動态檢測列車駛過若克雅特大橋(文智泉 攝)
轉眼間,世界首條沙漠鐵路環線開通運營“滿月”。
長達2712公裡的環塔克拉瑪幹沙漠鐵路環線,于2022年6月16日實現了完美的閉環。當天上午10時53分,在地處南疆的和田站,随着“通車”一聲令下,5818次旅客列車緩緩駛出站台,駛向巴音郭楞蒙古自治州若羌站。
和若鐵路填補了環塔裡木盆地鐵路環線的最後一塊“拼圖”,對促進沿線經濟社會發展、助力鄉村振興有着重要的意義。記者今天從中國鐵路烏魯木齊局集團有限公司獲悉,和若鐵路開通一月,累計發送旅客9.4萬人次,日均發送旅客3100多人次。火車安全正點、便捷舒适的出行優勢正吸引着沿線越來越多的各族旅客乘坐體驗。目前,和若鐵路每日開行圖定貨物列車8列,和田、策勒、于田、民豐、且末、若羌6座貨運站開辦貨運到達、發送業務。截至7月15日,貨運量近3萬噸。
這條世界首屈一指的沙漠環線,又叫“南疆環線”,它環繞的塔克拉瑪幹沙漠有多大?中鐵一院集團新疆鐵道勘察設計院有限公司和若鐵路總設計師楊寶榮介紹說,環線内的面積足有37.7萬平方公裡,大約相當于山東、江蘇和浙江這3省面積之和。其意義非凡:新建成通車的和若鐵路,往東,将與已建成開通的格庫鐵路(格爾木—庫爾勒)在若羌交會,成為從内地進入南疆的又一條鋼鐵大通道,将内地通往和田市的距離縮短了1000公裡;往西,則在和田站與喀什至和田的喀和鐵路“握手”,并将連接未來的中巴鐵路、中吉烏鐵路,重要性不言自明。
但是,您知道建設這條環沙漠鐵路究竟有多難嗎?
動态檢測列車駛過昆侖山腳下的和若線 (除署名外,均文興華攝)
保護生态環境,幾十條線路優中選優
“南疆鐵路總長2712公裡,相當于從北京到南海三沙的直線距離,”中鐵一院集團新疆鐵道勘察設計院有限公司副總工程師馮新湛的話,點出了其建設的宏大規模和超高難度。
和若鐵路作為南疆鐵路的最後一環,全長825公裡,設計時速120公裡,穿越塔克拉瑪幹沙漠南緣。塔克拉瑪幹沙漠是中國最大的沙漠,也是世界第二大流動沙漠。不僅沙漠,而且“流動”,鐵路建設者面臨着世界性的鐵路建設難題。有關資料顯示,塔克拉瑪幹沙漠中沙丘的移動速度是每年20米。萬一選線不慎,若幹年後流動沙丘掩埋了鐵路,這損失就大了。
選線成為和若鐵路面臨的第一個挑戰。塔克拉瑪幹沙漠的南緣就在昆侖山北麓的山腳下,昆侖山的雪水在此灌溉出了一片綠洲,“正是這片綠洲穿起了沙漠南緣的這幾座城市,所以我們的和若鐵路必須盡量把它們串聯起來。通過和若鐵路的建成開通,帶動這幾個經濟尚不發達的南疆城市加快發展起來。同時,從工程造價上說,鐵路也要盡量少進沙漠。如果将和若鐵路全線建在沙漠裡,那建設成本實在太大了。”馮新湛說。
在和若鐵路正式動工之前,建設者花了8年多的時間進行充分的勘察設計。“生态環保、帶動南疆經濟發展和盡可能地為國家節約投資成本,這是我們為和若鐵路選線要考慮的幾個首要因素,”馮新湛說,“根據上述原則,我們在和田至若羌之間,研究比選了幾十條不同走向的線路,最終确定了目前的線路走向為最優方案。”
之前,曾有一個設計方案是和若鐵路在民豐縣境内要穿越新疆尼雅國家濕地公園。尼雅濕地公園占地面積100萬畝,對減緩風沙侵襲民豐縣綠洲,維護區域生态系統平衡具有不可替代的生态功能。雖然線路穿行濕地,地質條件更适合施工,且不受風沙侵蝕,後期維護成本較低。“但尼雅國家濕地公園毗鄰沙漠,生态系統脆弱,一旦遭到破壞,不僅生态平衡會被打破,恢複起來也很難。我們聽取了各方面專家意見,最終确定了全新的設計方案——繞過尼雅濕地,雖然和若鐵路在這裡多建10公裡,工程投資相應增加1億多,但和若鐵路已盡最大的可能保護了民豐的生态環境。”
