記者 肖兵 張妍 李瑩

隨著西康高鐵的正式通車，這條穿越秦嶺的鋼鐵巨龍開始頻繁出現(xiàn)在人們的視野里。

但很多人不知道的是，這條高鐵線路的每一段，都被一群人用腳步一寸寸丈量過。在這條鋼鐵大動脈背后，中鐵第一勘察設計院集團有限公司（以下簡稱鐵一院）的設計團隊，已經(jīng)默默奮戰(zhàn)了近十年。

當好高鐵建設“排頭兵”

2017年3月，陜西省進行西康高鐵勘察設計招標。4月，鐵一院中標。3天后，張睿陶和團隊就一頭“扎”進了秦嶺深山。

張睿陶是西康高鐵總設計師，參與和見證了整個西康高鐵項目從設計到建設的全過程?！霸O計單位是鐵路建設的‘排頭兵’，最早一批深入現(xiàn)場，要在沒有路的地方走出一條路?！睆堫Ｌ照f。

張睿陶

對于設計團隊來說，他們首先要做的就是實地勘測、調查?！耙迅哞F全線，包括需要比選、后來沒有采用的地方，都要走到，要調查地面的附著物，準確測量地形地貌，還要通過鉆探搞清楚地下的地質情況?！睆堫Ｌ照f，“所有的便道要怎么修，棄渣棄到哪兒，前期的設計全部都要搞清楚?！?/p>

張睿陶的第一站是在柞水。那時候，他每天一早帶點餅和水進山，一直走到天黑回來，一天步行20多公里。一次，走到柞水北邊的牛背梁，山里植被十分茂密，沒有路，需要徒手扒開荊棘往里走。突然驚動一窩馬蜂，追著他們跑，好不容易擺脫后，手臂和后背仍被蜇了好幾口。

有一次，西康高鐵超前地質預報項目經(jīng)理、地質專業(yè)負責人劉睿翀在仁河口鎮(zhèn)的一座深山里勘測，中午在老鄉(xiāng)家歇腳，褲子往上一撩，發(fā)現(xiàn)兩只螞蟥趴在腿上吸血。老鄉(xiāng)連忙取來食鹽涂抹，才把螞蟥拔出來。

在勘測階段，考驗設計團隊的不僅是體力，還有技術和經(jīng)驗。

劉睿翀

西康高鐵仁河口段最初設計的是一條直線，線路較短，造價也低一些。但在設計團隊現(xiàn)場勘測后，發(fā)現(xiàn)中間有一個大型巖堆，屬于不良地質?！皫r堆就是從山上自然剝落下來的巖石堆在一塊，上面長有植被，肉眼看像一座山，實際上很松散，很不穩(wěn)定?！睆堫Ｌ战忉?，“如果把隧道口或者把橋架建在上面，一旦發(fā)生地震或者施工擾動，可能整個巖堆就會垮下來，風險非常大。”

于是，張睿陶帶著設計團隊又開始滿山跑，重新鉆探勘測?！把觾砂兜亩纯谶x擇尤其困難，選擇一個洞口進行鉆探驗證，結果一看不行，再往下挪一個位置，來來回回選了四五次，最終拐了一個大的S彎，選擇了現(xiàn)在那個位置?！彼f。

像這樣需要反復論證的場景還有很多。秦嶺地質復雜，在線路選擇上，設計團隊提供了大峪口、小峪口兩個方案?！霸O計前期工作一般分為初測、定測和補充定測三個階段，最后我們在初測和定測當中又專門補了一個加深地質階段，相當于對秦嶺這個地方，單獨做了一段時期的地質加深工作?！眲㈩Ａ堈f，光地質專業(yè)就投入了20多人，用了四五個月，對兩個地方的選線進行勘察，深入分析之后才敲定通過秦嶺太興山隧道穿越終南山的方案。

