“北煤南運”大動脈,通了!

來源:人民網-人民日報? 發布日期:2019-10-23? 作者:韓 鑫? 【 字體:

  9月28日,廣袤無垠的毛烏素沙漠腹地,隨著一聲鳴笛響徹天際,列車緩緩開出內蒙古鄂爾多斯市浩勒報吉南站。世界上一次性建成并運營的最長重載鐵路——浩吉鐵路(浩勒報吉至吉安鐵路)正式開通!

  作為一條以煤運為主的重載貨運線,浩吉鐵路一跨長江兩越黃河,由北向南先后穿越毛烏素沙漠、黃土高原、秦嶺山脈、江漢平原等地域,創下不少世界之最。

  “以往煤炭先運到北方港口,再由海輪運往江蘇,換江船運至電廠,調運周期要30天左右。浩吉線開通后,煤源地的煤炭只要一天就能抵達電廠,打通了能源運輸的大動脈!”華電江陵電廠總經理汪家軍說。

  開辟“能源直達線”

  浩吉鐵路每年運輸的能源可發電超過4700億千瓦時,能滿足全國居民半年的生活用電

  浩吉鐵路縱行七省區,全長1813.5公里。在中國鐵路版圖上,新增這樣一條縱貫南北的能源運輸大通道到底意味著什么?

  我國是煤炭消費大國,煤電在電力供應結構中約占2/3,是保障電力供應的主力能源。但長期以來,煤炭供需矛盾突出,資源主要分布在西北部,但消費卻集中在東南地區。為滿足華東和華南地區的煤炭需求,我國實施了“西煤東運”計劃,先后開通大秦鐵路、神黃鐵路和瓦日鐵路三條運煤專線。

  “這三條煤炭運輸線路起點都在晉陜地區,通過鐵路將煤由西向東運往華北港口,再入海進江,輾轉抵達華中地區。”蒙西華中鐵路股份有限公司副總工程師韓賀庚直言,相比過去要“繞一個大圈”,浩吉鐵路成為縱貫南北的“直達線”——將“產煤大戶”蒙陜甘寧的能源直接送往“用煤大戶”鄂湘贛等地區,大大減少運輸成本和周期。

  時間縮短,運力不減。為了提高煤炭運量,浩吉鐵路開通初期便開辦車站77座,規劃年運輸能力在2億噸以上, 開通當年目標運量755萬噸,2020年預計運量6000萬噸,之后實現連續增運。

  年運輸能力2億噸意味著什么?可裝滿線路在用載重最大的車皮250萬輛,每輛車長12米,合計長度可繞赤道接近一圈;其所提供的能源可發電超過4700億千瓦時,能滿足全國城鄉居民半年的生活用電。

  更值得一提的是“環保賬”。中國鐵路設計集團有限公司浩吉鐵路項目總工程師李永金介紹,浩吉鐵路可以替代遠距離的卡車運輸,減緩南北公路運輸壓力,從而在優化國家能源運輸結構的同時,“公轉鐵”還將節約運輸能耗。“據測算,鐵路運輸的能耗大概是公路運輸的1/7,其污染物排放大約是公路運輸的1/13。”

  不少人或許會問,為何不在原產地把煤直接變為電輸送到東南地區?

  “無論從投資性價比還是土地資源占用來看,鐵路運煤都比直接輸電更為劃算。”國家發改委能源所能源經濟中心副主任肖新建算了一筆賬——

  從投資性價比來看,把浩吉鐵路設計運力2億噸/年的煤炭,換算成火電裝機容量約8500萬千瓦,而一條輸送能力1000萬千瓦的特高壓輸送2億噸原煤的電量,需要的電網投資約2160億元,相較而言,設計投資1930.4億元的浩吉鐵路更為經濟。

  從土地占用情況看,浩吉鐵路作為重載鐵路,占地寬度20—30米,而建設特高壓電網占地寬度至少80—100米,不適合穿越人口密集的地區。

  “更重要的是,鐵路對沿線地方經濟發展的帶動作用更強。”肖新建解釋,浩吉鐵路沿線大型橋梁多為公鐵兩用橋,它的建成通車不僅是對全國鐵路網的重要補充,也將增強沿線區域間的經濟交流。

  穿越“地質博物館”

  在“風沙地”中鋪軌,“軟豆腐”里打洞,“海綿墊”上立柱

  要打造這樣一條“北煤南運”的能源大通道談何容易?!

  “鐵路所經之處,有茫茫大漠風沙撲面,有黃土高原千溝萬壑,還有山川丘陵平原湖泊,地質復雜地形多變,好似一頭鉆進了一座‘地質博物館’!”李永金感慨。

  ——“風沙地”中鋪軌,智能監測保穩定。

  鐵路穿越沙漠,首先得“戰”沙。毛烏素沙漠腹地,流動沙丘連綿起伏,只待風起而動。“每當刮起西北風,周邊的沙丘便‘復活’了,以平均每年3—5米的移動速度向鐵軌進發。”中交一航局工區經理胡延杰測算,如果沙丘不做處理,5年左右就會抵達鐵路邊線,掩埋鐵道。

  走近一段風沙路基細細察看——鐵軌兩旁的坡面上一格格“井田”密織,上方種植的沙柳冒著綠意,別看它葉小不打眼,卻根系發達、耐寒抗旱,延伸開去數十里,遠遠望去,竟是一條綠色長廊,成了鐵路的“貼身防護服”。順著線路往兩側看,灌木林帶和草帶每隔30米交替出現,最寬處達210米,筑起一道綠色“擋風墻”。

  在沙漠里筑路,既要防沙,也得用沙。風積沙松散稀疏,如何才能壓實填充路基呢?

