10月13日,一列復(fù)興號(hào)動(dòng)車組列車從京張高鐵官廳水庫特大橋上駛過。河北日報(bào)記者 耿 輝攝
深秋時(shí)節(jié),張家口崇禮太子城小鎮(zhèn),群山層林盡染,美得像一幅油畫。工地上,載重卡車奔馳,電焊弧光閃爍。北京冬奧會(huì)期間,這里將高標(biāo)準(zhǔn)承擔(dān)北京冬奧會(huì)核心區(qū)配套保障功能。
小鎮(zhèn)西側(cè)不遠(yuǎn)處,便是京張高鐵太子城站。小鎮(zhèn)的建設(shè)者中,有一半是北京人,他們都要經(jīng)常乘坐京張高鐵往返于北京與崇禮之間。
2019年12月30日,世界首條時(shí)速350公里的智能化高鐵——京張高鐵正式開通運(yùn)行,冬奧城市張家口步入高鐵時(shí)代。
創(chuàng)造精品工程,確保毫米級(jí)的精準(zhǔn)
北京市延慶區(qū),長城腳下,青山環(huán)抱的青龍橋車站旁,有一尊詹天佑的銅像。他眺望著遠(yuǎn)方,深邃的目光仿佛穿透了百年滄桑巨變……
110年前,詹天佑主持修建了由中國人自行設(shè)計(jì)和建造的第一條干線鐵路——京張鐵路,打破了外國人“中國能修京張鐵路的工程師還沒出生呢”的論斷。他將南美伐木所用的“人”字形鐵路首次運(yùn)用在我國干線鐵路上,通過延長距離,順利通過了京張鐵路關(guān)溝段33‰大坡度。如今,京張高鐵在“人”字形下方穿過,與百年京張鐵路完成立體交匯,形成一個(gè)“大”字。
“在‘詹天佑’腳下干工程,必須干成精品。”中鐵五局集團(tuán)四公司京張高鐵項(xiàng)目經(jīng)理蔣思說。
蔣思負(fù)責(zé)的八達(dá)嶺長城站,是目前世界上埋深最深、規(guī)模最大的暗挖地下高鐵車站。車站位于地下102米、相當(dāng)于30層樓高的深處,占地39800平方米,相當(dāng)于6個(gè)足球場大。這在人類建設(shè)史上是少有的挑戰(zhàn),特別是車站工程修到青龍橋站下方時(shí),距地面僅有4米,還要保證上面的火車正常行駛。
由于地質(zhì)和斷面多變,隧道施工要使用炸藥,卻不能傷及長城。建設(shè)者采用了國內(nèi)研發(fā)、世界先進(jìn)的電子雷管微損傷控制爆破技術(shù)。一般爆破的震動(dòng)速度是每秒5厘米,但這種技術(shù)能夠把爆炸震動(dòng)速度降低至每秒2毫米以內(nèi),相當(dāng)于長城上游客跺腳那么輕微。
這種毫米級(jí)的精細(xì),同樣體現(xiàn)在清華園隧道的修建中。京張高鐵從北京北站出站1分鐘后,列車從地上鉆入地下,5分鐘后穿過清華園隧道。
“別看這短短5分鐘,經(jīng)過的地方有3條地鐵線、7條重要城市道路、106條重要市政管線,最近的距離僅有0.8米。”中鐵設(shè)計(jì)集團(tuán)京張高鐵前期主管總工、集團(tuán)分管負(fù)責(zé)人蔣偉平激動(dòng)地說,這條長6020米的隧道,僅前期論證就用了5年時(shí)間,修通卻用了1年。
這條遭遇了世界上最復(fù)雜施工情況的隧道,要從5.4米的地下穿越北京地鐵10號(hào)線,隧道開挖直徑達(dá)12.64米,相當(dāng)于5層樓那么高。要在這么復(fù)雜的環(huán)境下,實(shí)現(xiàn)這么大體量的盾構(gòu)施工,誤差還不能超過1毫米,這就好像在人體的眾多動(dòng)脈之間做手術(shù)。
施工時(shí),建設(shè)者使用了世界最先進(jìn)的泥水平衡盾構(gòu)機(jī)——“天佑”號(hào),并結(jié)合京張智能化目標(biāo),建立了盾構(gòu)安全建造可視化云平臺(tái),采用全預(yù)制機(jī)械化拼裝和大直徑盾構(gòu)常壓換刀技術(shù)。這相當(dāng)于為盾構(gòu)機(jī)裝上了“眼”“手”“腳”,建設(shè)者可以時(shí)刻掌握隧道和周邊構(gòu)筑物的變形情況,確保毫厘之間的施工精度。
打造智能標(biāo)桿,成果集成化應(yīng)用
“智能”,是京張高鐵最亮麗的標(biāo)簽。
京張高鐵是我國首條采用自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的智能化高速鐵路。智能動(dòng)車組實(shí)現(xiàn)了350公里時(shí)速的自動(dòng)駕駛,可實(shí)現(xiàn)車站自動(dòng)發(fā)車,區(qū)間自動(dòng)運(yùn)行,車站精準(zhǔn)自動(dòng)對(duì)標(biāo)停車,自動(dòng)開門防護(hù)等。
列車的自動(dòng)駕駛系統(tǒng)基本能達(dá)到和地鐵一樣,不同的是速度。“這是世界首次在350公里的時(shí)速下模擬一個(gè)最好的司機(jī),用算法開出一條安全、節(jié)能、高效的列車。”中國國家鐵路集團(tuán)有限公司工電部信號(hào)專業(yè)主管莫志松說。
京張高鐵的購票、候車、調(diào)度、運(yùn)維等也實(shí)現(xiàn)了全面智能化。旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺(tái)依照動(dòng)車組到發(fā)信息,自動(dòng)形成并調(diào)整作業(yè)計(jì)劃,向檢票、接發(fā)車、上水、吸污、廣播等下達(dá)作業(yè)命令。
