大國(guó)工程在新疆丨格庫(kù)鐵路——連接塔克拉瑪干與青藏高原的天梯

12月9日，格庫(kù)鐵路開(kāi)通三周年。記者從中國(guó)鐵路烏魯木齊局集團(tuán)有限公司獲悉，三年以來(lái)，格庫(kù)鐵路貨物發(fā)送量累計(jì)超3972萬(wàn)噸。

2020年12月9日，格庫(kù)鐵路實(shí)現(xiàn)全線貫通，拉近了新疆南部地區(qū)和內(nèi)地之間的距離，形成了以蘭新鐵路和蘭新高鐵為主通道，哈密至額濟(jì)納線路為北通道，庫(kù)爾勒至若羌、格爾木線路為南通道的“一主兩翼”交通格局。

今天，天山網(wǎng)帶您了解一下這條“大漠新絲路”。

鐵路主骨架 打通西部“任督二脈”

格庫(kù)鐵路是國(guó)家重點(diǎn)鐵路建設(shè)項(xiàng)目，它東起青海省格爾木市，沿昆侖山北、柴達(dá)木盆地南緣西行，經(jīng)烏圖美仁、花土溝，穿越阿爾金山，經(jīng)米蘭、若羌、鐵干里克、尉犁，西抵南疆重鎮(zhèn)庫(kù)爾勒市，全長(zhǎng)1206公里，設(shè)計(jì)時(shí)速120公里，其中新疆段長(zhǎng)734公里，成為繼蘭新鐵路、臨河至哈密鐵路之后，第三條進(jìn)出疆鐵路大通道，也是中國(guó)通往歐洲、西亞的陸路運(yùn)輸大通道之一。

格庫(kù)鐵路是西部鐵路網(wǎng)干線和新疆“四縱四橫”鐵路主骨架之一，承擔(dān)著與青海、西藏中東部、西南等地的客貨交流，是西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和能源安全保障重點(diǎn)運(yùn)輸通道，進(jìn)一步完善了我國(guó)西部地區(qū)尤其是青海和新疆兩省區(qū)的鐵路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，南疆地區(qū)可直接連通疆外，不再北行繞道烏魯木齊等地。

2020年12月9日，格庫(kù)鐵路全線貫通運(yùn)營(yíng)。

格庫(kù)鐵路線路途經(jīng)綠洲、沙漠、戈壁、高原等多種地貌，是我國(guó)一次建設(shè)高差最大的鐵路之一，從海拔3322米的高程翻越阿爾金山，一路向下，高差達(dá)2500米以上，落差相當(dāng)于800層樓的高度，如同一架“天梯”連接塔克拉瑪干大沙漠與青藏高原。這條鋼鐵長(zhǎng)龍直連內(nèi)地，讓南疆各族人民不僅有了一條進(jìn)出疆距離最短的鐵路通道，也為沿線百姓出行、旅游發(fā)展和經(jīng)貿(mào)往來(lái)提供新的機(jī)遇和便利。

格庫(kù)鐵路開(kāi)通以來(lái)，運(yùn)輸品類(lèi)從最初的油品、鋼材拓展到了焦炭、玻璃、化肥等8個(gè)品種，越來(lái)越多的貨物通過(guò)格庫(kù)鐵路運(yùn)輸，其輻射范圍由青海、西藏延伸至國(guó)內(nèi)各省區(qū)，成為新疆聯(lián)通內(nèi)陸的運(yùn)輸大動(dòng)脈，有效釋放沿途地區(qū)既有運(yùn)力，助推南疆地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入快車(chē)道。

2022年6月16日，和若鐵路開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，與南疆鐵路、格庫(kù)鐵路構(gòu)成一條全長(zhǎng)2712公里的環(huán)塔克拉瑪干沙漠鐵路線。自此，世界首條環(huán)沙漠鐵路環(huán)線全線貫通。綿延千里的鐵道線不僅方便了沿線各族百姓的出行，也將南疆五地州多個(gè)猶如璀璨明珠的城市串聯(lián)在了一起。

格庫(kù)鐵路在建設(shè)的過(guò)程中，克服眾多困難，那么，在生態(tài)保護(hù)、科技應(yīng)用方面，有哪些可圈可點(diǎn)的地方?