據悉,和若鐵路的全線造價為200多億,每公裡線路的平均單價接近3000萬元。“如果要稍微細分一點的話,跨越沙漠的線路平均每公裡造價将近4000萬元,而不走沙漠的造價平均每公裡造價為1000多萬元,”馮新湛強調指出,“和若鐵路穿越沙漠區段有534.7公裡之長,占線路總長的65%。”
在沙漠中建鐵路,自然環境的惡劣超乎想象。“這裡一刮沙子就是3天,沙塵暴來時遮天蔽日,什麼活都得停下。所以隻要天好,我們都是滿天星時就驅車上百公裡到工地等天亮,晚上10點半左右太陽落山了,才回駐地。”馮新湛說。
但這些艱苦,對馮新湛來說,已經算不上什麼,更艱苦的鐵路勘察設計他都經曆過。1993年7月,馮新湛從上海鐵道學院畢業,入職當時的鐵一院烏魯木齊分院。當年南疆鐵路隻到庫爾勒,他參加工作的第一個項目就是參加南疆鐵路從庫爾勒到喀什段1000多公裡的勘察設計。“那時候,我還是見習生,上班第一天就坐着大卡車跟帶我的老師,拿着小平闆測量地形圖。那時候電腦還是286、386的,沒有計算機繪圖這一說。庫爾勒到喀什1000多公裡的線路地形圖全都是手繪的。線路确定後,再到現場去放線,在鐵路中心線上打個定樁橛,插上小紅旗。有時候,風沙太大,下次再去現場,小紅旗不知吹哪裡去了。現在我們鐵路勘察設計的技術手段先進多了,效率也大大提升了。2018年3月到11月,8個月時間我們從初步設計到交出施工圖。2018年12月,和若鐵路就宣布開工了。”
動态檢測列車駛過沙海中的尼雅河特大橋
治沙先行:築路架橋植樹建站齊頭并進
如今,從空中俯瞰和若鐵路,要麼是鐵路沿線兩側,各有數百米寬的防沙障、草方格和植物帶,築起鋼鐵大動脈的綠色屏障;要麼是鐵路建在過沙橋上,宛如一條穿過沙漠的巨龍,氣勢非凡。
“建設沙漠鐵路的最大挑戰,就是防沙。所以我們的建設理念是‘治沙先行’,”新疆和若鐵路有限責任公司工程管理部部長胡國星告訴記者,“别說風沙埋道,鐵路道床就是落滿沙子也不行。鐵路道床一旦灌滿沙子,就失去了原有的彈性。重載的列車駛過闆結硬化的道床,線路受到的損害會特别大。”
和若鐵路采用了多重防沙舉措,首先是工程防沙,以實現外阻内固的目的。外阻,就是在風沙地段的最外側,建立多道高達1.5米的高立式沙障,材質是蘆葦編成的簾子,它的特點是既能透風,不易被大風刮倒,又能阻礙大部分飛沙通過,所以在嚴重風沙的區段,采用了“之”字形高立式沙障,以抵禦不同風向的風沙來襲。每道沙障之間的距離有20多米,全線共設置了1500多公裡的高立式沙障。内阻,就是在靠近鐵路的維修通道外,鋪設1米見方的蘆葦方格,蘆葦方格需埋進土裡10公分,高出地面30多公分,用以固沙,全線總計鋪設了5000萬平方米蘆葦方格。
但全靠這些工程防沙的措施仍不足以應對風沙,在風沙的肆虐下,三五年後就會被掩埋,從而失去防沙效果。為此,建設者還實施了植物防沙,建立了長達300多公裡的林帶,林帶建在防沙障和蘆葦方格之間,外側的林帶由胡楊、沙棗等喬木組成,内側的林帶由梭梭、紅柳、沙拐棗和沙棘等灌木組成。根據不同的風沙危害影響程度,林帶栽植寬度為40米~100m。“過去,鐵路兩側的防風林帶,都是鐵路建成後才開始種植的,而和若鐵路的林帶是幾乎與鐵路同步啟動。為的是新線建成開通之時,林帶就已經長成,能及時發揮防風防沙的作用。”胡國星介紹說。
可别小看這些蘆葦立障的生态功能,即使多年後它作為立障被風沙掩埋了,這些蘆葦簾子對沙漠的演進依然有着重要的意義,它帶來了豐富的有機物。如果每三五年都築一次蘆葦立障,經年累月之後,有機物的大量介入有助于沙礫向土壤演化。
植物生長離不開水。幸運的是,塔克拉瑪幹沙漠南緣的地下埋藏着昆侖山北麓融化的雪水。鐵路建設者打井汲水,經檢測,水的礦化度不高,可用于灌溉植物。于是他們沿線打了130多口井,建立了智能灌溉系統,通過手機就能智能控制灌溉。這聽上去是不是天賜良機、萬事大吉?
