生命线上。然而,由于战争的破坏和修建时技术标准底,陇海铁路郑州西安段当时的列车运行速度平均仅为二三十公里。速度,一开始就成为事关全局的大问题。
即便如此,陇海铁路为共和国建国初期的国民经济恢复作出了巨大贡献。“一五”期间,国家开始大规模有计划的经济建设。当时,国家的156项重点建设项目有相当一部分兴建在陇海铁路沿线的郑州、洛阳和西安等城市。沿线厂矿企业飞速发展,人口密度迅速增加,大量物资均需要经过陇海线运输,陇海铁路运输能力很快就难以适应国民经济发展的需要。
之后,国家虽然投巨资对陇海铁路进行多次整修和改造,并修建了复线,实施了电气化改造。但与快速发展的国民经济和日益增长的客货运输需求相比,陇海铁路运输“瓶颈”并没有得到有效缓解。尤其是郑州至西安段运输能力长期处于饱和状态。早在2004年,郑州至洛阳间图定客车就达到了53对、货车79对,成为整个陇海线运输的“瓶颈”,严重制约了西部地区与中部地区的客货交流;在西安铁路枢纽内,编组站、客运站、货运站纵列式分布在陇海线上,能力利用率达114%。目前,陇海铁路的运输密度是全路平均值的3倍。
饱经沧桑的陇海铁路,以其不可替代的作用,熔铸了自己的百年辉煌。据资料显示,近5年来,河南省沿陇海铁路的人均GDP是两省平均水平的1.6倍,并且高于全国的平均水平。沿线老百姓真切地感受到了铁路带给他们的实惠。
随着国家全面建设小康社会和西部大开发、中部崛起的推进,陇海铁路沿线的国民经济将保持高速发展的态势,东西部经贸往来将更加密切,客货运输需求更加旺盛。利用既有陇海线扩能和其他线路改建分流,都不能同时解决提高运输能力和运输质量问题。最终,建设郑西高速铁路,实现客货分线运输,满足中西部地区日益增长的运输需求成为必然的选择。
河南省粮食、油料产量全国第一,棉花肉类产量全国第二,其中小麦产量连续8年稳居全国第一。河南地处沿海发达地区与中西部地区的接合部,东邻安徽、南接湖北、西北连山西、东南通江西,可以说是“中部之中”。
陕西是全国矿产资源大省,有各类矿产136种,储量居全国第一的有7种,居第二的有9种,居第三的有11种,是我国煤炭生产和出口的重要基地,是西部开发的“桥头堡”。
随着“西部大开发”深入推进,“中部崛起”步伐加快,连接中部与西部的陇海铁路已经成为了制约西部地区和中南、华东地区的客货交流的“瓶颈”。
如今,郑西高速铁路像一条金腰带,把中部与西部紧紧地联系在了一起。郑西高速铁路的开通运营,近期可解决既有陇海线郑州至西安段的客货争能问题,释放既有线的能力;远期徐州至兰州客运专线将与京沪、京广客运专线实现连接,将大大缩短中西部地区与中南、华东地区的时空距离,促进东中西部经济社会协调发展。
郑西高速铁路沿线不仅分布着洛阳、三门峡、渭南等众多的城市,更是缀满了少林寺、白马寺、龙门石窟、华山、秦兵马俑等许许多多在世界都有一定知名度的旅游景点。郑西高速铁路的建成通车,必将大大促进河南、陕西旅游业的飞速发展……
中西部黄河流域,是华夏文明的始发地,给人们提供了太多太美的想象空间。尤其是西部,交织着贫瘠与希望,给人们以遐想。
2000年,西部大开发开始启动。此后的10年,占大半个中国的12个省市在激越开发鼓点中,以迅猛的增长态势成长、巨变、发展,使国内生产总值年均超过8.5%。
“开发西部”,200多年前,这样的声音曾响彻北美大陆,结果是缔造了一个崭新的世界强国。
“开发西部”,10年前,同样的声音在古老的华夏大地回荡,结果一片充满生机与活力的土地展现在了世界东方。
今天,随着高速铁路延展至西部,我国西部开发必将步入一个新的里程。
引领绿色交通发展
郑西高速铁路的开通运营,不仅惠泽当地人民,促进中部与西部的协调发展,而且将引领中西部地区绿色交通发展。
郑西高速铁路横贯中州大地和关中平原东部,向东延至商丘、徐州,可与京九通道、京沪通道相连;向西延伸至宝鸡、兰州,可与兰昆通道、京兰通道及兰新线相接,其地理位置优越,区位条件好,连接路网通道多,运输径路十分丰富。
郑西高速铁路桥隧长度占线路总长的77%,“以桥代路”,减少了铁路对沿线城镇、乡村的切割,更重要的是节省了大量土地。据初步估算,建设郑西高速铁路节地约1.7万亩。在建设郑西高速铁路中,同步实施了桥下植被绿化、边坡绿色防护等措施,既有效防止了水土流失,又绿化美化了沿线环境。
西部地区生态脆弱,中部地区人口承载量大,决定了中西部必须走绿色发展之路。郑西高速铁路无疑是“绿色”发展的推进器。
这是看得见作用。其实,在我国建设高速铁路有着丰厚的底蕴。
我国人口众多、内陆深广,解决大规模人口流动问题,最安全、最快捷、最经济、最环保、最可靠的交通方式就是高速铁路。
人类需要的发展是经济的、生态环境的和社会的可持续发展。如何协调人口、资源环境与社会经济发展的关系?
