设计引领 勇当先锋

2022-12-12 01:12
一带一路报道 2022年6期
关键词:亚洲象老挝铁路

2017年1月1日,中老铁路项目正式开工建设,标志着中铁二院在该项目上六年来的努力与坚守终于开花结果。六年,一个刚毕业的学生成长为独当一面的技术负责人;六年,一个重点项目从一张蓝图变得初具规模;六年,“一带一路”建设稳步推进,与沿线多个国家和地区携手取得了举世瞩目的成就……

道阻且长,行则将至

中老铁路全长约1035km,起于中国昆明,向南经玉溪、普洱、西双版纳,从磨憨口岸出境,经老挝磨丁、乌姆多赛省、琅勃拉邦省,最终到达老挝首都万象。其中磨丁至万象段全长415km,是I级铁路单线,设计速度160km/h,建设总工期为5年。该项目是响应“走出去”战略和 “一带一路”倡议,由中老双方共同投资建设、共同运营并与中国铁路网直接联通的境外铁路项目,也是中国铁路真正意义上“走出去”的第一个项目。项目采用全套中国技术标准和中国技术装备,并由中国公司承建。

早在2010年,根据中老双方签署的《中华人民共和国铁道部与老挝人民民主共和国公共工程与运输部关于铁路合作的谅解备忘录》,中铁二院先后编制完成了该项目预可研报告、可研报告,但由于受诸多因素制约,项目进展一度趋于停滞。但二院人没有放弃,秉持着“设计未来,创造历史”的决心和毅力,依然跟踪着项目进展,搭建起多方沟通平台,为推动项目落地付出大量心血。

从项目现场勘察测量到勘察设计合同谈判,从可行性研究到配合施工现场工作,中铁二院一直深度参与各项工作,并就勘察设计情况与合同的工作内容、价格组成及相关条款进行充分解釋和说明。通过反复磋商,最终于2016年年底前在老挝万象签署本项目勘察设计合同。

遍地荆棘,勇往直前

老挝气候宜人、民风淳朴、景色迷人、消费合理,是旅行者眼中的天堂。但在二院人眼中,密布的山林、频繁的雨季、落后的交通给铁路建设带来不小的困难。虽然在前往老挝之前,技术人员都做足了准备,但实际情况远比想象的更加复杂。

老挝基础设施建设相对落后,在铁路建设领域尤为突出,铁路前期勘察设计依赖的地质、水文等基础资料严重缺乏。受自然地理和经济地理等诸多因素的限制,老挝尚未开展基础地质普查工作,地质研究程度较低,收集到的地质资料有限,加之交通不便、密林难以穿行、无人区难以进入等问题,地勘工作难度颇大。

面对困局,二院人在勘察过程中充分采用非接触手段进行大面积地质判释工作,同时扩大工程地质调绘范围,开展1:50000地质区测,采取钻探、物探、原位测试、取样试验等综合手段开展地质勘察工作,完成了多份地质专题报告。功夫不负有心人,经过大量采样分析,最终完善了沿线基础地质资料,厘清了地层层序,明确了各地层岩性组合及其分布范围,新建了地质构造格架,确定了沿线断裂带的活动性及地震动参数。此外,还通过开展小流域暴雨洪峰计算方法专题研究,解决了流量和水位确定的难题。

在老挝人迹罕至的密林里,潜伏着许多未知的危险。贸然进入,风险很大。为了安全、顺利完成勘探任务,在勘测前,中铁二院对所有参与现场工作的人员进行了安全和卫生培训。针对野外可能遇到的危险,也提前做了预防保护措施,雇佣当地具备相应处置经验的村民一起到现场协助工作,并配置安全帽、工作服,携带防护装备和急救药品,力争将安全隐患降至最低。

设计引领,亮点颇多

在中老铁路玉磨段的西双版纳国家级自然保护区内,为保护珍稀动物亚洲象,中铁二院开展了全隧方案、全桥方案、从两侧绕避保护区以及局部架桥4个主要方案比选。由于地质原因在线路难以绕避亚洲象分布区的情况下,铁路穿越的西双版纳国家级自然保护区实验区约14公里范围内,采取延长隧道减少地表出露、调整隧道斜井位置、“以桥代路”等优化工程形式,避开亚洲象主要栖息活动区域,将工程对亚洲象迁移通道的影响降到最低。

同时,针对亚洲象的活动习性,创新研发了钢绳格栅防护栅栏;针对大象可能误入铁路区域,在保护区附近隧道进出口和路桥连接处设置了防护栅栏,并优化施工组织管理;不在自然保护区内设置临时工程,进一步减少工程建设及运营对亚洲象的影响。在生态敏感区内形成了“线路方案比选、工程设计优化、防护措施到位、管理要求严格”的全过程、闭合式的铁路环保措施体系。

