時速250公裏穿越陡峭山脈，西成高鐵做到了

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時速250公裏穿越陡峭山脈，西成高鐵做到了

2017-12-05 07:18:25　來源: 作者: 矯陽

本報記者矯陽

12月6日，全線643公裏，設計時速250公裏的西成高鐵將全線開通運營，兩地最短運營時間3小時27分。

西成高鐵途經我國地理上最重要的南北分界線秦嶺，為世界首條穿越艱險山脈的高速鐵路。

怎麽翻秦嶺？在鐵道第一勘察設計院，這條“高鐵蜀道”設計圖清晰地展示在科技日報記者眼前：一路爬高下坡，其中有45公裏持續以20‰—25‰大坡度線路爬升，直接落差高達1100米；穿越134公裏長大密集隧道群……

“高鐵線路必須取直。”西成高鐵項目指揮長劉雙進詳解了西成高鐵的設計緣由。秦嶺地質條件異常複雜，分布著五條深大斷裂帶，斷層70餘條，地下水為裂隙水、孔隙潛水和岩溶水相融合。經過多次現場勘查調研，綜合考慮環保、高鐵所需直線和現代施工技術，決定采取“秦嶺隧道群”的形式穿越秦嶺。

西成高鐵陝西段的橋隧比高達94%，在秦嶺山脈中超過10公裏的特長隧道就有7座，隧道群規模為全國之最。

高速列車穿秦嶺，非常驚心動魄。在一個又一個坡麵陡峭的“V”形溝穀中，動車頻繁高速地鑽山入洞。險峻的地形，使很多隧道洞口間距都很小，存在“空氣動力學效應”和“危岩落石安全防護”兩大技術難題。

“基本是在懸崖上打隧道。最近的兩座隧道間距僅為20米，以時速250公裏瞬間進出，壓差高低來回切換，將給乘客耳鼓帶來巨大的不適。”劉雙進說，為解決這兩大技術難題，設計團隊創新出“樁柱式鋼筋混凝土防落石明洞”的新型明洞結構技術，即用“人工明洞”連接兩座隧道，避免了因短時高速進出隧道產生的高氣流壓差給人帶來的損傷。

在大山裏高速行駛，除了頻繁鑽洞，還要依山勢上下坡。“以時速250公裏計算，相當於動車在23分鍾內登上375層樓。”劉雙進如此形容。有上山，就有下山。在穿越秦嶺的高鐵線路中，受地形限製，列車達到坡道最高點之後就開始下坡，如果操縱不當，爬坡蓄積的強大動力將在“變坡點”轉換成強大的勢能，高速滑跑下山。

連續長大坡道給動車平穩運行帶來了高難度挑戰。擔任西成高鐵運營的主力車型CRH3A，除具有“複興號”核心技術外，新增了一項獨有的製動功能——坡起製動，具有快起快停、快速乘降等特點，滿足西成高鐵長大坡道上靜止和啟動不溜逸的要求。