【詹天佑奖】成贵高铁“世界首条山区高速铁路”

成贵高铁是我国“八纵八横”高速铁路网兰州至广州通道的重要组成部分，起于四川成都，至于贵州贵阳，线路全长648km，设计时速250公里/小时，最大坡度达30‰，被称为“世界第一条山区高速铁路”。2019年12月16日，成贵高铁正式开通运行，贵州毕节从此迈入高铁时代。

“乌蒙处处好风景,藏在深闺人未识”。拥一方美景,但备受交通条件掣肘的毕节，一度只能藏于深山“花好无人赏”。于是，修建一条铁路，成了毕节人民的心愿。

建设意义而言，成贵高铁的开通对于经济格局的塑造意义是多重的。

从省内看，成贵高铁开通后，直接拉近沿线地区之间的时空距离，对四川构建“一干多支、五区协同”区域发展新格局具有重要意义。

从省外看，成贵铁路开通后，衔接贵广高铁、在建的贵南高铁，形成我省通往北部湾经济区、粤港澳大湾区的高速铁路大通道。云贵川间联系更加紧密，四川与北部湾经济区、粤港澳大湾区将形成7小时经济圈。这将进一步推动我省形成“四向拓展、全域开放”立体全面开放新态势，扩大与“一带一路”沿线国家开放合作，培育开放新优势，拓展发展新空间。

从全国看，四川、贵州等内陆地区以及沿海地区高速通道数量和里程的进一步增加，将带动西部内陆地区开放发展，进而推动全国形成陆海统筹、东西并进协调发展新格局。

更深层面而言，成贵高铁与贵广高铁相连，将成渝城市群、粤港澳大湾区两大区域连接起来，一方面进一步强化两大区域的经济社会联系，推动西部内陆地区的对外开放，带动西部内陆地区开放发展；另一方面也有助于全国陆海统筹开放格局的形成。

重重考验揭秘成贵高铁建设难点

基于沿途地质情况复杂，修建过程中耗费了大量时间在勘察与施工上。特别是在金沙江特大桥、上河坝隧道、南广河双线特大桥、香坝河特大桥、吊南河大桥、落脚河大桥和西溪河大桥这7个点，都是属于重难点工程，对设计和施工都是大考验。铁路建设大军试图打通这片“铁路禁区”。

成都至贵阳高铁西溪河大桥位于毕节市黔西市与大方县交界处，跨越深260米的西溪河峡谷，是我国高铁首座钢管混凝土转体拱桥，其世界级技术难度，在我国高铁建桥史上堪称绝无仅有。

成都至贵阳高铁西溪河大桥全长493.6米，最高桥墩60米，桥面至谷底的深度为260米，采用跨度为240米的上承式钢管混凝土拱桥新结构。大桥创下中国高铁转体桥跨度最大、转体重量最重、首用“拖拉式过拱顶推法”三项纪录，为我国特殊结构桥梁的科研与施工积累了成功经验，也为成都至贵阳高铁按计划建成通车创造了有利条件。该项目在国内高铁双线客专首次采用“极不对称双向水平转体”合龙新技术，大桥主拱分别由峡谷两岸相对旋转133度、120度在空中实现对接合龙，转体重量1.4万吨为我国同类型桥梁之最。施工中，梁部结构架设首用“拖拉式过拱顶推法”，通过GPS卫星定位监控等技术手段，成功避免顶推滑移过程中可能产生的主拱变形和拱上桥墩开裂，实现精确顶推就位。

创新之举在成贵高铁建设过程中有诸多颇具代表性的攻坚案例。如鸭池河位于乌江上游，是贵州毕节、贵阳之间的咽喉要道，两岸山峦逶迤、地势险峻，史称“天险”。鸭池河特大桥位于贵州省索风营水电站上游约8公里处，桥梁起于黔西县铁石乡米新寨，向东南跨越鸭池河后，终点止于清镇市暗流乡沙田村垄上组。大桥桥址为典型的喀斯特高原、峡谷地貌类型，河道两岸地势险峻，部分岩崖与河面夹角达到９０度。

