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发布时间:2017/10/21 19:54:32
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言在西藏修铁路“根本不可能”。因为,它有着4000米以上的平均海拔高度,稀薄的空气,冬天晚上可达零下40摄氏度的气温,550公里夏天融沉、冬天冻胀的冻土区,折磨得人头痛欲裂甚至失去生命的高原反应……

但是被预言“不可能”修成的铁路,在2006年7月1日变成了现实。

它就是青藏铁路。

其实它只是我国7.5万公里铁路中的一段;而事实上,它也是西藏自治区122万多平方公里的土地上的第一条铁路。就是这样一段从青海省省会西宁到西藏自治区群山环抱中的首府拉萨、总长1956公里的铁路,从上个世纪50年代开始勘测起,已经历了半个世纪的起起落落,也串连起共和国多位领袖和更多默默无闻的普通劳动者的心血。

是以为志。

青藏铁路前传

——两次勘测和两次停建

1950年代第一次勘测

青藏铁路分为两大段:西宁至格尔木段(简称西格段)和格尔木至拉萨段(简称格拉段)。总长814公里的西格段在1979年就已经铺通,1984年交付使用。而这段并不长的铁路停停建建,历时24年。

建铁路,勘测先行,施工继之。自始至终负责青藏铁路勘测和设计的,一直是铁道第一勘察设计院(简称“铁一院”)。1956年初,打通青藏公路的慕生忠将军,带领铁一院曹汝桢等三名工程师沿着青藏公路展开了为期两个月的沿线调查,为分析修建进藏铁路的可行性收集资料。

一年后的夏天,青藏铁路第一次上马时担任设计总工程师、如今已经去世的庄心丹老先生带领10名队员,从兰州出发,一路踏勘到拉萨。当时的任务是每隔几十公里打一个横向导线,与苏联专家做的航空标校对,然后用水平仪确定各个测点的高程。全部仪器、粮食、炊事用具都装在一辆大卡车上,晚上就住宿在养护青藏公路的道班内。

无疾而终的第一次建设

1958年9月,青藏铁路西格段上马,铁道部组织施工队伍分别在西宁和关角隧道开工。青藏铁路格拉段在1957年底就由铁一院完成了选线方案,1958年开始初测。

然而,在当时“大跃进”和经济萧条的背景下,从1960年起,全国不得不一再缩小基本建设规模,1961年,青藏铁路停建。

就在同时,我国的科技工作者做出了一个泽被后人的决定:在青藏高原海拔4780米的风火山山腰,铁道部科学研究院西北研究所建立了我国、也是世界上惟一一座全年有人值守的高原冻土观测站。从那个时候起到现在,时光已经流去了45年。

提起这段历史,如今中铁西北科学研究院(前身即铁道部科学研究院西北研究所)的冻土专家张鲁新这么说:“我们现在之所以走青藏铁路这条线,就是因为在立项的时候我们已经有了将近40年的研究历史,取得了1200多万个数据。”

1970年代二次勘测

1974年,铁道兵第十师3万多人开进青海并一路向西;一年后,铁道兵第七师近3万人增援,一直部署到格尔木。轰轰烈烈的科技会战也就此展开:小小的风火山冻土观测站里一下子搭起了156座帐篷,白天人来人往,夜里灯火通明,被称为“青藏高原科学城”。

一直负责勘测工作的铁一院自然再次担起了重任。1975年,人数最多的时候,他们组织了1700人的队伍,沿着一千多公里长的青藏公路两侧进行勘测;1976年底,线路的初步设计已经在他们手中完成。铁道部批复后,铁一院全面展开定测和设计工作,1978年7月已将定测桩打到距拉萨400公里之遥的那曲。

然而,7月底的一天,一个电报让当时的设计总工程师张树森目瞪口呆:定测桩打到什么地方,就停在什么地方!

这次中止的直接原因,就是1977年11月铁道兵党委、铁道部党组向国务院、中央军委呈送的一份《关于缓建青藏铁路格尔木至拉萨段、修建昆明至拉萨铁路的请示报告》。提出这一报告的背景之一,就是青藏铁路西格段的伤亡和格拉段的技术不确定性。

伤亡惨重的第二次建设

在青藏铁路西格段的建设中,最难啃的,恐怕是长4千多米、海拔3700米的关角隧道这个“硬骨头”。

由于1958年第一次建设青藏铁路时就曾开始施工,事隔13年后复工,洞内受积水浸泡,发生过大小塌方130多次;严重缺氧的环境让铁道兵们工作时间稍长就可能昏厥。1975年4月的一次塌方中,1600立方米的岩石落了下来,将正在施工的127名指战员困在了隧道里。经过14个小时的营救,当他们从死亡的黑洞中爬出来,看见太阳,全部支撑不住昏倒在地……

关于当时的条件之艰苦,还流传着这样一个故事。

铁道兵司令员吴克华要到昆仑山下的某部十一连检查工作,临行前,师长朱章明亲自打电话给那个连的连长,叮嘱他司令员年龄大了,身体不好,中午多弄几个菜。没想到,中午饭除了干菜还是干菜。师长大怒,拍了桌子:“这不是给铁七师丢人吗?”