但人們對大自然的認識并非一蹴而就。“你怎麼也想不到,2020年春天我們把樹苗種下去之後,意外地發現,在戈壁灘上種植的樹苗近7成死了,而在沙漠裡種植的樹苗反而有8成以上活了,這是為什麼?過去我們一直以為沙漠中種樹肯定不容易活啊。”胡國星說,“我們請來林業方面的專家一起來研究,發現主要是戈壁灘的堿性太重了,樹苗種下去後一澆水,戈壁灘就泛堿,把樹苗燒死了。所以2021年春天我們重新再補種,事先将每個樹坑深達50公分的土換掉,這才避免了泛堿,樹苗的存活率大大提高了。”
“還有一件意想不到的事,當我們在線路兩側打好井、種上樹苗後,把沙漠中的獺兔、鵝喉羚吸引過來了。我們種下的樹苗成了它們最愛的啃食對象,直接就把我們寶貴的樹苗啃了。我們之前沒想到茫茫大沙漠中竟然有這麼多動物啊!當地的年降水量隻有30毫上下,而年蒸發量在3000毫米上下啊!鵝喉羚也是保護動物啊,最後我們補種完樹苗後,還要給樹苗建個防護網。”
在流動風沙最嚴重的地段,建設者采用了“以橋代路”的方式,讓風沙在橋下過、火車在橋上行,互不幹擾。和若鐵路全線設置的主要風沙特大橋共有5座,橋最大高度達27米,相當于一棟9層樓房,最長的一座過沙橋長達18公裡,以橋代路的總長度達到了49.7公裡。
“要在沙漠中造橋,但沙漠裡根本不具備到現場澆築的作業條件,現場哪有水啊,所以我們大面積采用了裝配式橋墩到現場拼裝的方式。橋的跨度為32米,采用的是鐵路跨度最大的标準T型梁。過沙橋采用雙柱式橋墩,墩柱、蓋梁和T型梁在預制件廠制成後,直接運到現場安裝。橋高10米以下的橋墩當天就能建成,10米以上的橋墩2天就能安裝完成。”胡國星說,“我們對3座特大橋的434個橋墩進行了裝配式安裝建設,縮短了三分之一的建設周期。”
沙漠中建橋,橋墩難道站在沙子上嗎?“這當然不可能,沙漠中建橋,同樣要打樁,但有時候打下去六七十米深,依然沒有辦法打到岩石。”馮新湛說,“針對這種情況,我們設計了一種特殊的樁基,叫‘摩擦樁’,就是打下去一組7、8根直徑1米的圓樁,再在沙漠下做一個巨大的承台,把打下的樁都固定住,以确保橋墩的穩固。”
和若鐵路南屯站
絲綢“南”路,一站一景魅力無窮
2021年9月27日上午,和若鐵路在民豐縣境内的施工現場迎來了期盼已久的一刻:從和田站往東鋪設和從若羌站往西鋪設的兩條鋼軌,分别跨過大漠而來,已經隻剩最後60米了。随着新疆和若鐵路有限責任公司黨委書記、董事長王盡忠的一聲令下,直鋪機将最後一組60鋼軌推進落地,和若鐵路全線貫通!
鐵路施工人員迅速沖上線路,手腳麻利地用扣件将鋼軌固定在道床上。之後,他們還将鋼軌兩端焊接起來,令其成為一根貫通全線825公裡的無縫線路。和若鐵路将成為新疆境内一次性鋪設跨區間無縫線路最長的鐵路。
目睹這一刻,新疆和若鐵路有限責任公司質量安全部部長施文龍激情難抑。“終于建成了!”遙望南方的昆侖山的雪峰,他在心底裡說。
他太清楚和若鐵路對祖祖輩輩生活在這裡的各族民衆意味着什麼了。早在漢唐時期,這裡就是“絲綢之路”的南通道,但在和若鐵路開通前,這裡的綠洲甚至從未被火車的汽笛聲喚醒。正是和若鐵路的建成,改寫了塔克拉瑪幹沙漠南緣的洛浦、策勒、于田、民豐、且末等5個縣和兵團3個團場不通火車的曆史。當年庫爾班大叔從于田縣出發騎着毛驢到北京的故事,感人至深,家喻戶曉。如今,庫爾班大叔的後人隻要在家門口坐上火車就能進北京啦!
