涂跃彬:为河南“米”字高铁网收笔

2022-05-30 22:46华南
中华儿女 2022年7期
关键词:郑州大桥高铁

华南

自6月20日正式通车以来,济郑高速铁路(以下简称“济郑高铁”)濮阳至郑州段(以下简称“濮郑段”)受关注度持续不减——

4377米长的郑州万滩黄河公铁大桥,桥上首次采用钢桁梁与无砟轨道相结合的建造工艺及无砟轨道的设计,列车高速运行时仍可保持平稳顺畅,不少旅客在网上发言感叹“大桥真壮观,高铁真稳”。

开通运营首月,济郑高铁濮郑段发送旅客41.2万人。这段197.279公里的铁路,把豫北城市濮阳带入郑州省会城市“一小时都市圈”,很多在郑州工作的濮阳人,回家的路更短、更便捷。

所有變化,缘起7年前,一个青年与一纸蓝图的绘制。

这个青年是涂跃彬,中铁工程设计咨询集团有限公司(简称“中铁设计”)线站院第二支部副书记、线路所副所长,济郑高铁设计总体负责人。7年时间,他全过程参与和组织了项目的研究论证、勘察设计、工程建设,虽面临时间紧、任务重、难点多、困难大等诸多难题,但他带领团队始终坚守项目一线,最终换来河南高铁网“撇点”收笔,“米”字如期成型。

担重任,为济郑高铁绘蓝图

2015年底,涂跃彬接到担任济郑高铁设计总体负责人的任务。入职中铁设计6年,历经多个重要项目历练,29岁的他被首次赋予如此重任。

济郑高铁是国家《中长期铁路网规划》中“八纵八横”高铁网的区域连接线,主要连接鲁豫两省省会济南和郑州,是我国山东半岛地区至西南地区的快速客运主通道。项目东起济南西站,西至郑州东站,全长约407公里,分两段建设。

濮郑段全长197.279公里,按上限标准时速350公里设计,常态化按时速310公里达标运营,途经7座车站,其中五座是新建车站。濮郑段位于豫东北平原地区,看上去沿途并无高山大河,没有复杂地质地貌,不需要大量建设桥梁、隧道,设计难度系数似乎不太大。2016年元旦刚过,涂跃彬与团队踏上现场踏勘之路。“第一次踏勘,完成项目可行性研究报告前的现场初测。”用了10-15天徒步走完全程后,涂跃彬感到,这条看似平坦的路,其实比较复杂。

“线路频繁穿越农田、林地、养殖区、城镇居民生活区等地带,沿线人口密集,环保水保要求高。”涂跃彬说。他和团队一路步行踏勘,标记沿途重点点位,与地方政府座谈,倾听他们的诉求和心声。沿线县市经济社会发展需求迫切,期待热切,诉求很多。这让涂跃彬既感动,又感受到自己负责的项目与社会经济发展的关联之密切。“有的地方盼高铁盼了很多年,现在谁都想铁路线从自己家门口修过,火车站就建在自己的家乡。”比如沿途滑县与浚县,两地都想把火车站设在自己的县,两地政府领导找到涂跃彬,晓之以理、动之以情,理由都很充分。涂跃彬前往两县实地察看,看到两县相距仅6公里,高铁设站对两地经济带动、百姓出行产生的积极影响不言而喻,这让涂跃彬很受触动。

除此之外,济郑高铁项目跨越黄河、海河、淮河三大流域、南水北调工程以及中国大运河(永济渠滑县浚县段)世界文化遗产,穿越北金堤、柳围坡、长虹渠以及白寺坡四大滞洪区,通过8处国家和省级生态敏感区,对环境保护、水土保持、防洪安全提出高要求。

2016年3月,带着现场踏勘沉甸甸的收获,涂跃彬一头扎进济郑高铁总体设计工作中,把征集来的意见系统消化,融入符合济郑高铁功能定位的设计中。“这个工作很难,进度表每次做出来都十几页。要根据项目整体时间要求,规划不同专业的进度和进场时间,做好专业间的衔接。”涂跃彬说,那段时间,头发都掉了好多。