连长的眼泪下来了:“师长,我们半个月没有吃上菜了,司令员来,全连人非常高兴,把库存的干菜全部拿了出来。”

师长哭了。

司令员哭了。他向全连战士鞠了一躬:“责任在我,我把你们派到昆仑山上,而后勤服务没有跟上,我向同志们检讨。”

全连哭声一片……

在海拔3000米以上、含氧量只有海平面的60%多、机械功率降低25%到30%的情况下,铁道兵还是于1979年铺通了青藏铁路西格段,并在长达5年的试运行后,于1984年正式交付运营。为了这段铁路,铁道兵也付出了惨重的代价:814公里的路程,340多个年轻的生命从此长眠在高山白雪之中。

因此,铁道部党组、铁道兵党委在报告中提出:冻土等科技问题尚未解决,建议缓建格拉段铁路。也因此,1978年8月12日,格拉段的第二次勘测设计在那曲戛然而止。

青藏铁路格拉段——从设想到真实

新世纪之初格拉段开工

1982年带着学生气进入铁一院的林兰生,2000年11月11日接替了退休的老院长,担任了院长职务。林兰生说:“我对青藏铁路很有感情,今年是第十个年头。”

1996年,林兰生所在的铁一院和同属铁道部的铁二院接到铁道部的一项任务——提交进藏铁路的研究报告。侧重西北的铁一院要做的是青藏线和甘藏线的方案,侧重西南的铁二院做滇藏线和川藏线的方案。“1998年还是1999年,铁道部开了一次会,对四条线一比较,决定重点做滇藏和青藏。” 林兰生说。

2000年10月,铁道部又组织了一次论证会,对青藏线和滇藏线进行比较。经过严密充分的论证之后,青藏铁路被铁道部定为进藏铁路的首选方案。

2000年12月,国家计委正式向国务院上报青藏铁路项目建议书。

2001年2月7日,国务院听取了国家计委关于建设青藏铁路有关情况的汇报,批准建设青藏铁路。

2001年6月29日,青藏铁路格拉段正式开工,开工典礼在格尔木和拉萨同时举行。

稳定下来的冻土

要建青藏铁路,就要面对三大难题:多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱。而青藏铁路的几上几下,与冻土有着深刻的关联。

冻土,简单地说就是含冰的土。由于含冰,夏天阳光一晒,土就变成了泥,出现“翻浆”和“融沉”;冬天的高原寒冷彻骨,土里的冰凝结得非常坚固,将土顶起来,甚至形成一个个土包,叫做“冻胀”。如果不采取措施而将铁路修筑在冻土区上,火车就成了上上下下的“过山车”。

前苏联是世界上多年冻土面积最大的国家,占国土面积的48%;加拿大位居第二。在这些国家里,冻土问题也没有得到解决——他们在冻土区修筑的铁路,病害率在30%左右。青藏铁路之前海拔最高的秘鲁安第斯山脉铁路比起它来要矮250多米,而且长度只有几十公里,主要用来运送矿石;瑞士阿尔卑斯山有一段观光铁路,海拔也只有3000多米。世界上冻土区的火车运行时速多未超过70公里,而青藏铁路设定的高原非冻土区运行时速是120公里,冻土区是100公里。

在青藏铁路上,唐古拉山南的安多是一个重要的地理分界点,由此往北是长达550公里的连续多年冻土地带。中国的冻土科学家们经过40多年的研究,把冻土划分成四类——高温极不稳定、高温不稳定、低温基本稳定和低温稳定,因地制宜地选择不同的应对方式。而总的指导思想只有一个——主动降温、减少传入地基土的热量。这也是中国在世界上首次提出的。

一种因为造价低、施工简便而被广泛应用的手段就是片石路基。方法很简单,就是在路基中铺上片石层,路轨旁铺上碎石护坡。但原理却不那么显而易见:冬季冷空气通过碎、片石间的大孔隙进入片石路基中,将片石空隙中的热空气向上挤出,形成对流;夏季,热空气在上,冷空气在下,片石孔隙中的空气比较稳定,主要靠空气的传导作用换热。这样就使得路基冻土层温度降低,保护了冻土的完好性。

