世界上一次性建成并运营的最长重载铁路——浩吉铁路开通

“北煤南运”大动脉,通了!

本报记者 韩 鑫

2019年10月23日08:29  来源:人民网-人民日报
 

图为浩吉铁路穿过毛乌素沙漠。
  本报记者 史家民摄

9月28日,广袤无垠的毛乌素沙漠腹地,随着一声鸣笛响彻天际,列车缓缓开出内蒙古鄂尔多斯市浩勒报吉南站。世界上一次性建成并运营的最长重载铁路——浩吉铁路(浩勒报吉至吉安铁路)正式开通!

作为一条以煤运为主的重载货运线,浩吉铁路一跨长江两越黄河,由北向南先后穿越毛乌素沙漠、黄土高原、秦岭山脉、江汉平原等地域,创下不少世界之最。

“以往煤炭先运到北方港口,再由海轮运往江苏,换江船运至电厂,调运周期要30天左右。浩吉线开通后,煤源地的煤炭只要一天就能抵达电厂,打通了能源运输的大动脉!”华电江陵电厂总经理汪家军说。

开辟“能源直达线”

浩吉铁路每年运输的能源可发电超过4700亿千瓦时,能满足全国居民半年的生活用电

浩吉铁路纵行七省区,全长1813.5公里。在中国铁路版图上,新增这样一条纵贯南北的能源运输大通道到底意味着什么?

我国是煤炭消费大国,煤电在电力供应结构中约占2/3,是保障电力供应的主力能源。但长期以来,煤炭供需矛盾突出,资源主要分布在西北部,但消费却集中在东南地区。为满足华东和华南地区的煤炭需求,我国实施了“西煤东运”计划,先后开通大秦铁路、神黄铁路和瓦日铁路三条运煤专线。

“这三条煤炭运输线路起点都在晋陕地区,通过铁路将煤由西向东运往华北港口,再入海进江,辗转抵达华中地区。”蒙西华中铁路股份有限公司副总工程师韩贺庚直言,相比过去要“绕一个大圈”,浩吉铁路成为纵贯南北的“直达线”——将“产煤大户”蒙陕甘宁的能源直接送往“用煤大户”鄂湘赣等地区,大大减少运输成本和周期。

时间缩短,运力不减。为了提高煤炭运量,浩吉铁路开通初期便开办车站77座,规划年运输能力在2亿吨以上, 开通当年目标运量755万吨,2020年预计运量6000万吨,之后实现连续增运。

年运输能力2亿吨意味着什么?可装满线路在用载重最大的车皮250万辆,每辆车长12米,合计长度可绕赤道接近一圈;其所提供的能源可发电超过4700亿千瓦时,能满足全国城乡居民半年的生活用电。

更值得一提的是“环保账”。中国铁路设计集团有限公司浩吉铁路项目总工程师李永金介绍,浩吉铁路可以替代远距离的卡车运输,减缓南北公路运输压力,从而在优化国家能源运输结构的同时,“公转铁”还将节约运输能耗。“据测算,铁路运输的能耗大概是公路运输的1/7,其污染物排放大约是公路运输的1/13。”

不少人或许会问,为何不在原产地把煤直接变为电输送到东南地区?

“无论从投资性价比还是土地资源占用来看,铁路运煤都比直接输电更为划算。”国家发改委能源所能源经济中心副主任肖新建算了一笔账——

从投资性价比来看,把浩吉铁路设计运力2亿吨/年的煤炭,换算成火电装机容量约8500万千瓦,而一条输送能力1000万千瓦的特高压输送2亿吨原煤的电量,需要的电网投资约2160亿元,相较而言,设计投资1930.4亿元的浩吉铁路更为经济。

从土地占用情况看,浩吉铁路作为重载铁路,占地宽度20—30米,而建设特高压电网占地宽度至少80—100米,不适合穿越人口密集的地区。

“更重要的是,铁路对沿线地方经济发展的带动作用更强。”肖新建解释,浩吉铁路沿线大型桥梁多为公铁两用桥,它的建成通车不仅是对全国铁路网的重要补充,也将增强沿线区域间的经济交流。

穿越“地质博物馆”

在“风沙地”中铺轨,“软豆腐”里打洞,“海绵垫”上立柱

要打造这样一条“北煤南运”的能源大通道谈何容易?!

“铁路所经之处,有茫茫大漠风沙扑面,有黄土高原千沟万壑,还有山川丘陵平原湖泊,地质复杂地形多变,好似一头钻进了一座‘地质博物馆’!”李永金感慨。

——“风沙地”中铺轨,智能监测保稳定。

铁路穿越沙漠,首先得“战”沙。毛乌素沙漠腹地,流动沙丘连绵起伏,只待风起而动。“每当刮起西北风,周边的沙丘便‘复活’了,以平均每年3—5米的移动速度向铁轨进发。”中交一航局工区经理胡延杰测算,如果沙丘不做处理,5年左右就会抵达铁路边线,掩埋铁道。

走近一段风沙路基细细察看——铁轨两旁的坡面上一格格“井田”密织,上方种植的沙柳冒着绿意,别看它叶小不打眼,却根系发达、耐寒抗旱,延伸开去数十里,远远望去,竟是一条绿色长廊,成了铁路的“贴身防护服”。顺着线路往两侧看,灌木林带和草带每隔30米交替出现,最宽处达210米,筑起一道绿色“挡风墙”。

在沙漠里筑路,既要防沙,也得用沙。风积沙松散稀疏,如何才能压实填充路基呢?