在“地質博物館”里闖關

西康高鐵正線約171公里，橋隧比94.6%，是隧道占比最高的穿越秦嶺高速鐵路。

“上班后，我干了不少項目，包括銀西高鐵、臨哈鐵路、濟濱鐵路等，但西康高鐵格外特殊?！睆堫Ｌ战榻B，西康高鐵線路穿越區(qū)域性大斷裂10條、次級斷裂42條，危巖落石、高地應力、巖溶、膨脹土等不良地質分布廣泛，相當于一座“地質博物館”，工程艱巨、安全風險大。同時，秦嶺是國家的中央水塔，沿線環(huán)保要求極為嚴格。

秦嶺太興山隧道全長18831米，是全線最長隧道，也是穿越秦嶺地區(qū)埋深最大的隧道，洞身最大跨度超過21米，是全線重點控制性工程及Ⅰ級高風險隧道，極易發(fā)生巖爆?！皫r石遇到高應力，會嘣的一聲飛射出來，像發(fā)射炮彈。”西康高鐵隧道專業(yè)負責人閆茂說。

閆茂

“對輕微段落，開挖后立即對掌子面噴灑高壓水，軟化巖體、加速圍巖內部應力釋放，減少發(fā)生概率；對已出現(xiàn)開裂、剝落的圍巖區(qū)域，及時施作噴射混凝土及鋼筋網(wǎng)支護，封閉巖體表面，防止剝落范圍擴大……”閆茂說，針對每一種可能出現(xiàn)的風險，他們都提供了科學有效的技術方案。

施工中，設計團隊還扮演著“隧道醫(yī)生”的角色，在每個循環(huán)隧道開挖前對掌子面前方進行“掃描”，提前發(fā)現(xiàn)“病灶”，對癥“開方”。

2023年2月，燕子坡隧道施工正酣。施工人員發(fā)現(xiàn)掌子面圍巖在悄然變差，劉睿翀帶領的超前地質預報團隊立即啟動三級預報流程——先以地質素描初步判斷前方存在富水破碎帶；再運用地震波預報技術、地質雷達、瞬變電磁法等先進物探技術，精準定位富水區(qū)域，明確含水體規(guī)模與水壓等級。

當鉆頭打下去的那一刻，高壓水從孔中噴涌而出，最遠超過10米，日涌水量高達2.3萬立方米，水壓1兆帕。隨后，現(xiàn)場果斷停工，技術團隊經(jīng)過研判后提供了有針對性的解決方案?！叭绻麤]有及時探出來，繼續(xù)挖，那么多的水一下涌出來，挖機、人都可能被沖走?！眲㈩Ａ堈f，正是這次預報，為后續(xù)處置贏得了寶貴時間。

西康高鐵全線20座隧道、40個洞口，39個存在危巖落石風險?！斑@是運營期間最關心的問題，處理不好將直接威脅列車安全。針對這個問題，我們設計了4道防線?！遍Z茂介紹，鐵一院創(chuàng)新構建“清理+主動防護+被動防護+明洞”四位一體防護體系，能清的清掉，不能清的用主動網(wǎng)罩住，隧道口上方設被動網(wǎng)，再加樁板攔石墻，最后接長明洞棚洞?！八牡婪雷o，層層保護，保證運營安全。”閆茂說。

在防災救援方面，設計團隊也提供了周密方案。全線共設立6座洞口型救援站，每個間距不超過20公里。一旦發(fā)生火災，列車停靠在洞口救援站明線范圍，著火車廂置于明線進行滅火排煙，乘客通過疏散通道即可撤至待避場地。

以最“輕”的姿態(tài)穿越秦嶺

在項目設計中，鐵一院始終踐行綠色環(huán)保理念，整個西康高鐵可以稱為“綠色高鐵”。

秦嶺是全球36個生物多樣性熱點地區(qū)之一，是南水北調重要水源涵養(yǎng)區(qū)，生態(tài)保護等級最高、約束條件最嚴。西康高鐵環(huán)保專業(yè)負責人王凌介紹，最初，設計團隊按“繞避優(yōu)先”原則做了方案，完全繞開牛背梁。但現(xiàn)場勘察發(fā)現(xiàn)，繞避方案設站位置存在滑坡、危巖落石和斷裂帶，工程安全風險大、代價高，只能穿越保護區(qū)。