克服三大難題 打造綠色“天路”

格庫(kù)鐵路途經(jīng)地帶復(fù)雜，有沙漠、戈壁、沼澤、濕地、高原、大山等，地形最大高差達(dá)2500米，是我國(guó)一次建設(shè)高差最大的鐵路之一，也是中國(guó)鐵路建設(shè)中風(fēng)沙最嚴(yán)重的鐵路之一。面臨著風(fēng)沙危害嚴(yán)重、地形高差大、生態(tài)環(huán)境脆弱等“三大建設(shè)難題”，且沿線多為無(wú)人區(qū)。面對(duì)如此惡劣的修建環(huán)境，辛苦操勞的鐵路工作者克服風(fēng)沙、高溫、缺氧、寒冷等諸多困難，創(chuàng)造了架橋機(jī)日鋪軌1.7公里的高原鐵路鋪軌紀(jì)錄，按期實(shí)現(xiàn)鋪架目標(biāo)。

2020年11月23日，一列動(dòng)態(tài)驗(yàn)收的綜合檢測(cè)列車(chē)通過(guò)臺(tái)特瑪湖特大橋。11月25日，55501次綜合檢測(cè)列車(chē)從格庫(kù)鐵路依吞布拉克站抵達(dá)烏魯木齊站。這標(biāo)志著格庫(kù)鐵路新疆段順利通過(guò)動(dòng)態(tài)驗(yàn)收。陳劍飛攝

格庫(kù)鐵路新疆段有兩個(gè)項(xiàng)目值得關(guān)注。

首先是臺(tái)特瑪湖特大橋，臺(tái)特瑪湖特大橋2016年5月12日開(kāi)工建設(shè)，全橋共設(shè)置750座橋墩、2座橋臺(tái)、751孔橋梁，全長(zhǎng)24.558公里，是格庫(kù)鐵路新疆段控制性咽喉工程，于2018年4月20日開(kāi)始進(jìn)行梁體鋪架。

臺(tái)特瑪湖是塔里木河的尾閭湖泊，新疆先后19次組織向塔河下游輸水，湖面和濕地面積一度達(dá)到511平方公里，河床周?chē)�植被不斷增加，環(huán)境明顯得到改善，但生態(tài)依然脆弱。假如以路基形式建造大橋路段，會(huì)導(dǎo)致湖區(qū)一分為二，對(duì)臺(tái)特瑪湖生態(tài)再次造成破壞。格庫(kù)鐵路指揮部在建設(shè)初期，幾度修改方案，最終決定以造價(jià)更高的橋梁建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行建設(shè)，避免了新的生態(tài)破壞。

臺(tái)特瑪湖特大橋跨越塔里木河和臺(tái)特瑪湖，征服了沙漠、沼澤、濕地等復(fù)雜條件。同時(shí)為防路基風(fēng)沙堆積而阻斷水流，穿越湖區(qū)的鐵路采用橋梁結(jié)構(gòu)，以替代傳統(tǒng)地面鐵路鋪裝，造價(jià)更高，但大大降低了對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。

2020年5月29日，工人正在阿爾金山隧道內(nèi)鋪軌。當(dāng)日，格庫(kù)鐵路(新疆段)最長(zhǎng)隧道阿爾金山隧道完成鋪軌任務(wù)。陳劍飛攝

另一個(gè)是阿爾金山特長(zhǎng)隧道。

阿爾金山特長(zhǎng)隧道是關(guān)鍵工程，其項(xiàng)目地處高原高寒荒漠無(wú)人區(qū)，平均海拔3500米，年平均氣溫2.5攝氏度，極端氣溫零下37攝氏度。位于新疆與青海的界山—阿爾金山的巴什考貢婭口，隧道變形變質(zhì)強(qiáng)烈復(fù)雜，斷裂構(gòu)造發(fā)育，共穿越11條斷層斷裂帶，1處褶皺，1處節(jié)理密集帶，多處高地應(yīng)力，巖溶、膨脹巖等不良地質(zhì)，全長(zhǎng)13.195千米，穿越新疆阿爾金山國(guó)家野生動(dòng)物自然保護(hù)區(qū)，該隧道是格庫(kù)鐵路新疆段的控制性工程，為Ⅰ級(jí)高風(fēng)險(xiǎn)隧道。