除了保护亚洲象,中铁二院还根据国家有关部委要求,制定了将中老铁路打造为绿色景观长廊示范性工程的目标。中老铁路因此成了全球第一条全线开展系统性绿化景观设计的跨境铁路,也是亚洲首条融合了生态环保、景观美化、人文风情的长大干线铁路工程,实现了四季常绿、三季有花、一段一景的景观效果。

中老铁路玉磨段的元江特大桥横跨红河深切V型峡谷,桥高238m,大桥249m的主跨创国内铁路钢桁梁之最,3号桥墩高度达154m,位居同类桥梁世界第一。针对此情况,中铁二院同步开展了“抗震及减振”和“风—车—桥耦合动力分析”等多项科技攻关。为确保大桥超高桥墩的刚度及抗震性能,创新性地采用多重钢横联的钢—砼组合桥墩,既满足了大桥的各项性能要求,节约了混凝土圬工量,提高了抗震性能,又保证了超高桥墩的美观和轻盈。

中老铁路跨境隧道——友谊隧道穿越第三系地层含盐岩,该处盐岩分布范围及含量具有不规律性,在隧道两端施工靠近国境线时,盐岩含量急剧增加,开挖后检测发现的含盐量约30%,局部为80%以上,高含盐段落长达1.7km,呈鸡窝状或透镜状分布。交通隧道工程穿越如此高含量盐岩地层,在国内外均属首例。

针对盐岩强溶解、强腐蚀、膨胀等特性,中铁二院设计团队对高含盐岩地层中的隧道修建难题进行理论分析和模拟试验,逐步完善处理方案。同时采取“注浆堵水、全包防水、强化材料防腐、圆形加强结构”的原则进行处理,并根据现场超前地质预测预报情况,科学施策、动态设计、优化支护参数,填补了在该地层下修建隧道的技术空白,确保了友谊隧道按期保质贯通。此外,由于盐岩具有强腐蚀性,为避免隧道开挖时产生的弃碴对环境可能造成污染的情况,设计团队在以友谊隧道为中心半径20km的范围内,比选了20余处碴场的选址和设计,最终成功解决弃碴难题。

此外,中铁二院技术人员还结合中老铁路沿线不同的人文地理风情与建筑风貌对全线站房及生产生活用房进行造型及装饰设计,展示沿线地域文化特色。

玉溪地区采用当地彝族与哈尼族民居的典型特征,提取屋檐形式、斗拱特点、装饰纹理形成建筑的特色风貌。普洱地区采用当地茶文化并结合傣族、哈尼族民居的典型特征,借鉴茶色的肌理与色彩,通过蓝灰色屋顶及檐口的细节装饰,形成地域风格与现代精神相结合的建筑气质。西双版纳地区采用傣族民居的特点,利用红色屋顶与暖灰色墙身结合,在栏杆与空调机位等局部位置点缀傣族地区的纹理装饰。

同时结合站区生产生活用房一体化设计,对全线21座车站的站区绿化及老挝10座旅客车站的站前广场开展了专项设计,实现了一站一景、一域一品,极具地方特色。

针对老挝经济欠发达、市政配套乏力的实际情況,中老铁路老挝段10座旅客车站站前广场及市政配套工程全部被纳入铁路工程同步设计、同步建设,打通了铁路交通与沿线城市连接的“最后一公里”,真正实现了路地融合、协同共生,有力促进了沿线经济发展和文化交融,在世界范围尚属首次,达到国际领先水平。

合龙的大桥无言,贯通的隧道无声。已于2021年年底通车的中老铁路正是二院人“勇于跨越,追求卓越”的忠实见证者和记录者。

The China-Laos Railway is about 1,035 km in length. It starts from Kunming in China, goes south through Yuxi, Pu’er and Xishuangbanna, exits China through Mohan Port, passes through Boten, Oudomxay and Luang Prabang in Laos, and finally ends at Vientiane City. The section from Boten to Vientiane is 415 km long, which adopts the mode of single-track class I railway, and has a design speed of 160 km/h and a total construction period of five years. This project is an overseas railway project jointly invested, built and operated by China and Laos under the strategy of “Going Global” and BRI, and directly connected with the Chinese railway network. It is also China’s first railway project under the strategy of “Going Global”. Constructed by Chinese companies, the project adopted a full set of Chinese technical standards and Chinese technical equipment.

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