如果你看到青藏铁路路轨两旁竖起了高高的“棍子”,不要觉得奇怪,那是用来给冻土降温的热棒。热棒是一根密封的钢管,里面注入氨水。热棒埋在地底下的部分和地面上散热的部分有一个温差,温度升高会让液氨变成气体上升,在蒸发的过程中吸收了土体的热量,就降低了冻土的温度。

在极不稳定的冻土区,还有一招“杀手锏”——以桥代路。桥墩深入冰层30米,外界温度的升高对路轨稳定性的影响微乎其微。为了保险起见,尽管代价高昂,桥梁的长度由原来设计的77公里增加到156公里。

最“神”的还是无线监控系统和软件平台。2004年开始,青藏铁路在全线选择了包括各种类型冻土、各种类型工程在内的78个典型段点,预埋了监测头,还在500多公里的冻土区内设了6个气象观测站。数据全部自动采集,通过无线网络传输,在软件平台里进行处理。软件平台中有一个专家系统,把众多冻土专家几十年的经验通过软件的形式表现出来,可以随时判断铁路工程的状况。

“7月1日,我可以坐在办公室,电脑鼠标一点发出指令,采集到的数据就会‘哗哗哗’全部集中。曲线图是判断冻土最主要的手段,如果我要画图,再点一下,曲线图就可以在电脑屏幕上显示出来。我对这个事情感到很自豪,对冻土区的整条铁路搞一个系统的观测,这个在全世界是第一次。”张鲁新笑得很畅快。

对于火车在冻土区行驶的安全性如何,张鲁新这么回答:“我现在观测的路基变形连两厘米都不到。这是很了不起的。冻土的地方完工得早,经过两三年考验了,到现在还没发现问题,很稳定。”

不再威胁生命的高原反应

在平均海拔4000米以上的高原,恶劣的气候、严重缺氧,都成了施工的障碍。工地中流传着这样的故事:炊事员拿过放在空气中的鸡蛋就往碗沿上磕,鸡蛋没破,碗却碎成了几瓣;青年突击队队长李文虎扒开积雪修理设备,两个小时后,设备修好了,人却爬不出来。工友们用力拽他,发现衣服冻在了钢轨上……

尽管自然条件如此恶劣,这一次从2001年6月29日青藏铁路格拉段宣布开工到2006年7月1日全线通车运营,不论是施工单位的正式工作人员还是当地招募的民工,无一人因高原病死亡。

在世界上海拔最高(达4905米)、空气含氧量不到平原一半的高原冻土隧道——风火山隧道,中铁二十局人员听到了一个新名词——弥漫式供氧。

2001年7月的一天,北京科技大学的一位研究生来到风火山推销小型制氧机。中铁二十局的工程指挥长况成明灵机一动,问:“有没有更大的,能给整个隧道供氧的?”得到的是否定的答案。况成明不死心,立即联系北京科技大学的专家进行论证,经过200余次实验,3个月后,世界上第一座大型高原制氧站在风火山正式投入使用,每天可以向隧道内提供24小时弥漫式供氧,让工人们工作时感觉跟在海拔3600米的拉萨差不多。

在青藏铁路线上,一旦出现高原反应,工作人员马上可以到高压氧舱吸氧,并且迅速得到医生的治疗。格尔木和拉萨有医疗中心,施工各局有工地医院,20多所医院、20多个高压氧舱和10多个制氧站在格尔木到拉萨全线铺开,沿线有医务人员近500名。抗高原反应的药品分发到个人,氧气供应到了职工宿舍,每人每天吸氧两小时。

记者曾不止一次听人半开玩笑地说,上高原是减肥的好办法。在高原活动体力消耗巨大,高原反应又让人没了吃饭的胃口,加上高原上水的沸点只有七八十度,烧的饭经常半生不熟,许多单位只好在格尔木做好主食,拉到工地热一下再吃。中铁一局的工程宿营车上不但有厨房、餐厅、会议室,软卧车厢还有一间能睡4名职工的宿舍,电视、VCD、饮水机,一应俱全。

移动厕所恐怕是最贴心的发明了。夜里工人起床上厕所非常容易感冒引发肺水肿,指挥长余绍水和技术人员设计了移动厕所,夜间放在宿舍门口,白天拉走冲洗。

“我带着施工队闯荡了十几年,没想到这里生活用品这么充足,看病这么方便。这样高的待遇,我还从来没有遇到过。”甘肃省东乡族自治县的农民施工队队长杨致福这样感叹。

备受呵护的环境

你可曾见过奔驰如闪电的藏羚羊、富有好奇心的藏野驴?你可曾瞻仰过终年白雪覆盖、纯洁巍峨的玉珠峰?你可知道青藏高原地面上一层几厘米的青草是几千万年来的遗存,一旦破坏就无法再复原?你可曾想到养育中国的长江黄河两大水系都是从青藏高原发源,一旦被污染后果不可收拾?

