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    文摘报 2018年11月20日 星期二

    地铁:从被拒绝到“头号工程”

    《 文摘报 》( 2018年11月20日   08 版)
    高峰时的北京地铁 视觉中国供图

        北京去年有38.7亿人次乘坐地铁,同年全国铁路客运总运量是30.4亿。截至2018年6月,我国城市轨道交通的投入运营总里程已经超过5000公里,成为世界之最,几乎相当于美国和欧洲的总和。

     

        从1号线开始

     

        1954年,国家选拔了一批留学生去苏联学习。中国工程院院士施仲衡当时还是唐山铁道学院(现西南交通大学前身)的一名助教,他刚从朝鲜战场修建机场回国,就接到学校通知,要他参加留苏考试,准备去苏联“学习地下铁路建设技术”。

     

        “火车跑了七天七夜才到莫斯科,我被分配到莫斯科铁道运输工程学院(现名国立莫斯科交通大学),成为中国出国学习地铁专业的第一人。”86岁高龄的施仲衡院士向记者回忆道。

     

        留苏期间,国内组织了一个代表团,由当时的铁道部副部长带队去苏联考察地铁。因为涉及的专业名词太多,施仲衡被选中成为随团翻译。

     

        那时正值中苏关系蜜月期,苏方为了保证翻译效果,提前把地铁具体设备、设计原则、参数、结构构造、设计规范等内容“毫无保留地”向施仲衡说明。莫斯科地铁工程局局长甚至把莫斯科地铁一、二期的设计图册送给了他。随团翻译的5个月里,施仲衡每天晚上回到住处,第一件事就是把白天听到、看到的信息整理记录下来,有时要趴在桌子上忙通宵。那时他没有想到,这些上千页全部由钢笔手写、绘制的资料,在后来北京地铁建设中起到了“至关重要”的作用。

     

        回国后,施仲衡继续回校任教,并担任北京地铁工程局的顾问。当时北京地铁(现1号线)已经决定参考苏联经验,采用“深埋”方案,把地铁线路埋在30~60米的地下。根据北京的地质水文特征,如果深埋,地铁必须穿过风化破碎的岩层,到达不透水的黏土层,那意味着很大一部分线路的埋深将要超过100米。

     

        当时北京地下水水位很高,施工队在木樨地和公主坟打了两个百米竖井做试验,发现地面两米以下就有水。“那水大到什么程度?每24小时就有200立方米的水渗出,而且水压很大。”参与过这次竖井开挖的已故中国工程院院士王梦恕在一次采访中回忆。

     

        施仲衡清楚,以当时的技术水平,深层地下承压水无法处理,而且如果发生核爆,车站立柱很难承受100米厚土层的压力,后果将不堪设想。另一方面,深埋地铁当时每公里造价要1亿元,总造价超过30亿元,而当年全国的国民生产总值才刚刚超过1400亿元。

     

        他把这些意见写成了20页的报告,交给了领导。当时正值“反右”期间,领导告诉他“这是反对中央决定,很危险”,要他不要再向任何人提起。

     

        “这不仅关系到技术和投资问题,还关系到以后运营和灾难逃生的问题,我必须反映。”施仲衡坚持自己的意见,报告最终交给了当时主管地铁工程的中央军委领导。据他回忆,一位中央领导亲自降到木樨地120米深的竖井下,体验施工难度。3个月后,施仲衡接到通知,北京地铁一期工程由“深埋”方案,改为“浅埋加防护”方案。

     

        随后,当时上海、广州和沈阳地铁已经确定的深埋方案,也都跟着北京改为了浅埋。没有人能够预料,在那个很多工程都在“大跃进”的年代,如果按照深埋方案,中国地铁将会是一个怎么样的未来。

     

        从“一圈一线”到“电路板”

     

        只不过,当初施仲衡等人极力反对的地铁深埋方案,如今已经不得不广泛应用在大城市地铁施工上。北京最新修建的地铁埋深已经超过40米,重庆轨道交通10号线红土地站甚至设在94米的地下,相当于31层楼高。

     

        “因为地铁线路对坡度严格限制,新建地铁线一般都要下穿既有线路,所以地铁就越挖越深。”叶轩是北京城建设计发展集团的设计师,平日的主要工作就是规划地铁线路走向。

     

        现在叶轩不得不面临一个尴尬的境地:在大都市,不仅是地上空间越来越紧张,地下空间同样如此。他发现,地下早已不是可以随意掘进的处女地。“由于地铁运行会造成地面沉降和振动,在线路规划时,往往要考虑对文物单位和科研院所的影响。”叶轩告诉记者。