阿爾金山隧道內(nèi)設(shè)計(jì)為無(wú)砟道床，坡度為16‰的上坡道，受單線隧道水溝、電纜槽等影響，現(xiàn)有的長(zhǎng)軌推送工裝推送力和作業(yè)空間都滿足不了作業(yè)要求，是格庫(kù)鐵路新疆段開(kāi)鋪以來(lái)最難啃的一塊“硬骨頭”。為此，項(xiàng)目施工方在長(zhǎng)軌車(chē)尾端安裝卷?yè)P(yáng)機(jī)，在架橋機(jī)上加裝滾筒等，既完成長(zhǎng)鋼軌頂送，又避免長(zhǎng)大坡道架橋機(jī)出現(xiàn)退機(jī)的安全風(fēng)險(xiǎn)，確保鋪軌任務(wù)圓滿完成。

工人在修建隧道時(shí)不僅要保證工程質(zhì)量還要時(shí)刻注意膨脹巖發(fā)生爆裂的危險(xiǎn)，不敢使用大型的機(jī)械設(shè)備，只能使用小吊機(jī)、千千頂、起重鏈條、手拉葫蘆等小型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行挖掘作業(yè)。

保護(hù)野生動(dòng)物 呵護(hù)自然生態(tài)

由于鐵路線穿越塔里木河、臺(tái)特瑪湖等自然保護(hù)區(qū)，因此線路在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中，專(zhuān)門(mén)設(shè)置了140處野生動(dòng)物遷徙通道，還通過(guò)修隧道，建橋梁等措施，最大程度減小鐵路對(duì)野生動(dòng)植物生長(zhǎng)、生存環(huán)境的影響。

阿爾金山格庫(kù)鐵路建設(shè)工地附近山上的巖羊(2020年7月19日攝)。格庫(kù)鐵路在建設(shè)中，參與建設(shè)的施工方嚴(yán)格環(huán)境保護(hù)制度，阿爾金山野生動(dòng)物的棲息地得到的效保護(hù)。陳劍飛攝

環(huán)保設(shè)計(jì)人員通過(guò)多次調(diào)查保護(hù)區(qū)功能特點(diǎn)及野駱駝、鵝喉羚、巖羊等主要保護(hù)對(duì)象的數(shù)量、分布和生活習(xí)性，針對(duì)保護(hù)區(qū)段采用五個(gè)線路方案進(jìn)行同精度比選和評(píng)價(jià)，提出了局部線路優(yōu)化調(diào)整遠(yuǎn)離動(dòng)物飲水點(diǎn)、施工期泉眼保護(hù)、設(shè)置野生動(dòng)物通道、優(yōu)化拌合站、施工營(yíng)地臨時(shí)工程等一系列措施，在保護(hù)區(qū)內(nèi)加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境、生物多樣性以及重點(diǎn)保護(hù)對(duì)象全方位監(jiān)測(cè)并進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)償，對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)野生動(dòng)物飲水地的影響明顯減弱，找到了工程建設(shè)和環(huán)境保護(hù)的最佳平衡點(diǎn)。

在羅布泊野駱駝國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，為了保護(hù)一處泉水，格庫(kù)鐵路繞行30公里。這處泉水叫斯米爾泉，是保護(hù)區(qū)內(nèi)包括野駱駝在內(nèi)的野生動(dòng)物主要水源之一。野駱駝是比大熊貓還要瀕危的動(dòng)物。新疆羅布泊野駱駝國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)有500余峰野駱駝，占世界現(xiàn)存野駱駝數(shù)量的一半以上。

為了讓鐵路悄悄經(jīng)過(guò)保護(hù)區(qū)，不打擾野生動(dòng)物生活習(xí)慣，在最初的設(shè)計(jì)中，鐵路最近處距離斯米爾泉1.2公里，這個(gè)方案既能讓鐵路與泉水保持一定距離，又不會(huì)過(guò)多增加建設(shè)成本。然而，為了把對(duì)野生動(dòng)物的影響降至最低，中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司新疆鐵道勘察設(shè)計(jì)院又設(shè)計(jì)出了新方案——鐵路最近處距離斯米爾泉的距離由1.2公里增加至5公里。別看距離只增加了3.8公里，鐵路在此區(qū)域因此繞行30公里，勘察設(shè)計(jì)工期增加2個(gè)月，工程投資增加1.4億元。