北京交通大学博士生导师韩宝明认为,较其他运输方式而言,铁路具有运量大、能耗低、污染小、安全性强、用地省等优点,是最符合中国国情的“绿色交通工具”。据最新统计,能耗方面:铁路内燃机车牵引客运每千人公里的平均耗油2.3公斤,仅为公路的39%;货运每千吨公里耗油3.6公斤,是水运的70%,公路的7.2%。环境影响:铁路运输产出的废气对环境的污染是公路运输的1/30。安全性:铁路事故是汽车的1/8。建设用地:在同等运力下,铁路占地仅为公路的1/4。
从上个世纪60年代起,发达国家已相继走出“夕阳工业”的阴影,进入铁路“再发展”时期。日、法、德、英、意等国家一手发展高速铁路,一手抓既有线改造,用先进的科技改造铁路传统企业,货车载重、时速均有大幅度提高。
与发达国家相比,我国铁路在路网密度、技术装备、信息化建设、经营管理等方面相差甚远。无论是按国土面积,还是按人均计算,我国铁路的网络密度不仅远远落后于欧美发达国家,就是与印度等发展中国家相比,也存在明显差距。
目前,我国城市化水平不足30%,而世界平均城市化水平已经达到45%。国际经验表明,一个国家城市化水平达到30%以后,客运量将会有一个高速增长时期。如果不加快铁路客运专线建设,铁路在国民经济中的瓶颈地位将会更加突出……
铁路是人类社会文明进步的重要产物,也是促进世界经济社会发展的重要基础设施。建国以来,中国铁路虽然取得了长足的进步,到2002年底,我国铁路运营里程已达7.2万公里,但按人均里程计算,仅为5.5厘米,不及一根香烟长,排名在世界百位以后。铁路货运需求满足率不足35%,95%以上的运输能力只能用于运输煤炭、石油、粮食等关系国计民生的国家重点物资。在客运方面,随着人民群众生活水平的进一步提高,乘坐火车旅游的需求不断增加,对运输服务质量要求不断提高,每逢春运暑运、“五一”、“十一”黄金周,全国各大车站人流如织,一票难求。
铁路发展的滞后,引起了党中央、国务院的高度重视。党的十六大以来,以胡锦涛同志为总书记的党中央和国务院从落实科学发展观、实现国民经济又好又快发展的战略全局出发,作出了加快发展铁路的重要决策。胡锦涛总书记明确指出,铁路作为国家重要基础设施、国民经济的大动脉和大众化交通工具,在我国经济社会发展中具有重要作用,要求铁路系统广大干部职工认清使命,抓住铁路建设的黄金机遇期,再接再厉,开拓进取,为加快我国铁路发展步伐,全面建设小康社会,加快推进社会主义现代化作出新的更大贡献。
2004年1月,温家宝总理主持召开的国务院第34次常务会议批准了《中长期铁路网规划》。这是新中国铁路历史上第一个中长期发展规划。2008年10月,《中长期铁路网规划》(调整)经国家批准正式颁布实施。根据调整规划,到2020年,全国铁路营业里程达到12万公里以上,其中客运专线及城际铁路达到1.6万公里以上,复线率和电化率分别达到50%和60%以上,主要繁忙干线实现客货分线。
随着《中长期铁路网规划》中一大批铁路项目陆续投入运营,到2012年,我国铁路营业里程将达到11万公里以上,其中客运专线和城际铁路将达到1.3万公里,复线率和电气化率分别达到50%以上,建成新客站800多座。基本形成以“四纵四横”为主骨架的全国快速客运网。届时,将形成以北京为中心,到全国绝大部分省会城市的1小时至8小时交通圈,给人们提供更加方便、快捷、舒适的运输服务,铁路“瓶颈”制约基本消除。
到2020年,我国铁路将实现现代化,主要干线实现客货分线,贯通东、西、南、北、中的区际干线网全面建成,铁路营业里程将达到12万公里以上,人民群众“人便其行、货畅其流”的愿望将变成现实。
