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正式启用!面对“世界级难度”雅万高铁如何炼成?

正式启用!面对“世界级难度”雅万高铁如何炼成?

时间: 2024-05-28 00:13:37 |   作者: 安博体育官方登录网站入口

  • 这是9月30日在印度尼西亚普哇加达拍摄的一列行驶中的雅万高铁高速动车组(无人机照片)。新华社记者

  这是9月30日在印度尼西亚普哇加达拍摄的一列行驶中的雅万高铁高速动车组(无人机照片)。新华社记者 徐钦 摄

  佐科说,雅万高铁是印尼和东南亚第一条高速铁路,时速可达每小时350公里,是印尼运输业进一步现代化的标志。佐科说,雅万高铁所使用的技术、达到的速度等对印尼民众来说都是“崭新的”。

  中国驻印尼大使馆、中国铁路国际有限公司、印尼中国高速铁路有限公司等单位负责人参加了启用仪式。

  ▲10月2日,在印度尼西亚雅加达哈利姆高铁站,乘务人员准备前往站台。新华社记者 徐钦 摄

  雅万高铁是中国共建“一带一路”倡议和印尼“全球海洋支点”构想对接、中印尼两国务实合作的标志性项目,连接印尼首都雅加达和第四大城市万隆,全长142公里,是中国高铁首次全系统、全要素、全产业链在海外落地。

  ▲10月2日,在印度尼西亚雅加达哈利姆车站,乘务人员欢迎乘客和嘉宾。新华社记者 徐钦 摄

  ▲这是9月30日在印度尼西亚帕达拉朗拍摄的一列行驶中的雅万高铁高速动车组(无人机照片)。新华社记者 徐钦 摄

  从西爪哇省的普哇加达到万隆,雅万高铁穿过被印尼人称为“众神居所”(Parahyangan)的独特区域。这里是环太平洋火山地震带的活跃中心。在以多火山著称的印尼,这个区域的火山分布比其他省区更密集。

  涌泥,是威胁隧道施工安全的一大风险。雅万高铁沿线的火山灰堆积地质,加剧了涌泥发生的危险。这种地质条件的特点,可以被概括为“遇风剥落,遇水成泥”。

  在这样的地质条件下,作为雅万高铁的控制性工程之一,长为1公里的二号隧道遭遇了“世界级难度”。而这只是雅万高铁技术人员克服地质、地形、水文、气候等自然挑战的一个缩影。

  雅万高铁是中国高铁走向海外的“第一单”,也是印尼乃至东南亚的第一条高速铁路,同时也是国际上首个由政府主导搭台、两国企业对公司进行合作建设和管理的高铁项目。

  面对印尼特有的地质条件和国情民情,以及新冠疫情带来的严峻挑战,雅万高铁不仅创造了“工程奇迹”,印尼社会对这个史无前例的高铁项目的认知也随着项目建设的推进出现积极反转,有力打消了外界的质疑。

  从车流熙攘的印尼首都雅加达哈利姆车站出发,高铁动车组驶出西爪哇省普哇加达县以南茂密低矮山林中的二号隧道时,行程已过半,窗外风景由平原城镇转为丘陵山区。13座长不足5公里的隧道,让列车穿行在一片高低起伏的青翠中。

  谈到将近两年前这里曾发生的惊险一刻,二号隧道工程负责人之一、中国水利水电第七工程局(水电七局)雅万高铁项目部常务副总经理张进科依然觉得历历在目。

  2021年10月,张进科正带领技术人员在隧道内对风险点做加固处理。涌泥突然发生,泥流击穿隧道壁喷涌而出,一泻七八十米,直向他们扑来。“我在体育课跑百米冲刺,都没有那天跑得快。”张进科对记者回忆道。逃出来后,他腿一软,坐在地上,站不起来了。

  二号隧道的现场实验显示,岩层开挖暴露后,不到30分钟就像“渣渣”一样层层掉下来,“一点力都受不住,直接坍塌”。隧道和地表间又夹着一个覆水层,通俗地说是“顶了一个水盆”。一旦击穿“水盆”,向下渗透的地下水裹挟着火山灰质岩,就是张进科遭遇的涌泥。

  “中国是一个幅员辽阔的国家,我们此前完成的海外项目如中老铁路,也号称‘地质博物馆’。但所有这些我们处理过的地质里,恰恰没有火山灰堆积地质。” 中国铁路国际公司所属联合体设计部部长郭磊告诉记者。

  漫长的火山喷发历史还塑造了复杂莫测的岩层走向,让施工变成“拆盲盒”。在二号隧道工地,技术人员在十多米宽的断面上打地质探孔,“左边、中间、右边,各打一个孔,取出来的样本都不一样”。实际开挖时,遇到的地质形态,又和三个样本都不同。