青藏高原,这片脆弱而无法复制的土地,怎么呵护都不为过。

“为了保护好沿线的生态环境,青藏铁路全线用于环保工程的投资将达12亿元,创下中国铁路建设史上的最高记录。”2003年3月,国务院新闻办发表的《西藏的生态建设与环境保护》白皮书中如是说。据审计署今年3月发布的最新公告显示,青藏铁路环保措施相关投资15.4亿元。

乘坐火车进藏,有的人可能会遗憾无缘一见西藏的“圣湖”纳木错,而这正是特意考虑到线路要避开环境敏感点所做出的决定。青藏铁路的线路避开了纳木错自然保护区、林周黑颈鹤自然保护区,延长线路30公里。对于无法避绕的可可西里与三江源自然保护区,选取了与公路平行的走向,尽量减少影响。

电影《可可西里》让人们记住了索南达杰保护站,记住了那些在偷猎者枪口下没命奔逃的藏羚羊。其实,青藏高原的动物物种极为丰富,藏野驴、黄羊、野牦牛,都是这片天地的主人。为了方便它们通行,青藏铁路共设置野生动物通道33处:针对藏羚羊等中小型动物的桥下通道净高大于3米,针对藏野驴等大型动物的桥下通道净高大于4米;因为铁路的路轨比平地要高出许多,在动物经常通过的地方,施工人员放缓了护坡的坡度,便于动物攀爬;隧道顶部还设置了防护栅栏。

2004年6月,2500多只藏羚羊在通道附近徘徊了一周后,从桥下奔过;而到2005年和今年6月,藏羚羊几乎没有犹豫,很快过关。

为了保护好高原植被,建设者们在高寒草原的沱沱河地区选择梭罗草、赖草等适宜物种,在高原草甸的安多、当雄地区选择垂穗披碱草、老芒麦等适合草种,在取、弃土场和路基边坡地段选取紫花针茅、矮火绒草等抗蚀效果好的草皮,进行植被再造和边坡草皮移植试验,都获得成功,并在全线有条件的区段加以推广,在唐古拉山以南安多至拉萨间形成了300多公里“绿色长廊”。

在措那湖,中铁十九局用13万条沙袋在临湖一侧筑起20公里长的矮墙,防止施工弃渣进入湖中。工程有条不紊,“神湖”圣洁如昔;

在那曲的古露,110万的投资成功地建造了8万多平方米人造湿地。目前古露湿地草皮移植成活率达98%以上,生长旺盛,已与高原自然湿地基本适应并浑然一体……

结点格尔木,终点拉萨

半个世纪的风雨后,经历了种种的曲折和努力,西宁-格尔木段和格尔木-拉萨段终于合并到了一起,组成了完整的青藏铁路。

为什么是格尔木?

如果时光能够回到五十多年前,你就可以看见,1954年,“青藏公路之父”慕生忠将军带着一千多人的队伍,在每天吃炒面、喝雪水,以自己种的一点小萝卜当“营养品”,晚上到骆驼身子底下取暖的情况下,以大约每公里牺牲一位战士的代价,修成了以格尔木为起点的简易公路。

时光闪回到1953年春夏之交的一个晚上,时任中共西藏工委组织部部长兼运输总队政委的慕生忠正在为如何把粮食运到拉萨而犯愁。这时,他从当地人嘴里听说了一个叫“郭里峁”的地方,而且在地图上找到了“噶尔穆”这个名字。

时间再次倒流,1951年的两路进藏部队共3万多人,沿着唐蕃古道行进,用了113天的时间到达拉萨。而行军的第一天就损失了20多人,骡马损失了几百匹。寻找新的通路势在必行。

民国时期,青海军阀马步芳驱使当地劳工修建了从香日德到格尔木的公路,并在地图上标出“噶尔穆”。

公元13世纪,成吉思汗和他的后人征服了河湟地区(以西宁为中心、由黄河与湟水冲积出的河谷一带),最终吞并青海全境。蒙古人为这片长满芦苇、奔跑着黄羊野马的水地命名“格尔木”,即“河流密集的地方”。

编辑 徐讯 陈玉洁

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