此外,建设高速铁路可以较多地增加对建材、钢铁、电力、机械设备制造以及商业等重要国民经济产业部门的需求,从而带动这些行业的加快发展。据资料显示,每100亿元的铁路建设投资可以为13至15万人提供就业机会,并产生对原材料的需求约38亿元,对制造业的需求约20亿元……
站在铁路发展的制高点
郑西高速铁路位于豫西山地和渭河冲积平原,南倚秦岭,北临黄河,80%区段为黄土覆盖,为建设带来众多技术难题。全线关键技术主要为湿陷性黄土地基处理、路基填筑及工后沉降控制、黄土地区桥梁深孔桩基施工、大断面黄土隧道开挖、站后系统集成等。其中张茅、函谷关、秦东、大峪沟4座隧道以及洛河、偃师、陕县、渭河、伊河6座特大桥建设难度大,技术要求高,为全线控制性工程。
湿陷性黄土松软、不稳定,孔隙大。对于修建高速铁路来说,沉降是最大的难题。如果地基沉降几毫米,在列车运行中就会酿成大祸。
建设中,广大科技工作者和建设者创新施工方式,消除了黄土湿陷性,提高了地基土强度,确保了路基工程质量。
郑西高速铁路全线正线桥梁137座,达312公里。在建设中首次采用提篮拱、V型墩连续刚构件、高烈度地震区大跨度等桥式,创新黄土地层钻孔桩施工技术,缩短了桩长,增加了承载力,减少了工后沉降,开辟了湿陷性黄土地层钻孔桩施工的新途径,填补了国内空白。渭河特大桥总长79.47公里,其中大跨连续梁共长5.94公里。该桥采用高烈度地震区最大跨度80米、416米连续梁设计,这在国际上实属罕见。
郑西高速铁路全线隧道38座,总计78.2公里,大部分隧道位于新老黄土地层,为浅埋双线黄土隧道,隧道开挖断面大,施工难度大。隧道开挖断面最大达164平方米,为特大断面黄土隧道,国内外尚无类似的工程实例。设计和建设中,科技工作者和建设者采用科学的施工方法,加快了施工进度,节省了工程造价,确保了施工安全,使我国黄土大断面隧道施工取得全面突破。
郑西高速铁路是我国又一条具有世界一流水平的长距离干线高速铁路,全线广泛应用了具有世界先进水平的技术。在线路基础方面。运用了世界先进的百米定尺钢轨连续焊接工艺,全线铺设了具有世界铁路先进水平的无砟轨道。稳定性高、刚度均匀性好、结构耐久性强、维修工作量少的无砟轨道,保证了线路的高平顺性,能够满足高速列车平稳、安全、舒适运行的要求。在“四电”集成方面。电气化、电力、通信、信号工程集成技术先进,具有世界一流水平。全线设置一套牵引供电、电力合一的电力调度系统,作为综合调度系统的一个子系统。采用GSM—R数字移动通信系统,实现了移动话音通信和无线数据传输。采用CTC运输调度指挥系统,对全线运行的列车进行集中调度和控制。采用CTCS—3高速铁路列车运行控制系统,并具备兼容CTCS—2列车运行控制系统。
在高速列车方面,采用完全自主知识产权、具有世界先进水平的国产“和谐号”动车组列车。时速350公里的“和谐号”动车组列车,系统创新了大断面宽车体、高速轮轨、高速受流、高速制动、人机界面等关键技术,在牵引系统、制动系统、高速转向架、车体空气动力学等方面的技术处于当今世界领先地位,具有更好的启动加速和持续高速运行的能力。
近年来,我国铁路坚持以政府为主导、以企业为主体、产学研相结合的技术创新体系。铁道部充分发挥组织协调作用,将全国铁路形成一个拳头,促使国外厂家形成进入中国铁路市场的竞争,以最低的价格引进最先进的技术。国内机车车辆制造企业和有关科研院所,发挥科技创新的主体作用,通过引进先进技术,搭建起一流的研发平台和一流的制造平台。