  郭磊说,隧道工程的特点是“不怕地质硬,就怕地质软;不怕干隧道,就怕湿隧道;不怕深隧道,就怕浅隧道”。复杂的地质特征已经让二号隧道具备三大难题之二,而隧道最大埋深仅53.6米,是典型的浅埋隧道,且下穿村庄、铁路和寺,“一旦导致塌陷、位移,就是大事故、大新闻”。面对“世界级难度”,施工团队只能反复尝试,寻找最合适的方案。

  反复试错中,国内施工中前所未见的“洞内洞外同时加固法”被确定下来,这几乎是所有常用加固方案的总和:在洞外,用1.5米直径的锚固桩固定两侧山体,“先让山不动”;再用浇筑混凝土的钢管和工字钢拱架焊接成一体,“把整个山体拱顶起来”;其三,以袖阀管高压抗劈裂注浆加固地表,封闭地表水下渗通道。

  在洞内,施工团队采取改良升级的双侧壁导坑法。常规的双侧壁导坑法是利用两个“隔断”,把整个隧道断面分成左、中、右3个小断面施工。而二号隧道使用的双侧壁导坑法是张进科做过的“最复杂的一次”,常规的三、四个步骤完成一个断面,被分解到12步,每一步被缩小到“只挖五六平米,然后马上加固”。以往施工中一天能完成的活儿,在这里需要三到四天。

  2022年8月25日,“一个小洞、一个小洞地抠进去”的二号隧道终于竣工,标志着雅万高铁全线重难点工程全部完工。张进科也结束了在隧道工地24小时轮班值班、睡不着觉的生活。这位“老工程人”感慨,这是他经历过的“研究方案最久、难度最大、安全风险最高”的一次隧道施工。

  2023年6月下旬,印度尼西亚雅万高铁联调联试综合检测列车的运行时速首次达到350公里,标志着雅万高铁已达到设计速度标准,实现了联调联试阶段性任务目标。供图/水电七局

  为应对印尼多震、强震的特点,雅万高铁建设方不仅在土建工程中采用专门的减隔震支座,还为动车组安装了可以控车的地震预警监测系统。当地震烈度达到一定标准,系统能远程控车降速;如果烈度更高,还能智能停车避险。

  印尼人阿豪是雅万高铁二号特大桥施工的安全负责人。施工高峰期,全长达36公里的二号特大桥有57个重大危险源,几乎每一处吊装作业的下方,都是高速公路上源源不断的车流。“30米高空,一颗小螺丝砸下去就是连环事故,都是大灾难。”阿豪对记者说。

  在正在运行的高速上修高铁,并不是高铁建设的“惯例”。印尼中国高铁公司(KCIC)财务风险董事张超对记者介绍,雅万高铁的选线过程中,中方专家提供了专业意见,最终印尼方结合自己的实际的需求,因地制宜地决定了选线。

  二号特大桥是因此产生的最大“难题”。二号特大桥全程穿过3个县区、32个村镇、47条匝道,需要配制24个非制式规格的连续梁,其中最大跨度达128米。

  此外,二号特大桥下有地下管道和高速公路,上有高压电缆,两侧没有预留足够的作业空间,新建桥墩距离既有高速公路匝道最近处只有20厘米,“难度大、干扰多,完全是在‘雷区’作业”。

  此外,雅加达“堵城”运输困难,有时10公里地要走三四个小时,为了延缓混凝土的凝固时间,中国实施工程单位一方面将搅拌车数量增加三倍,一方面在技术上改进配比,进行缓凝实验,创造出“雅万特性”的新型混凝土。

  雅万高铁采用的中国钢轨是100米定尺,但印尼既有窄轨铁路运输能力有限。因此,中国钢轨在出海前进行50米锯切,到工地再焊接成500米的长轨铺装。为了钢轨锯切之后“原头原配”焊接,中方技术人员专门编制了一套详细方案。

  在通信问题上,中国铁路拥有900兆铁路专用频段,但在印尼,高铁只能和其他通信服务商共享频段。中国通号为此牵头制订方案,由国家发改委、国铁集团和印尼负责对接的统筹部协商,最终确定了互不干扰的G网频段共享方案。

  对于非自然因素导致的技术挑战和工程难题,中国铁路国际公司所属联合体设计部部长郭磊强调,雅万高铁不仅是中国高铁第一次出海,也是印尼第一次修建高铁。

  2022年6月21日,印度尼西亚雅万高铁2号隧道贯通仪式现场。雅万高铁2号隧道贯通,标志着雅万高铁全线座隧道实现全部贯通。供图/水电七局

  印尼是亚洲第二个拥有铁路的国家,仅次于印度。1864年,荷属东印度群岛总督在中爪哇修建运营印尼第一条铁路。但印尼1949年独立后,铁路建设基本停滞。上世纪90年代,印尼政府提出雄心勃勃的环线铁路建设规划,又因亚洲金融危机而未能实现。直到最近十年,特别是佐科2014年当选总统后,印尼加快了轨道交通建设,雅加达地铁、轻轨及多条机场快线建成。