智能運(yùn)營的基礎(chǔ)是智能建造。京張高鐵在建設(shè)中,首次融合BIM、GIS等新技術(shù),同步推進(jìn)數(shù)字鐵路和實(shí)體鐵路建設(shè)。通過集成施工圖設(shè)計(jì)電子文件,在全球首次建立了全線、全專業(yè)三維BIM模型,為鐵路設(shè)計(jì)、建設(shè)、施工、監(jiān)理等環(huán)節(jié)提供統(tǒng)一的協(xié)同管理平臺(tái),指導(dǎo)實(shí)體鐵路建設(shè)。
“智能高鐵不是某項(xiàng)技術(shù)、某種工藝、某個(gè)專業(yè)甚至某個(gè)領(lǐng)域的拓展和突破,而是對(duì)鐵路建設(shè)的認(rèn)知和理念的變化,是從設(shè)計(jì)、建造、裝備、運(yùn)營到維護(hù)全生命周期系統(tǒng)性的技術(shù)創(chuàng)新、集成和系統(tǒng)間匹配協(xié)調(diào)的劃時(shí)代變革。”蔣偉平說,智能鐵路通過各種智能化技術(shù)的應(yīng)用,最大化模擬、延伸和擴(kuò)展人類智能,將這種機(jī)制盡可能地移植給人造設(shè)備及系統(tǒng),從而將人類從鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)組織眾多復(fù)雜的觀察、思維、決策活動(dòng)中解脫出來,實(shí)現(xiàn)整個(gè)運(yùn)輸過程的自動(dòng)化、智能化、便捷化。
“京張智能高鐵是我國智能鐵路最新成果的首次集成化應(yīng)用,進(jìn)行了67項(xiàng)智能化專題科研,在列車自動(dòng)駕駛、智能調(diào)度指揮、故障智能診斷、建筑信息模型、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航、生物特征識(shí)別等方面實(shí)現(xiàn)了重大突破。”蔣偉平說,京張高鐵開啟了中國智能鐵路新時(shí)代,依托京張高鐵建設(shè),我國將進(jìn)一步形成智能高鐵應(yīng)用示范方案,構(gòu)建智能高鐵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,成為引領(lǐng)世界的智能高鐵應(yīng)用國家。
時(shí)空距離縮短,京張步入同城時(shí)代
54歲的趙春新是崇禮太子城小鎮(zhèn)旁邊營岔村的村民,現(xiàn)在成了太子城小鎮(zhèn)招商中心的一名保安。每當(dāng)他看到太子城站熙熙攘攘的人群時(shí),心里的自豪感便油然而生。
30多年前,營岔村村民世代務(wù)農(nóng),經(jīng)濟(jì)來源單一,村民日子過得拮據(jù)。頭腦活絡(luò)而不甘于受窮的趙春新,10多歲就出來打工了。然而,那時(shí)候,在當(dāng)?shù)睾茈y找到一份合適的工作,只能去北京。
崇禮人把去北京稱為“下北京”。京張高鐵開通前,崇禮人“下北京”還真是個(gè)麻煩事兒,要么去張家口乘坐火車,到北京也至少三四個(gè)小時(shí),要么坐六七個(gè)小時(shí)的長途汽車。對(duì)于趙春新來說,以前每一次去北京,路上都要折騰一整天。在北京打工期間,每年只有逢年過節(jié)時(shí)他才舍得回家一次。
2018年,在外面打拼了多年的趙春新回到家鄉(xiāng),實(shí)現(xiàn)了在家門口就業(yè)。他的媳婦在一家雪場的雪具大廳當(dāng)主管,兒子在太子城小鎮(zhèn)工地上開工程翻斗車。一家人在家門口工作,日子過得有滋有味。
“過去打工得去北京,現(xiàn)在不僅自己在家門口找到了工作,就連很多北京人也來這里上班。特別是高鐵開通后,北京與崇禮之間實(shí)現(xiàn)了1小時(shí)直達(dá),更多人來這里幫咱建設(shè)家鄉(xiāng),家鄉(xiāng)越變越美,我們的生活越來越好。”趙春新臉上溢滿著幸福。
來自北京的崇禮太子城小鎮(zhèn)精裝工程總監(jiān)柳峰,是眾多來崇禮的建設(shè)大軍中的一員。高鐵開通前,他都是自己開車到崇禮,路上至少要四五個(gè)小時(shí)。高鐵開通后,他乘坐高鐵上班,不僅時(shí)間短,而且舒適、便捷、安全。他相信,未來,太子城小鎮(zhèn)將在京張高鐵的帶動(dòng)下,成為中國面向世界的文旅小鎮(zhèn)新名片。
在高鐵的帶動(dòng)下,越來越多的張家口人有了像趙春新一樣的幸福感和自豪感。“高鐵來了,冬奧近了,張家口的明天將會(huì)更加美好。”張家口市民朱迎玲表示。
業(yè)內(nèi)人士指出,京張高鐵開通后,大大縮短了京張兩地的時(shí)空距離,張家口真正融入了北京一小時(shí)經(jīng)濟(jì)圈,京張步入同城時(shí)代。同時(shí),增強(qiáng)了城市間的經(jīng)濟(jì)合作,將帶動(dòng)周邊區(qū)域乃至全國的人、財(cái)、物資源向張家口匯聚,給城市發(fā)展帶來重大利好。 (來源: 河北日報(bào)記者 方素菊)