“沙土改性。”中交一航局项目经理李选丰道出奥妙,通过测定沙子的物理力学特性,改良粉细沙压实工艺,最终将风积沙大规模填入路基。“为了监测其长期稳定性,事先在试验段路基里暗藏了100多套仪器,未来能实时分析相应范围的稳定力,进行智能监测。”

——“软豆腐”里打洞,创新技术守安全。

驶出沙漠,车外换了景象。山高谷深,沟壑纵横,陕西靖边耸起的一座大山成为盘踞在浩吉铁路上的又一道关隘。蒙陕段隧道群所处地段,90%都是软弱围岩。在脆弱富水的土层上开槽打眼,无异于在“软豆腐”里凿洞。

要想穿山越岭,就得“破”土。建设者们为白城隧道量身定制了世界首台大断面马蹄形盾构机,以九个小刀盘共同组成断面进行切削掘进。记者看到洞口切面平整,山体绿意葱葱,仿佛只做了一场“微创手术”。据了解,这一全球首创的隧道开挖方式较圆形截面减少10%—15%的开挖面积,极大提高了隧道空间利用率,创下了月掘进308.8米的纪录。

抬头看山,转头见岭。“通过优化施工技法、推进机械化操作,建设者们一路打洞开道,让铁路顺利穿越崇山峻岭。”蒙西华中铁路公司蒙陕指挥部工程技术部副部长管晓军介绍,正是在这样的技术攻关和强化管理下,蒙陕段186公里54座隧道得以全部顺利贯通。

——“海绵垫”上立柱,稳扎稳打承重量。

列车进入三门峡水库上游,只见三门峡黄河公铁两用大桥两排高大粗壮的桥墩林立,宛若一条蛟龙盘旋于水面上。

为了充分满足公铁两用运输荷载需求,大桥顶推重量相当于2万多台小汽车,是世界上连续顶推距离最长、重量最重的公铁两用大桥。

如此“庞然重物”的立足之地却是细软滩地,如何在“海绵垫”上打桩立柱?

中铁大桥勘测设计院项目负责人刘俊峰道出“秘诀”:为了让大桥能在淤泥上站得住站得稳,在每个桥墩底部都置有40根90多米深的桩身,数量比一般的公路桥桩要多6倍左右。“根扎得深,桥自然立得稳。大桥主桥桩基456根,加在一起总长超过4万米,相当于100圈400米标准跑道。”

打通“最后一公里”

衔接沿线众多煤炭基地和输出路线,将产煤区和用煤区“织”在一起

年运量2亿吨以上的浩吉线,犹如一条“煤炭的长河”,以每小时120公里的速度向南流淌。这条大通道衔接了沿线众多煤炭基地和输出路线,将产煤区和用煤区“织”在一起。

“浩吉铁路开创性地将集疏运系统同步规划建设,目前已同步建成集疏运项目21个,保证了浩吉铁路的最大运输效能。”李永金介绍,开通运营后,还将实现铁水联运。

车出起始站200多公里,进入陕西榆林境内的靖边北站,这里是浩吉铁路煤炭运输集运端的始端,与靖神(靖边北至神木西)铁路相接,开通初期可供14条万吨列车在此吹响集结号,实现编组、列检。

集运端直连矿区,将有力推动蒙陕一带煤炭企业生产。“矿区开掘出的煤炭能在第一时间坐上靖神快车道,进入浩吉主干道,直通华中地区,距离缩短的同时,物流成本也将大幅降低。”靖神铁路总经理杨志光告诉记者,类似靖神的集运线在浩吉铁路上半段共有6条,覆盖蒙陕甘宁的主要矿区,大大纾解了上游煤炭企业的新增产能。

在襄州北站,浩吉铁路疏运自此开始。襄州北站站长徐海伟指着线路说,从北方来的万吨煤炭专列将在这里分解,一部分转入焦柳线、襄渝线等,一部分继续南下。“目前站内已建成19条轨道,每天可编解列车40对,待到正式开通运营,将是一幅百舸争流的热闹景象。”

“通过衔接沿线众多矿区和电厂,打通能源运输的‘最后一公里’,浩吉铁路的运输效率和辐射范围将大幅提高,真正成为一条纵贯祖国南北的能源运输大动脉。”李永金说。

《 人民日报 》( 2019年10月23日 18 版)

(责编:王醒、王静)