作为总体负责人,涂跃彬可谓是项目设计的“管家”。对内,他需要对涉及到的20多个业务部门进行统筹,按照各项工程进度绘制计划调度表;对外,需要向上级主管部门汇报进度、阐释方案,与沿线省、地市、县各相关部门联系沟通,协调各方面工作。“那时我拿两部手机,每天从早到晚电话响个不停”,涂跃彬说。因为电话太多,坐在他前面工位的同事,心情紧张得几乎焦虑。

除了这些之外,涂跃彬还有一个“对内”,是对自己内在的高要求。土木工程专业出身的他,工作之余挤时间“补课”,查文献、翻资料、找同事咨询,学习铁路线设计涉及到的相关专业知识。他记得,担任总体负责人初期,曾有前辈、专家担心他太年轻,“拿”不下这样重要的项目,而几次协调会之后,大家发现这个小伙子“很不简单”。

三项设计突破,构建新时代的济郑高铁

济郑高铁设计时间短,面临诸多技术难题,年轻的涂跃彬选择在设计阶段,创新性地给出解决方案。

做出这样的决定,一方面因为各方都希望高铁尽快通车,另一方面,涂跃彬踏勘时,深切感受到沿途各地对“跨入高铁时代”的渴望。

在福建省龙岩市长宁县出生、长大,涂跃彬从小就体会到交通阻隔带来的不便。高考报志愿时,因为父亲同事毕业于西南交通大学,涂跃彬也报考了这里。由于中学时受到“大国工匠”精神的激励,他决定攻读土木工程专业。报到时,从福建长宁到四川成都,涂跃彬和父母从长途汽车换乘普速列车,整整花了52个小时。那也是他第一次坐火车。

大学四年间,在被誉为高速铁路行业“黄埔军校”的西南交通大学,涂跃彬了解铁路、熟悉中国高铁发展。工作后,他看着家乡修了铁路,亲历了从“绿皮”火车到高速铁路的巨变。而今,自己成为高铁线路的设计者,涂跃彬说,踏勘、座谈、深夜面对图纸时,总会想到儿时的山路和家乡的变迁,希望把图纸绘制得再好一点、快一点,工程项目推进再顺畅一点。

这并不是一件容易的事。“破解难题关口前置,不把问题留在施工阶段,压力和难度都很大。”而今回想,涂跃彬并不回避当初面临的挑战。

在技术攻关方面,按照设计线路,济郑高铁横跨黄河,“建设一座跨黄河大桥,是常规操作。但是沿线百姓希望这座桥不只能走高铁,还能走汽车”,涂跃彬说。

那么,高铁以怎样的方式跨过黄河?

针对郑州万滩黄河公铁大桥的设计理念,以及公铁两用桥如何保证高铁运行速度和安全,各方展开论证。

面对业界学者的争论和一些质疑,涂跃彬与相关部门用模型以及模拟得出的数据说话,确认采用公路、铁路合建设计理念,能够符合项目要求。

最终,郑州万滩黄河公铁大桥设计、建成,创造三项“国内第一”——

合建段长度为12.18公里,是目前黄河上体量最大、长度最长的公铁两用桥梁。大桥上层为双向六车道、设计时速100公里的郑新快速路;下层为济郑高铁、郑新市域四线铁路。

国内首次在设计时速350公里的高速铁路大跨度钢桁梁桥上铺设无砟轨道。因为主桥温度跨616m连续钢桁梁为钢结构材质,属于柔性结构,而无砟轨道板为混凝土材质,属于刚性结构;受温差的变化结构变形前者大、后者小,由于二种结构差异引起变形不一致,以往高速铁路跨越大江大河的钢结构桥梁上均采用有砟轨道,这样将对行车速度会产生一定影响。“未来,我们的高铁跨越大江大河将更加普遍,保证列车在桥上的行车速度,是迟早要解决的问题。”他决心在这次设计中解决这个问题,他和设计团队提出一种设置过渡层的钢桥面无砟轨道连接方法,解决了钢结构桥梁柔性桥面与刚性无砟轨道结构过渡的难题。

“现在,时速350公里的高铁列车,通过大桥时无需减速,运行非常平稳。”涂跃彬说。

第三个“国内第一”,是郑州万滩黄河公铁大桥为国内首次实现铁路桥梁跨度40米预应力混凝土简支梁整孔预制架设的规模化应用。涂跃彬介绍,目前,我国高速铁路预制架设简支箱梁的最大跨度为32米,因受运架设备的控制,跨度大于32米的简支梁基本采用现浇法或节段拼装法施工。“我们在厂家制作好预制箱梁,到现场只需就地拼装,速度提高了,完成后质量也更好。”