     

        西安地铁2号线沿城市中轴线由北向南,穿过钟楼时选择了以600米的半径绕开古建筑。北京地铁6号线一期工程最初的规划方案,因为穿过皇城,并且临近故宫,西段整体向北平移了1.5公里。15号线原本计划下穿清华大学校园,但因为振动会对精密仪器造成影响,不得不修改路线,最终未能与4号线实现换乘。

     

        另一方面,高层建筑的基桩能达到六七十米深,很多大城市的地下已经形成了一个‘基桩森林’,国内地铁施工时经常会遇到基桩挡路的问题。“很多时候,地铁只能让道,或者继续深挖”。

     

        1961年,大学毕业的王新杰被分配到北京地铁工程局设计处,作为一名技术员参与了中国第一条地铁——北京地铁一期工程的前期工作。40年后,他离开工作岗位时,身份已经是北京市城建设计研究院(北京城建设计发展集团的前身)的院长。

     

        60年前,还在上大学的王新杰无法想象,当时不到300万常驻人口的北京,现在已经接近2200万人。城市版图也从二环,扩张到六环。那时他以为不需要地铁的北京交通,现在每天都在呼唤更多的地铁线。

     

        事实上,地铁发展跟着全国城市化的提速,在2000年后才开始爆发。从1981年地铁二期工程(现2号线)竣工,到1992年复八线(现1号线复兴门-四惠东)开工,这11年间全国没有再新建任何一条地铁。

     

        那时,曾经的北京地铁工程局设计处已经发展为一家部队单位,恰逢改革开放后转制改革,单位拿到全国第一张设计证书“设证字001号”,成为国内第一家企业制的设计院。

     

        他记得那时他带着团队去各大城市“推销”地铁规划,甚至免费提供方案,但市长书记们根本不买账。“领导们想的都是怎么搞经济,有修地铁这么大的投资,他们能盖多少厂房,建多少发电厂?”

     

        整个上世纪90年代,全国只有北上广3座城市新建了4条地铁。地上却在疯狂扩张:上海开发了浦东新区,广州和佛山几乎连成了一座城市。

     

        北京几乎一年开通一条新线,只用了不到15年时间,地铁线路图就从“一圈一线”变成了现在的“电路板”,16号线每公里造价达到了12亿元。上海同时申报9条线,工程预算600多亿元,相当于新建一个三峡工程。广州为了赶上地铁的运营日期,租用俄罗斯的运输机把一列地铁车厢从德国空运过来。

     

        那些当初拒绝上门推销地铁的城市,早已把地铁作为“头号工程”建设。城市主政者们很容易看到:人流沿着地铁向城市边缘延伸,房价也因为地铁的开通翻了几番,荒地逐渐变成新区。

     

        从莫斯科到北京,再到莫斯科

     

        1965年2月,准备了近10年的北京地铁工程最终落地,并决定在7月1日开工。当时已经被撤销的北京地铁工程局设计处恢复建制,并更名为地下铁道勘测设计处。摆在设计处眼前的是,必须在5个月的时间内,赶制出工程需要的所有图纸。据王梦恕回忆,当时全长30.5公里的地铁,仅仅结构方面的图纸都有3万多张。

     

        “那时的设计工具是抽拉式计算尺、手摇计算机和墨水鸭咀笔。绘制硫酸纸底图怕汗水浸湿图纸,人人都戴套袖伏案工作,不少设计人员因疲劳过度而晕倒,硬是在“七一”前夕完成了开工所需的全部图纸。”王新杰在一篇回忆文章里提及。

     

        设计之初,这些年轻的技术人员曾遇到一个尴尬的难题:北京地铁一直是当时援助中国的苏联专家主持设计,上世纪60年代初,中苏关系破裂,撤走的苏联专家带走了绝大多数图纸。

     

        后来,施仲衡拿出了那些他当年在莫斯科,作为铁道部考察团翻译时整理出的资料,还有《苏联地下铁道设计规范》《苏联地铁防护工程设计规范》等设计图册,北京地铁一期工程的设计工作才得以继续。后来建成后的地铁,在结构、防水等方面,都留下了苏联的影子。

     

        60年后,4台中国生产的盾构机抵达莫斯科,中国企业中标承建俄罗斯地铁。一切就像个轮回,这一次,北京城建设计发展集团承接了莫斯科地铁的部分设计工作,工程师们带着自己设计的图纸,回到中国地铁最初的起点,并在那里留下中国的印记。

     

        (《中国青年报》11.14 杨海)

     

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