過去,大多數鐵路的建設都是先建線路,再建站房和配套設施,業内叫“先線上,再線下”,而這次是線下線上同步設計施工。新線開通之時,旅客就可以使用上簇新的站房,可以使用自動售票機直接買票上車。這條有着2000多年曆史的“絲綢之路”南通道,終于舊貌換新顔。
施文龍介紹說,和若鐵路新建車站20座,其中9座客運站房“一站一景”,頗有特色,值得從未去過南疆的遊客去感受和體驗:
于田站
洛浦是有名的“艾德萊斯綢發源地”。作為“絲綢之路上的絲綢之鄉”,洛浦站的設計以此為創作靈感,在車站的門窗處穿插了懸垂的絲綢,體現絲綢體态輕盈,色彩多姿的特點,表現出鐵路站房的端莊及華麗。其室内設計也采用飄逸的絲綢為靈感,吊頂中間白色圓形造型體現絲綢之鄉的意境。
策勒在維吾爾語中是紅棗之意,該縣堪稱“中國紅棗之鄉”。據《史記》記載,其為漢代西域36國中的城廓邦國之一,該縣達瑪溝佛教遺址群、丹丹烏裡克、阿薩阿西古城等漢唐時期曆史文化遺産,蜚聲海内外。策勒站的設計方案以“絲綢之路上的漢代古國”為創作靈感,通過建築四周漢代宮阙的塔亭造型建築,表現絲綢之路上漢文化悠久的曆史文化底蘊。
玉泉鎮是新疆生産建設兵團14師225團所在地,該站的設計以“百年大業”為主題,借鑒鮮豔的革命旗幟,象征着和若鐵路線傳承紅色文脈,為第二個建黨百年而奮進的精神風貌。
古于阗國是“絲綢之路”南通道的一個節點重鎮,唐代時于阗為“安西四鎮”之一。于田站以“漢唐新風”為主題,采用中國紅顔色的柱子、格栅及屋頂,并室内點綴漢式典型的圖案,以雲氣紋,烘托唐代建築的特色。
民豐古稱“尼雅”,系西域36國“精絕國”所在地,也曾是“絲綢之路”南通道上的一個重要驿站,始建于漢代的安迪爾古城就在民豐縣境内。考古學家在1995年的一項考古行動中發現了大量保存完好、顔色鮮豔的織錦和盧文木簡,其中“五星出東方利中國”織錦的質地和色彩極為罕見,震驚了中外考古學界。因此,民豐站屋以“五星出東方利中國”為主題,展示昆侖山下“漢之興,五星聚東井”的吉祥盛世,寓意中華文明将再度繁榮昌盛。
而南屯和金山兩站,都是生産建設兵團的團場,分别以“屯南戍邊”和“戍守邊關”為主題,體現兵團軍墾職工忠誠履行國家賦予的屯墾戍邊的光榮使命,團結各族人民建設邊疆、保衛邊疆的精神風貌。
且末曾是西漢“西域三十六國”中的且末國所在地,亦是“絲綢之路”南通道的重鎮。過去,此處氣候環境嚴酷,風沙極大,相傳一個人一年吸入的沙塵足以制成一塊紅磚,為了保衛綠洲,且末民衆幾十年來植樹造林,防沙治沙。且末站以“綠洲衛士”為創作主題,通過建築中豎向的黃色胡楊、白色的綠葉及牆面,展現了且末人民誓與風沙戰鬥不屈不撓的精神。70%的和田玉産自且末,因此車站室内以“玉”為設計主題,體現且末為“昆侖山下一塊美玉,漫漫黃沙中一顆明珠”。
而瓦石峽站,則以體現中國鐵路百多年的傳承發展為主題。它以百年京張鐵路的曆史文化傳承為設計立意,提取京張鐵路青龍橋火車站的曆史元素,表現和若鐵路的修建是中國百年鐵路文化的延續。
和若鐵路,不僅實現了南疆鐵路的閉環,成為南疆與内地的鋼鐵新通道;它還穿越了曆史和現實,将為昔日“絲綢之路”的南通道注入時代的動力,成為南疆各族人民的幸福之路!
作者:本報記者趙征南 特約撰稿人鄭蔚
編輯:沈竹士
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