但穿越不等于打擾?！拔覀儾粩鄡?yōu)化方案，最終線路全部以隧道形式從地下穿過，像地鐵一樣，保護區(qū)內沒有任何地表工程。輔助坑道、隧道洞口全部設在保護區(qū)外，包括施工的一些臨時工程、便道也都在保護區(qū)外。”王凌說。

每年3月到5月，是羚牛孕育幼崽期?！斑@段時間，我們會嚴格管控施工期噪聲及爆破。保護區(qū)內隧道優(yōu)先采用無聲爆破、控制爆破，降低振動、噪聲，盡量按物種生活節(jié)律動態(tài)調整施工組織?！蓖趿枵f，同時結合秦嶺山地地形，橋梁段充分利用橋下自然地形，保留獸類通行空間，路基段設置多規(guī)格動物通行涵洞，形成適配野生動物的多層次遷徙網(wǎng)絡。

為最大限度減少施工廢水對秦嶺山區(qū)水環(huán)境的影響，鐵一院設計團隊對17座隧道施工廢水實施清污分流——洞內清水與施工廢水分質分流，從源頭減量?！叭€布設48座標準化污水處理設施，廢水經(jīng)處理后用于綠化及道路澆灑，實現(xiàn)100%循環(huán)回用、零外排。從源頭守護漢江水質安全?！蓖趿枵f。

王凌

對于巨量的隧道棄渣，設計團隊提供的方案是，盡可能減量化和資源化利用，對無法利用的出渣，科學選擇棄渣場堆放。施工前分區(qū)剝離秦嶺腐殖表土，專庫貯存，完整保留本土植物種子庫。在修復時優(yōu)先使用原地表土，綠化時全部選用秦嶺本土喬灌草，禁用外來入侵物種。棄渣場完成修復后，全部恢復為林地、園地，實現(xiàn)向自然生境轉化。

高鐵沿線植被茂密，供電線路怎么架，才能少動一棵樹？“設計團隊把線路盡量架高，這樣一來，導線對地距離夠了，密林區(qū)就不用為了安全距離大面積砍樹?！蔽骺蹈哞F四電副總設計師侯啟方說，鐵塔還采用高低腿設計，四條腿長短不一，順著山坡就勢落地，不用把塔基整個削平，土方開挖量大幅減少，原地植被得以保留。

侯啟方

既看重環(huán)保，也要著眼長遠，兼顧實用性。

安康西站站房面積2萬平方米，是西北地區(qū)首座采用高架候車室的車站，過去這種形式多見于南方大型客站。“做這個選擇，一是想要做個技術突破，試一試中小型站房能不能做高架式；二是考慮到未來的發(fā)展，為了讓旅客乘車更方便?！蔽骺蹈哞F站房總設計師沈磊說。

沈磊

在這個車站，旅客安檢后乘扶梯直上高架候車室，檢票后下樓即可到站臺乘車——不必像傳統(tǒng)側式站房那樣，先檢票、再鉆地道、爬上站臺?！叭嗽诰€路正上方候車，從閘機到站臺的距離大幅縮短，進出站高效得多?！鄙蚶谡f。

當列車穿過秦嶺太興山隧道、跨過旬河、駛入安康西站，乘客看到的是窗外的山水與站房的文化符號?？床灰姷?，是設計者近十年在荒山野嶺中的踏勘，是張睿陶腦海中沿線每一座山、每一條河的位置，是劉睿翀面對噴出10米遠高壓水時的果斷研判，是王凌為羚牛產(chǎn)仔期暫停爆破的堅持，是沈磊為安康西站高架候車室反復優(yōu)化的細節(jié)……

十年默默耕耘，一朝天塹變通途。西康高鐵的通車，是陜西“米”字形高鐵網(wǎng)落下的最后一豎，更是中國高鐵設計者、建設者們交給時代的一份答卷——答卷上寫著的，是征服世界級難題的科技高度，是不驚擾一草一木的生態(tài)文明刻度，也是對山區(qū)百姓飽含深情的為民溫度。

責編：殷婷

一審：殷婷

二審：王仁玉

三審：張海安