未被应用的技术
哈大公司的一位高管告诉记者,“哈大高铁几乎全部路基无砟轨道都出现了类似问题,只是程度不同。在高寒地区建高铁,难免会出现一些意想不到的问题,目前正在采取措施加以解决。正式开通前,这些问题肯定都会得到解决。”
在专家们的眼中,哈大高铁遭遇的问题是完全可以避免的。
王梦恕说,“青藏高原的冻胀,更为严重。在建设青藏铁路时,我们就遇到过冻胀问题,并做过相关试验。中国现有的技术储备,完全能解决哈大高铁的冻胀问题。实在不行,以桥代路,也可以避免出现这类问题。”
前述铁道部客运专线专家组专家也告诉《财经国家周刊》记者,为了在位于北纬45度附近严寒地区建设高铁,此前由铁道部牵头,相关科研单位在东北地区,曾做过很多关于无砟轨道路基建设的试验,而且取得了创新和突破。然而之前的试验成果,并未在哈大高铁的实际建设中得到应用。
名为“滨绥线成高子车站CRTS-1板式无砟轨道试验”是铁道部2008年的科研项目,由中国铁建(4.24,-0.01,-0.24%)旗下的中铁23局具体承担试验任务。科研人员在齐齐哈尔市富拉尔基区的工厂里,先做小规模试验。然后,又选择在滨绥线这条繁忙线路上进行试验。
在中国铁建的官方网站上,这样介绍了该次科研试验:“严寒地区板式无砟轨道试验段工程,位于黑龙江省成高子站,距哈尔滨约20公里,试验段全长563.2米。是中国首次,也是世界首次在位于北纬45度以上严寒地区(最低温度可达-40°C地区)试验铺设无砟铁路。”
资料还显示,2008年11月,来自铁道部科技司、工管中心、铁科院、中铁第一勘察设计院、中国铁建等单位的专家,在哈尔滨召开了哈大客运专线成高子试验段阶段成果审查会。铁道部科技司吴克俭副司长对该试验给出了正面评价:“该试验对防冻涨下了大功夫,取得了成果。要深化和细化防冻涨和防开裂措施。”
据一位参加过该项试验的人士介绍,该科研项目通过了铁道部科技司验收,并且获得了中国铁建科技创新一等奖。滨绥线是一条繁忙路线,经过近4年运营,目前这个试验段的客货运量已超过4亿吨,路基没有发生变化。
高铁无砟轨道技术,原创在日本,中国进行的进一步研发创新,还吸引了日本铁路专家的注意。2008年,日本组织了一个30多人的代表团到试验段参观——日本最北端的北海道也只有北纬38度,没有做这类试验的地理环境,所以想了解中国方面的具体做法。
这位知情人士认为,试验成功的时候,正处于哈大高铁建设的初期,完全有可能将试验成果用于哈大高铁。而且哈大公司还曾多次组织人员去成高子试验段,观摩学习。“然而,哈大高铁还是出现了冻胀的问题。”他说。
不该省的钱
哈大高铁由铁道第三勘察设计院集团有限公司(下称“铁三院”)和中铁第一勘察设计院集团有限公司(下称“铁一院”)分段设计。
记者就哈大高铁部分路基出现冻胀问题,致电铁三院沈阳地区铁路项目勘察设计和配合施工指挥部的一位管理人员。这位管理人员告诉记者,“此前我们对路基冻胀问题做过一些研究,但不方便介绍更多的情况。这件事一两句话说不清楚,自己有观点也不能说。”
铁一院哈大铁路客运专线指挥部一位姓陈的管理人员则告诉《财经国家周刊》记者,无法回答相关问题,对于哈大高铁部分路段路基是否出现了冻胀一事,也不清楚。
前述铁道部客运专线专家组专家告诉记者,铁道部的科研成果,设计单位不采用。可能存在设计时间太短、设计深度不够,以及人员流动,导致新技术还没有被设计单位完全掌握等原因。但这些都不是根本原因,最根本的问题在于当初铁道部的指导思想。在“十一五”期间、高铁大跃进的年代,铁道部想多开工建设几条铁路,所以不合理地降低了铁路的造价。
这位专家告诉记者,按照成高子试验段的工艺,采取对地基进行封堵处理、对路基表面包裹封闭等措施,路基建设的成本会增加15%左右。当时铁道部故意压低成本,采取限额设计,不是那么合理地限制了铁路建设资金。铁道部是项目业主,设计院没有办法,只好按照铁道部的要求,对一些工序进行硬砍。施工单位即便是在建设过程中,发现问题,也不会贴钱来做这些工作。
王梦恕也表示,存在铁道部要求限额设计带来不合理压低铁路造价的可能性。其实在没有把握的地区,高铁建设应该更多考虑以桥代路,来避免出现冻胀的问题,当然这样做成本会更高。“我一直都在强调,铁路建设百年大计,要合理投入,科学合理的节约成本,不该节省的钱绝对不能节省。”他说。
亡羊补牢
“施工人员对哈大高铁存在冻胀问题的部分路基,采取了路基注浆和表面封闭的方式,进行救治。”前述铁道部客运专线专家组专家介绍,“路基注浆,就是在路基上钻孔,然后向路基注入水泥灰浆,提高路基的密实度,然后用沥青作为防水层,对路基表面进行封闭处理。”
“但针对路基的地基,已经无法进行必要的封堵处理。”这位专家介绍,“好在哈大沿线各地,地下水位并不高。”
对这些路段进行治理,当然需要投入成本。“成本增加估计也在15%左右,也就是当初想节省下来的钱,现在又必须花出去。”这位专家说。
前述铁道部客运专线专家组专家则介绍,对于存在问题的路基,治理结束之后,需要做进一步的评估。对问题较严重的路段,可以采取限速措施。哈大高铁的设计时速350公里,但动车组开行到出现过问题的路段,根据路基情况,进行限速。例如,限速200公里/小时;如果还不行,就跑160公里/小时。通过这种方式来确保安全性。但这样做,会使建设哈大高铁的预期效益,无法正常发挥。
哈大高铁部分路段路基出现冻胀问题,对在东北地区正在建设的另一条高铁——哈齐客运专线也产生了影响。
资料显示,哈齐客运专线于2009年7月开工建设,线路全长为286公里,速度目标值250公里/小时,预计于2013年建成。
据知情人士介绍,哈齐客专按照原设计,也打算在路基上铺设无砟轨道,但受哈大高铁路基出现冻胀问题的影响,现在已经改变设计,将其建成了有砟轨道。与无砟轨道相比,有砟轨道一旦出现沉降等问题,更好处理,填埋道砟即可以解决问题。但有砟轨道需要经常平整道路,甚至每天晚上都需要对道路进行平整——即无砟轨道建设成本高,维护成本低;有砟轨道建设成本低,维护成本高。
“在有砟轨道的路面上,动车组时速也可以跑到200公里。哈齐线的设计时速为250公里,部分路段列车时速200公里,对其行车的平顺性影响不大。但对于设计时速为350公里的哈大高铁,如果必须在一些路段限速,一会儿提速,过一会儿又减速,则会对行车的平顺性产生较大影响,从而影响乘客的乘车体验。”这位知情人士表示。