2016年设计前期,还有一项任务考验着涂跃彬:随着郑州枢纽由最初的“十”字形高速铁路布局逐步趋向于“米”字形高速铁路网,尤其是济郑高铁引入后,“米”字中间一点的设置将会面临终极考验。“如何调整枢纽布局、客站分工,对枢纽点线进行能力适应性分析,都是项目研究的难点。”针对复杂的郑州枢纽地区方案,涂跃彬进行无数次汇报、修改方案,再汇报、再修改,经各方多轮研究、审查后,国铁集团及各方最终同意,郑州枢纽计划逐步形成“四主三辅”客站格局,将郑州站普速客运功能外迁至小李庄站,纳入济郑高铁郑州枢纽相关工程,济郑高铁成功落“郑”。

在符合设计规范的前提下,涂跃彬带领团队尽力满足地方发展诉求,相距仅有6公里的滑县和浚县,最终共同拥有“滑浚站”。车站位于两县交界处,进站口分别朝向南、北而开,最大限度方便两县居民乘车。

济郑高铁项目设计期间,涂跃彬记不清多少次汇报方案、阐释思路。原本不善言辞的腼腆小伙,现在不仅要当众讲话、汇报,而且要合情合理、有礼有节地说服各方,同意总体设计意见。涂跃彬说,每次汇报前一两天,他再忙也会抽时间,找一间没人的房间,独自一人对着PPT演练,“思路清晰、语言流畅、感情饱满、数据准确、关键环节解释到位……我要让大家能够理解设计人员的付出和决定,为上级领导快速、精准决策提供翔实的依据,我必须对项目负责”。

项目设计阶段,大半年时间,涂跃彬经常早上坐最早的一班高铁赶往郑州,开一整天会,而后赶当天最晚的一趟高铁回来。“记得一次,我和朱涛所长在从郑州回北京的路上,接到通知,第二天有一个重要汇报任务。下了火车,我们直奔单位,在办公室里一夜没睡,把第二天要用的资料整理好。”那个身体疲惫而内心兴奋的黎明,涂跃彬始终难忘。

除了技术突破,涂跃彬也深度挖掘沿线的中原自然和文化元素,力求通过中国元素讲好中国故事。最终,济郑高铁五座新建车站各具特色,分别彰显当地文化风貌,形成濮阳东站“中华龙乡、巨龙腾飞”的建筑意向,内黄站“黄河枣乡、古韵新城”的新城风貌,卫辉南站“忠厚仁义,生生不息”的古城特色,滑浚站“大象无形、和而不同”的创意以及新乡南站“农业硅谷、风吹麦浪”的自然风光。同时,站房内设置具有地方特色的文化浮雕,充分展现新时代铁路站房同地方文化的高度融合。

“有问题,先找涂总”

正线全长197.279公里的济郑高铁濮郑段,于2017年6月1日开工建设。涂跃彬踏上列车,从北京南下鄭州,全程参与、配合项目建设。

从用数据说话到直面施工现场,从设计院走进沿线百姓中间,涂跃彬发现,工程建设千头万绪、纷繁杂芜,远比他想象的多而琐碎。“这是总体负责人必须经历的过程,再难也要完成。”涂跃彬再次从零开始,边学边干。

在郑州万滩黄河公铁大桥建设现场,涂跃彬看到,中铁大桥局郑济项目部团队在国内首次采用了基于CPⅢ的“相对高差控制法”施工技术,保证达到高铁线路零点几毫米级别的超高精度。而在钢梁合龙中,他们又创新采用“纯温度无应力”的合龙技术,运用热胀冷缩原理,让钢梁自身实现精准合龙,保证其受力效果达到最佳状态。

黄河水位受汛期影响极大,特别是调水调沙期间,水深流急,带来很多风险。2019年8月,一天晚上,涂跃彬接到电话,报告前方水位即将突破警戒水位。当时,大桥建设正处于栈桥施工阶段,为下一阶段桥墩建设做准备,如果再有洪峰经过,很有可能损毁栈桥。“栈桥一旦损毁,对工程整体影响巨大。”涂跃彬和同事当即冒着暴雨开车前往施工现场。黄河的咆哮、警戒水位线上闪烁的红灯,都令人触目惊心。涂跃彬坦言当时非常紧张,“大桥桥墩改变位置已无可能,我们就要快速处置险情,避免洪水损毁栈桥”。

