為中國高鐵“劃好跑道” 全國一半高鐵勘察設計從這兒來

原標題：為中國高鐵“劃好跑道” 全國一半高鐵勘察設計從這兒來

8月31日，一列由天津開往北京南的中國標準動車組“復興號”行駛在京津城際高鐵線路上。新華社發(fā)（楊寶森攝）

8月21日，“復興號”中國標準動車組停靠在石家莊站。新華社記者 王曉攝

談及中國高鐵，大家都會想到“和諧號”“復興號”，但是，對于快速發(fā)展的中國高鐵來說，只有世界領先的高速動車組列車還不夠。飛馳的動車組“腳下”，必須有好的“跑道”——十八大以來，中國新開通高鐵線路1.36萬公里，使高鐵營業(yè)里程突破2.2萬公里，穩(wěn)居全球榜首。在這其中，近一萬公里由位于湖北武漢的中鐵第四勘察設計院集團有限公司（鐵四院）勘察設計完成，約占中國高鐵通車里程的一半、世界的三分之一。

近日，就在中國高鐵再次傳出提速信息之際，記者赴武漢走訪了鐵四院，看一看這家勘察設計院為何這么牛。

沒坐過中國高鐵的高鐵“拓荒牛”

如果從2008年8月京津城際鐵路開通算起，中國高鐵走向臺前還不到十年。如果說早期的“中華之星”號總設計師劉友梅是中國高速列車設計研究的拓荒者，那么鐵四院原總工程師、中國首批勘察設計大師陳應先，則可以說是中國高鐵勘測設計研究的拓荒者。

1964年，日本新干線建成通車。消息傳來，當時才32歲的陳應先“思想上反應很大”。從那時起，陳應先就開始關注高鐵。

1978年，鄧小平訪日期間乘坐新干線時，發(fā)出了“我們很需要跑”的感嘆。陳應先聞聽后，心中的高鐵夢再次被點燃。

20世紀80年代初，我國鐵路客車最高時速不到100公里。當時，國內幾乎沒有高鐵研究的文獻資料。作為鐵四院總工程師，陳應先開始組織人員廣泛收集國內外高速鐵路技術資料和研究成果，在此基礎上，鐵四院編譯了《高速鐵路》一書。

1994年，全長147公里、時速160公里的廣深準高速鐵路建成通車，相當于高速鐵路“熱身賽”。“當時，廣深準高速設計人員人手一本《高速鐵路》，這本早期高速鐵路研究的資料大全，幫了大忙！”作為廣深準高速鐵路設計研究的“掛帥”者，陳應先認為，如果不是早研究、早儲備，鐵四院不會有勇氣主動請戰(zhàn)廣深準高速鐵路。

廣深準高速鐵路被原鐵道部視作中國鐵路客運提速的開山之作，并希望能為正在論證過程中的京滬高速鐵路積累建設經驗。

20世紀90年代，高鐵建設終于在中國萌動之時，陳應先已退居二線，由于身體原因，陳應先至今沒乘坐過中國自己的高鐵。但在他的主持下，廣深準高速鐵路和京滬高速鐵路徐州至上海段可行性研究，解決了高速鐵路勘測設計中的諸多重大技術難題。更可貴的是，一大批高鐵才俊成長起來，先后走上了從“四縱四橫”到“八縱八橫”高鐵線路勘測設計的最前沿。

為中國高鐵“劃好跑道”

1991年，當國內還在爭論中國該不該建高鐵的時候，鐵四院組織勘測隊開始京滬高鐵第一次勘測，開啟了中國高鐵建設的序幕。

“20世紀90年代初，我們在京滬高鐵已經開始了真刀真槍的實踐。”中國勘察設計大師、鐵四院總工程師王玉澤說。

京滬高鐵是我國提出的第一條高速鐵路，從前期研究到建成歷時21年，僅論證過程就長達18年。在這期間，無論京滬高鐵上馬的呼聲高漲還是寥落，王玉澤和團隊始終堅守陣地。在長達十多年的論證過程中，鐵四院先后4次對京滬高鐵組織了大規(guī)模勘察設計，摸清了京滬高鐵徐滬段沿線600余公里的“家底”，確定了最為關鍵的線位與站位。