雖然增加了成本，但是給野生動(dòng)物留下了安安靜靜的飲水場(chǎng)所這筆賬很劃算。

啟用先進(jìn)技術(shù) 精益求精

風(fēng)沙是格庫(kù)鐵路區(qū)別于其他鐵路的最顯著特征，全線風(fēng)積沙、戈壁風(fēng)沙流和風(fēng)蝕災(zāi)害較為普遍，若防護(hù)不當(dāng)，會(huì)對(duì)鐵路運(yùn)營(yíng)造成極大危害。

為此，鐵路設(shè)計(jì)施工單位聯(lián)合相關(guān)科研機(jī)構(gòu)開(kāi)展防沙治理試驗(yàn)，歷時(shí)4年，掌握了風(fēng)沙在鐵路沿線的變化情況，先后研發(fā)11項(xiàng)阻固沙障專(zhuān)利產(chǎn)品，同時(shí)成熟應(yīng)用了苦咸水淡化技術(shù)為植物防沙提供水源。

攔洪蓄水技術(shù) 丁錄勝/供圖

多種材料應(yīng)用挑戰(zhàn)大漠環(huán)境。工程中在不同地段采取不同治沙結(jié)構(gòu)，土堤、蘆葦、土工織物、鋼制品及混凝土等不同材料各自發(fā)揮阻沙優(yōu)勢(shì)。固沙小方格、中方格、大方格盡顯其能，棋盤(pán)式、門(mén)簾式各種形式齊上陣，為各種地段風(fēng)沙治理提供有力保障。

抑風(fēng)阻沙板 丁錄勝/供圖

改善水質(zhì)，做好生態(tài)環(huán)境治理。格庫(kù)鐵路沿線地下水礦化度達(dá)40~300毫克/升，不能直接用于灌溉植物。科研團(tuán)隊(duì)研制出6個(gè)梯度的納米水淡化設(shè)備，其出水量每天達(dá)250噸，足以滿足植物防護(hù)用水的需要。

風(fēng)光混動(dòng)多梯度淡化設(shè)備 丁錄勝/供圖

深植免灌技術(shù)為生態(tài)綠化再添新路徑。由于塔里木河是人工控制水源的河流，利用放水使地下水位抬升，土壤地表含水量增大，為鐵路綠色防護(hù)帶來(lái)有利條件。

排堿水灌溉技術(shù)應(yīng)用 丁錄勝/供圖

由中鐵一局承建的格庫(kù)鐵路PJS標(biāo)項(xiàng)目，在庫(kù)爾勒隧道施工中，引入瑞典生產(chǎn)的先進(jìn)Brokk(布魯克)多功能破拆機(jī)器人等9項(xiàng)國(guó)內(nèi)先進(jìn)工裝技術(shù)，大大提高了隧道施工速度。將機(jī)器人引入鐵路隧道施工在中鐵一局尚屬首例。

操作人員無(wú)線遙控BORRK機(jī)器人。

該款機(jī)器人具有體積小巧，機(jī)動(dòng)靈活的特點(diǎn)，能夠在狹窄的隧道內(nèi)活動(dòng)自如，尤其是面對(duì)庫(kù)爾勒隧道采用的三臺(tái)階施工方法，該機(jī)器人可獨(dú)立攀爬掌子面臺(tái)階，工作效率在同重量機(jī)械的三倍以上。此外，機(jī)器人采用無(wú)線遙控操作，操作人員可站在遠(yuǎn)離掌子面的安全地帶無(wú)線操控機(jī)器人作業(yè)，從而大大降低了安全風(fēng)險(xiǎn)。機(jī)器人的引入，為庫(kù)爾勒隧道順利掘進(jìn)奠定了基礎(chǔ)。

擴(kuò)能改造升級(jí) 更上一層樓

格庫(kù)鐵路開(kāi)通運(yùn)營(yíng)三年以來(lái)，貨運(yùn)增量勢(shì)頭迅猛，目前通道能力已接近飽和，擴(kuò)能改造十分迫切。2023年9月20日，格爾木至庫(kù)爾勒鐵路(新疆段)擴(kuò)能改造工程開(kāi)工建設(shè)。