在此战略下,我国铁路充分利用“后发优势”,不但集世界铁路技术成果大成,形成了中国品牌,赢得广阔的市场,更为可喜的是,站在了世界铁路发展的制高点上。
目前,我国铁路已经掌握高速铁路线型精测精调、客站功能完善、路基沉降控制、长大梁制运架、大跨高桥长隧、无砟有砟轨道等设计与施工成套关键技术,成功开展了工务工程、通信信号、牵引供电、调度指挥、旅客服务等各专业系统的集成创新,机车车辆制造具有了比较好的基础。近年来,我国铁路按照“引进先进技术,联合设计生产,打造中国品牌”的要求,通过引进消化吸收再创新,再次实现了具有世界先进水平的客运动车组的国产化。
其实,自2004年以来,我国铁路部门就系统安排了110项重大科研课题,开展高速铁路技术创新工作。通过大量工程试验和实践,形成了具有世界先进水平的中国高速铁路技术标准体系和成套工程技术。围绕京津城际铁路,铁路部门侧重研究高速铁路系统设计技术和标准体系、系统兼容匹配和接口技术、系统总体联调联试技术、系统综合仿真技术、系统集成管理和质量控制技术。围绕武广铁路客运专线,铁路部门组织了重大工程科研攻关和再创新工作,开展了客运专线路基填筑技术、大跨桥梁和特长隧道修建技术、无砟轨道技术、大型客站、施工装备等科研工作。
在系统总结研究成果的基础上,铁路部门制定了100余项高速铁路建设标准规范,覆盖了工务工程、牵引供电、通信信号、系统设备、运营调度、客运服务等六大系统,实现了各系统的协调衔接。
2008年7月,在完成了严格苛刻的综合试验后,专家评审总结指出,京津城际铁路的工程实践、联调联试及试运行表明,我国时速300公里至350公里高速铁路技术取得了多项创新,为京沪高速铁路等客运专线建设提供了示范和极为宝贵的经验。其中最为重要的是,以中国高速铁路技术标准体系作为依据,京津城际铁路首次建立了高速铁路综合评价体系,形成了时速300公里至350公里高速铁路系统集成技术,建立了高速铁路联调联试及试运行模式。2008年6月24日,国产CRH3“和谐号”动车组铁路上创造了时速394.3公里的世界铁路最高运营时速。
2009年12月9日,武广高速铁路成功试运行。从广州南站发车至武汉站,用时不到3小时。其间,国产CRH3“和谐号”动车组跑出394.2公里时速,创造两车重联情况下的世界高速铁路最高运营速度。
2009年12月26日,武广高速铁路开通运营,标志着我国高速铁路设计、建设和运营技术不仅领先世界,而且进一步完善成熟。
今天通车的郑西高速铁路再次集中展示了我国高速铁路技术最新成果。2009年12月11日,郑西高速铁路国产CRH3“和谐号”高速动车组试运行最高时速达到394.2公里。2010年1月28日,郑西高速铁路国产CRH2“和谐号”高速动车组试运行最高时速达到352公里。
从京津城际铁路,到武广高速铁路,再到郑西高速铁路,中国高速铁路无论从质量到规模,都引起世界铁路同行瞩目。郑西高速铁路对于进一步扩大中国铁路国际知名度和美誉度,推出中国铁路技术和标准体系,打造中国铁路品牌,以中国铁路的技术优势和竞争实力,大力开拓国际市场,加快实施铁路“走出去”战略,取得一批国际合作成果,将产生重要而深远的战略意义。
当前,还有一大批铁路正在加快建设中,这必将创造一个又一个奇迹!在有序的引入和持续的消化中,中国高铁早已形成自己的技术领先优势。无论是决策、从技术、从管理模式上,中国高铁都浓缩了后发先至的一个绝佳样板。
(责任编辑:张冲)