“在這一過程中，鐵四院編制完成了《京滬高速鐵路設計暫行規(guī)定》等多本技術規(guī)范，為高端起跑的中國高鐵‘劃好了跑道’。”王玉澤介紹，京滬高鐵啟動最早、標準最高，成了中國高鐵發(fā)展的系統(tǒng)平臺。可以說，其他項目是在京滬高鐵研究的基礎上發(fā)展起來的。

京滬高鐵設計理念出眾，在深厚軟土路基處理、最長最大跨度橋上鋪設無砟軌道關鍵技術、建設成綜合性交通樞紐、創(chuàng)新牽引供電技術、高速弓網受流技術、CTCS-3級列控技術、GSM-R無線通信技術及行車安全保障技術方面具有獨特創(chuàng)新性，獲準專利400余項。

正是在這一高標準的“跑道”上，2010年12月8日，CRH380A動車組曾經創(chuàng)造486.1km/h這一世界鐵路運營試驗的最高時速。

除了“最早”和“最快”，鐵四院還貢獻了中國高鐵的“最多”。王玉澤介紹，目前，鐵四院勘察設計高速鐵路1.3萬余公里，設計建成京滬、武廣、鄭西、鄭武、滬寧、滬杭、杭長等30多條高速鐵路，已建成運營里程近一萬公里，約占全國投入運營高鐵的一半，是中國乃至世界高速鐵路設計里程最多的設計院。

助推中國高鐵邁入“2.0版”

世界上一次建成線路里程最長、標準最高的高速鐵路——京滬高鐵；世界上首條開通運營超千公里的高速鐵路——武廣高鐵；世界上第一條大面積濕陷性黃土高速鐵路——鄭西高鐵；中國首條時速300公里山區(qū)高鐵——合福高鐵……

在這家勘察設計院長長的成績單背后，是包括精密測量與三維選線技術、無砟軌道技術、橋梁技術、地質路基技術、隧道技術、大型客站技術、接觸網技術、通信信號技術、動車維修技術等在高鐵創(chuàng)新方面的諸多成果。

3個礦泉水瓶上下垂直摞在一起，高鐵列車以350公里/小時的速度飛馳，經過20多秒瓶子不倒。這一景象，描述的是去年6月鄭徐高鐵聯(lián)調聯(lián)試時的情景。

鐵四院鄭徐高鐵軌道專業(yè)設計負責人韋合導解釋，3個瓶子不倒，得益于采用了我國完全自主知識產權的CRTSⅢ型板式無砟軌道，較此前京滬等高鐵采用的德國CRTSⅡ型板式無砟軌道，平順性和精度均更勝一籌，且每公里造價節(jié)省12%~15%。

2009年，鐵四院聯(lián)合國內科研單位開始研發(fā)具有我國自主知識產權的無砟軌道，開發(fā)了國內第一套“三型板無砟軌道布板制造和鋪設一體化軟件”，軟件計算精度達到0.01毫米。“這一軟件打破了德國壟斷，還使得我們的三型板每天安裝塊數(shù)比德國二型板更多。”韋合導還透露，德國二型板無砟軌道的承軌槽需要用幾千萬元一臺的機床進行激光打磨，我國自主研發(fā)的三型板則不用打磨。

2016年7月15日，就是在這條首次全線采用三型板的鄭徐高鐵上，兩列中國標準動車組在河南商丘民權特大橋上成功實現(xiàn)了時速420公里交會和重聯(lián)運行試驗，創(chuàng)造了運營線動車交會時速的世界最高紀錄。時速420公里的交會，相對時速超過840公里，瞬間暴增的極強吸引力對軌道系統(tǒng)、供電系統(tǒng)等各環(huán)節(jié)均是一次世界級考驗。

在韋合導看來，中國標準動車組和CRTSIII板式無砟軌道的結合，代表了目前中國最成熟的高鐵技術。“這種軌道結構更平穩(wěn)、安全性更高、耐久性更好，由于其優(yōu)秀的綜合指標，也被鐵路總公司稱為‘全國高鐵的2.0版’。”

（本報記者 陳恒）