此次開(kāi)工的格庫(kù)鐵路(新疆段)擴(kuò)能改造工程主要包括增開(kāi)28處預(yù)留會(huì)讓站、新建吐庫(kù)鐵路至格庫(kù)鐵路貨車(chē)聯(lián)絡(luò)線、庫(kù)爾勒站、庫(kù)爾勒東站增設(shè)到發(fā)線，以及配套實(shí)施牽引供電、電力配套工程等，該擴(kuò)能改造工程計(jì)劃工期1年半。實(shí)施格庫(kù)鐵路擴(kuò)能改造項(xiàng)目，可將運(yùn)輸能力由1300萬(wàn)噸/年左右提升至3000萬(wàn)噸/年以上，能夠更好發(fā)揮新疆對(duì)外第三通道骨干作用。

格庫(kù)鐵路示意圖

格庫(kù)鐵路(新疆段)擴(kuò)能改造工程完工后，將進(jìn)一步提高能源安全和運(yùn)輸保障能力，提升進(jìn)出疆多通道運(yùn)輸能力，有力保障通道連通性、可靠性、機(jī)動(dòng)靈活性，對(duì)鞏固拓展脫貧攻堅(jiān)成果、推進(jìn)鄉(xiāng)村振興，更好服務(wù)絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶核心區(qū)建設(shè)，推動(dòng)新疆高質(zhì)量發(fā)展等具有重要的意義。

屆時(shí)，來(lái)自全國(guó)四面八方的中歐班列，將會(huì)在連同格庫(kù)鐵路在內(nèi)的其他兩條線路上向新疆匯聚，格庫(kù)鐵路將由此更上一層樓，真正開(kāi)啟它“大漠新絲路”的全新時(shí)代。

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新疆有三大出疆鐵路通道，出疆鐵路北通道——臨哈鐵路，出疆鐵路中通道——蘭新鐵路，出疆鐵路南通道——格庫(kù)鐵路。“一主兩翼”進(jìn)出疆三大鐵路通道，構(gòu)建起“一主兩翼”交通格局。

蘭新鐵路：東起甘肅省蘭州市，途經(jīng)萬(wàn)里長(zhǎng)城西端嘉峪關(guān)，西至新疆維吾爾自治區(qū)阿拉山口，全長(zhǎng)2423公里，曾是新疆通往內(nèi)地的唯一鐵路線。蘭新鐵路是中華人民共和國(guó)成立后修建的最長(zhǎng)的鐵路干線，是構(gòu)成中國(guó)西北地區(qū)鐵路網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。蘭新高鐵2014年開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，新疆有了首條高速鐵路。蘭新鐵路和蘭新高鐵，形成進(jìn)出疆的鐵路主通道。

臨哈鐵路：兩翼中的一翼。東起內(nèi)蒙古自治區(qū)包蘭鐵路上的臨河站，向西經(jīng)過(guò)烏蘭布和沙漠，深入阿拉善盟居延海北，經(jīng)額濟(jì)納旗，沿中蒙邊界巴丹吉林沙漠北緣，經(jīng)甘肅省肅北縣進(jìn)入新疆維吾爾自治區(qū)，與蘭新鐵路的哈密站相接。2015年12月1日，臨哈鐵路額濟(jì)納至哈密段正式全線開(kāi)通運(yùn)營(yíng)。是進(jìn)出新疆的第二條鐵路通道。

格庫(kù)鐵路：兩翼中的一翼。是連接青海格爾木市和新疆庫(kù)爾勒市的國(guó)鐵Ⅰ級(jí)客貨共線電氣化鐵路，是中國(guó)西北路網(wǎng)骨架的重要組成部分，被美譽(yù)為“大漠新絲路”。2020年12月9日全線貫通運(yùn)營(yíng)，全長(zhǎng)1206公里，設(shè)計(jì)時(shí)速120公里，其中新疆段長(zhǎng)734公里，成為繼蘭新鐵路、臨河至哈密鐵路之后，第三條進(jìn)出疆鐵路大通道。