一夜无眠,涂跃彬和同事们,以及承建方专业技术人员,闷在现场指挥部的板房里紧急研究多套预案。

所幸凌晨洪峰过境后,洪水并未继续暴涨。晨光中,黄河逐渐平息,栈桥安然无恙。

大桥建设期间,建设者们研发了“深水钢管桩围堰法施工技术”,解决了大桥主桥墩桩基的施工难题。大桥最深桩基达98米,不仅抗洪能力非常强,同时也满足抗震8级的要求。

目前,郑州万滩黄河公铁大桥是黄河上体量最大、长度最长的公铁两用桥梁,是我国首次在跨大江大河的钢结构桥梁上铺设无砟轨道,是我国长度最长(2016米)、温度跨最大(616米)、时速最高(350km)的无砟轨道钢桁梁桥梁,有效克服了长联大跨连续钢桁梁桥连续铺设无砟轨道的难题,解决了高速铁路重要桥梁设计速度低于全线标准这一长期困扰铁路设计的问题。而今,一桥飞架,气势如虹,大桥上汽车、高铁飞驰而过,与奔腾不息的黄河水相映成辉。

涂跃彬也熟悉了同承建方、沿线铁路站段、地方相关部门以及当地群众打交道,“这不仅涉及技术探讨,还需要我对社会的体察和认知”。

大概开工建设第二年时,“有问题,先找涂总”成为现场施工人员的口头禅。“涂跃彬”成为建设单位和参建各方信赖的名字。

听到大家这样说的时候,涂跃彬“心里有底了”。

今年4月21日,在济郑高铁濮阳至郑州段,由我国自主研发、世界领先的新型复兴号高速综合检测列车成功实现明线上单列时速435公里、相对交会时速达870公里。“看到这个消息的时候,作为这条铁路的设计者,我特别激动。每一个平凡岗位的尽职尽责,才换来中国高铁一个又一个的高光时刻。”涂跃彬说。

两个月后的6月20日,济郑高铁濮郑段正式开通运营,终结了河南最后一个地级市濮阳不通高铁的尴尬,从郑州到濮阳最快52分钟即可到达,濮阳市自此融入郑州省会城市“一小时都市圈”。

当天9时50分,首发列车从郑州、濮阳同时相对开出,坐在首发列车上,涂跃彬兴奋地向熟识的同行讲着七年间的点点滴滴,指着窗外高速掠过的城乡、田野、草木,说起设计、建设中的酸甜苦辣。周围旅客好奇地打量着这位激动的“旅客”。“他们从我们的言谈中感觉到我们一定是铁路人,纷纷点赞,说这是一条‘圆梦的路。”涂跃彬说,那一刻,他内心充满自豪。

透过旅客们的兴奋,涂跃彬想到不远的未来——全线建成后的济郑高铁,通过郑州、济南枢纽与京沪、济青、京广、郑万、徐兰高铁衔接,将成为我国山东半岛地区至华中、中南、西南地区的快速客运主通道。涂跃彬说,本线的修建,是形成我国东中部地区向西连接云南、新疆出境通道,实现国家“一带一路”战略的需要;是沟通东部沿海地区与中原、西部城市群,助力中原崛起、西部大开发的需要;是促进沿线城市城镇化进程,满足中原城市群、山东半岛城市群城际运输的需要;是完善区域快速客运网的需要;是提高铁路运输能力和运输质量,满足区域社会经济持续快速发展的需要。

此时,距离涂跃彬担任济郑高铁总体负责人已有7年,此間,他累计往返北京、郑州400余次,平均每年近300天在外出差,在郑州的时间比在北京的时间要长得多。7年间,他的女儿从不满周岁、蹒跚学步,到成为一名小学生,“已经会煮饺子和面条”。他很少有空陪伴女儿,但全身心参与了一条高速铁路从无到有的过程。

“回望7年,满是感动。不是所有铁路设计者都能看到自己设计的铁路开通,感谢我们的设计团队,我们交通强国的初心未曾改变。”而今,圆满完成7年跋涉,重整行装,涂跃彬已再次出发。

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