  “沙土改性。”中交一航局項目經理李選豐道出奧妙,通過測定沙子的物理力學特性,改良粉細沙壓實工藝,最終將風積沙大規模填入路基。“為了監測其長期穩定性,事先在試驗段路基里暗藏了100多套儀器,未來能實時分析相應范圍的穩定力,進行智能監測。”

  ——“軟豆腐”里打洞,創新技術守安全。

  駛出沙漠,車外換了景象。山高谷深,溝壑縱橫,陜西靖邊聳起的一座大山成為盤踞在浩吉鐵路上的又一道關隘。蒙陜段隧道群所處地段,90%都是軟弱圍巖。在脆弱富水的土層上開槽打眼,無異于在“軟豆腐”里鑿洞。

  要想穿山越嶺,就得“破”土。建設者們為白城隧道量身定制了世界首臺大斷面馬蹄形盾構機,以九個小刀盤共同組成斷面進行切削掘進。記者看到洞口切面平整,山體綠意蔥蔥,仿佛只做了一場“微創手術”。據了解,這一全球首創的隧道開挖方式較圓形截面減少10%—15%的開挖面積,極大提高了隧道空間利用率,創下了月掘進308.8米的紀錄。

  抬頭看山,轉頭見嶺。“通過優化施工技法、推進機械化操作,建設者們一路打洞開道,讓鐵路順利穿越崇山峻嶺。”蒙西華中鐵路公司蒙陜指揮部工程技術部副部長管曉軍介紹,正是在這樣的技術攻關和強化管理下,蒙陜段186公里54座隧道得以全部順利貫通。

  ——“海綿墊”上立柱,穩扎穩打承重量。

  列車進入三門峽水庫上游,只見三門峽黃河公鐵兩用大橋兩排高大粗壯的橋墩林立,宛若一條蛟龍盤旋于水面上。

  為了充分滿足公鐵兩用運輸荷載需求,大橋頂推重量相當于2萬多臺小汽車,是世界上連續頂推距離最長、重量最重的公鐵兩用大橋。

  如此“龐然重物”的立足之地卻是細軟灘地,如何在“海綿墊”上打樁立柱?

  中鐵大橋勘測設計院項目負責人劉俊峰道出“秘訣”:為了讓大橋能在淤泥上站得住站得穩,在每個橋墩底部都置有40根90多米深的樁身,數量比一般的公路橋樁要多6倍左右。“根扎得深,橋自然立得穩。大橋主橋樁基456根,加在一起總長超過4萬米,相當于100圈400米標準跑道。”

  打通“最后一公里”

  銜接沿線眾多煤炭基地和輸出路線,將產煤區和用煤區“織”在一起

  年運量2億噸以上的浩吉線,猶如一條“煤炭的長河”,以每小時120公里的速度向南流淌。這條大通道銜接了沿線眾多煤炭基地和輸出路線,將產煤區和用煤區“織”在一起。

  “浩吉鐵路開創性地將集疏運系統同步規劃建設,目前已同步建成集疏運項目21個,保證了浩吉鐵路的最大運輸效能。”李永金介紹,開通運營后,還將實現鐵水聯運。

  車出起始站200多公里,進入陜西榆林境內的靖邊北站,這里是浩吉鐵路煤炭運輸集運端的始端,與靖神(靖邊北至神木西)鐵路相接,開通初期可供14條萬噸列車在此吹響集結號,實現編組、列檢。

  集運端直連礦區,將有力推動蒙陜一帶煤炭企業生產。“礦區開掘出的煤炭能在第一時間坐上靖神快車道,進入浩吉主干道,直通華中地區,距離縮短的同時,物流成本也將大幅降低。”靖神鐵路總經理楊志光告訴記者,類似靖神的集運線在浩吉鐵路上半段共有6條,覆蓋蒙陜甘寧的主要礦區,大大紓解了上游煤炭企業的新增產能。

  在襄州北站,浩吉鐵路疏運自此開始。襄州北站站長徐海偉指著線路說,從北方來的萬噸煤炭專列將在這里分解,一部分轉入焦柳線、襄渝線等,一部分繼續南下。“目前站內已建成19條軌道,每天可編解列車40對,待到正式開通運營,將是一幅百舸爭流的熱鬧景象。”

  “通過銜接沿線眾多礦區和電廠,打通能源運輸的‘最后一公里’,浩吉鐵路的運輸效率和輻射范圍將大幅提高,真正成為一條縱貫祖國南北的能源運輸大動脈。”李永金說。

  《 人民日報 》( 2019年10月23日 18 版)

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