据中铁大桥院集团副总工程师梅新咏介绍，在设计过程中，经过科学计算和反复论证，创新地提出了中承式空腹钢混结合提篮拱桥的桥型方案。大桥设计为双线铁路桥，线路等级为客运专线，设计最高时速为250公里。鸭池河特大桥有跨度大、结构新颖、墩高三大特点。跨度大：大桥采用跨度436米中承式钢-砼结合拱桥，为大跨度山区铁路桥梁。结构新颖：结构上首次采用钢—砼结合拱结构，为世界首创，既能充分利用组合结构特点，节省材料，使结构受力简单合理，同时还能减少施工工序，便于施工。墩高：主桥两侧T构桥墩高达70m，属于高墩铁路桥。

隧道占比超8成

在喀斯特地貌复杂地形建设施工，给建设者们带来了不小的挑战，因为海拔跨度大，全线桥梁多，这条高铁被称为云上高铁。

这条“云上高铁”，海拔跨度从四川盆地的200多米到云贵高原的2000多米，沿线地形地貌剧烈变化，地质条件极为复杂，具有“矿藏多、采空区多、天然气多，地质构造发育、岩溶发育、重力不良地质发育、盐岩发育”等“三多、四发育”的特点，高铁建造难度极大。

复杂的地质地形，造成了成贵高铁超8成的隧道比，为克服这些难题，“以桥代路”“以隧代路”成为成贵高铁的主要建造方式，云贵段的隧道尤为集中，因此隧道设计施工难度空前。

较大的海拔落差，使得线路大起大落，经常是大坡往下走到沟底，又开始往上爬坡，以适应沿线复杂的地形。

在盆地地区，桥梁高度平均约20~30米，到了云贵高原，桥梁平均高度就猛涨到了70~80米。

被业内誉为“高铁第一洞”的玉京山隧道，全长6306m，位于云南省威信县境内，为设计时速250km双线隧道，是全线控制性工程。施工期间洞身揭示一处巨型溶洞及暗河系统，顺线路长95m，垂直于线路宽230m，高50～120m，溶洞体积108万方，相当于480个标准游泳池容积，底部发育一条大型暗河，河面宽度10～15m，雨季流量70m³/s，暗河水面至轨面高差120m，暗河为下游水电站唯一水源。经过10个月方案研究、5次专家评审、上百次现场会议……最终玉京山隧道溶洞处理方案出炉。技术人员们决定采用洞内挖洞，洞内架桥的方式完成最后一段隧道施工。

同时建设团队首次在高铁隧道溶洞顶板采用低预应力全粘结性锚索结构，使溶洞顶板更加稳定；首次在隧道溶洞堆积体和回填体地层之中修建大断面衬砌结构，在松散渣体内修建了约8层楼高的大断面隧道结构，开创了在复杂地质条件下修建隧道的新方法；首次对高铁隧道处理采用在运营期间进行补偿注浆控制总沉降量和差异沉降量的措施，在隧道内预留了条件，可随时根据沉降情况，进行补偿加固，确保了隧道在运营期间的安全。通过一步步精细设计，顺利处理溶洞问题，使得玉京山隧道内的桥梁达到了沉降标准，确保了隧道内的桥梁稳定。

全线绕避87处生态环境敏感区域

成贵高铁是我国第一条按照中国国家铁路集团有限公司颁布的《铁路工程绿色通道建设指南》设计的铁路，是中国首条绿色山区铁路，在绿色生态保障、自然环境保护和防控水土流失等方面均体现了绿色环保的设计理念。

成贵铁路修建期间，全线绕避87处生态环境敏感区域。

在岷江下游水域，有90公里河道属长江上游珍稀、特有鱼类的国家级自然保护区，建设桥梁如果桥墩太多，将对它们产生干扰。位于宜宾的菜坝岷江双线特大桥，就为保护这些珍稀鱼类而创造了多个“中国之最”。

大桥横跨岷江，全长1000多米。为减少水中桥墩，降低对保护区的影响，经过3年多的论证，该桥创造性地采用了最大孔跨224米的钢桁连续梁，成为国内最大跨度钢桁连续梁桥、国内首座采用下弦曲线的变桁高主桁结构型式的钢桥。

据悉，成贵高铁在节能减排方面也下足了功夫，采取了声屏障、隔声窗、功能置换等减振降噪措施，在牵引供电系统中采用节能型自耦变压器，站房采用用钢量经济的大跨度网架结构，选用保温隔热材料减少能耗，实现了铁路全生命周期的环保管理。

因为采取了先进的节能措施，仅乐山至宜宾段，每年就可节电71万度，相当于节省标准煤约284吨，减少二氧化碳排放707.5吨，减少碳排放194吨，减少粉尘排放194吨，减少二氧化硫排放22吨。

文/韩静