  印尼的火车主要以内燃机车为主,且部分系采购的二手机车。目前,印尼雅加达至万隆两城市间有一条修建于100多年前的老旧既有铁路。

  一直以来,印尼希望对既有铁路线路做改造。随着经济社会的发展,他们也有着对先进的技术,包括对高铁的渴求。大约在2008年前后,印尼政府以及舆论层面慢慢的出现建设高铁的声音。

  2014年11月,就任印尼总统还不到一个月时,佐科在北京出席亚太经济合作组织(APEC)第二十二次领导人非正式会议间隙,乘坐了京津城际高铁,这给他留下了深刻印象。雅万高铁由此与中国结缘。

  作为“着眼于中印尼百年友好”的工程,如何在“人”的层面上,通过雅万高铁项目让中印尼走得更近,是从投资方到实施工程单位的中方管理人员都在思考的问题。作为KCIC任职最久的中方董事,张超对《中国新闻周刊》回忆道,他8年前刚到雅加达时,印尼国内对高铁问题分为三派,一派认为“印尼不需要高铁”,一派认为“修高铁应该找日本”。相比之下,支持中国建设的一派“是最弱小的”。张超在自己的社会化媒体平台上发布高铁建设的消息,最初下面的评论大多持怀疑态度,“还有人认为是中国人要来印尼抢工作”。

  “整体的态度转变是在2018年、2019年之后,特别是疫情期间中方实施工程单位顶着防疫和资金链的巨大压力,统筹10000多名中印尼员工坚持全线施工,让印尼人真正见识到了什么是顾大局。”张超说。

  多家一线实施工程单位的负责人对《中国新闻周刊》介绍,疫情极大提高了雅万高铁建设的物流成本,集装箱运输价格从每箱2000多元人民币一路增长到2000美金乃至上万美金,运输周期也从10天增长到20天、30天。国内技术工人和专家往返项目部的成本也大幅度提高,单程机票价格一度高达五六万元。

  但在此背景下,中方施工公司并未延缓施工进度,更未降低对本地员工的待遇。相反,各单位逐步加强了对印尼本地技术工人的培训,并通过提升印尼本土供应的工程材料的品质衡量准则,既满足了雅万高铁的建设需求,又为印尼未来的基础设施建设提供了技术支持。

  水电八局雅万项目部副经理段善平介绍,在长期沟通中,不少本地居民和项目部“相处得很好”。雅万高铁正式启用前夕,一些村民代表获邀免费试乘高铁。

  雅万高铁所在的爪哇岛是印尼第五大岛,非流动人口约1.45亿,占印尼人口的一半以上,是印尼经济文化最为发达的地区。这里集中了首都雅加达、第二大城市泗水、第三大城市万隆、第三大港口三宝垄以及历史名城日惹、茂物等全国的主要工商业、旅游城市。

  “你要问我雅万高铁明年赚不赚钱?我明确告诉你,不赚钱。”谈到雅万高铁的“经济账”,印尼中国高铁公司(KCIC)财务风险董事张超对《中国新闻周刊》笑称。雅万高铁总投资约60亿美元。虽然根据EPC合同预算,中国实施工程单位在工程上“未超支一分钱”,但由于征拆成本提高、疫情导致工程延期和原材料成本上升等原因,和建设成本每公里1亿元~1.25亿元人民币的中国国内高铁相比,142公里的雅万高铁并不“便宜”。

  在张超看来,雅万高铁作为印尼历史上最大的外来投资项目,除其经济规模外,高铁又是一个技术集成的综合复杂系统,其对以高铁集成为引导下的产业链的带动作用明显,必将推动印尼相关产业经济的发展。“这会形成一个双向驱动,便捷的交通会促进区域经济的繁荣,反过来,经济发展又促进高铁客流的稳步增长。”

  十年来,中资机构在“一带一路”沿线建设多条铁路线,蒙内铁路、中老铁路建成通车,匈塞高铁改造进行中。如今,随着“东南亚第一条高铁”雅万高铁通车,马来西亚政府已于今年7月表示有意重启吉隆坡至新加坡高铁计划。印尼政府则多次表示,正考虑将雅万高铁延长到印尼第二大城市泗水。

  中国驻印尼大使陆慷和记者说,在东盟国家中,印尼是块头比较大的,影响也比较大。中印尼之间一些重大合作所产生的积极成效,会让其他几个国家从中借鉴一些有益的经验。“一带一路”合作本身就不是要另起炉灶,而是从一开始就明确是同各国的发展的策略进行因地制宜的对接。所以,中国同其他几个国家开展合作,从根本上来说还是要看对象国自身的需求,会采取符合其国情的方式。