姜浩峰

當(dāng)6月11日中午11時14分，Z6801次旅客列車抵達拉薩車站的時候，即使是經(jīng)常從西寧或者格爾木往返拉薩的旅客，也幾乎無人發(fā)現(xiàn)這趟車有什么異樣。自2006年青藏鐵路二期建成通車，12年以來，人們已經(jīng)習(xí)慣了坐火車進藏出藏。但今年6月，青藏鐵路上發(fā)生了一個變化，就是從這趟Z6801次開始嘗試使用國產(chǎn)機車進出西藏——6月10日20時48分，當(dāng)列車準(zhǔn)點駛?cè)敫駹柲菊竞?，國產(chǎn)HXN3型高原機車開始承擔(dān)牽引任務(wù)。6月11日，HXN3型高原機車與控制重聯(lián)的NJ2型機車一起完成使命，順利將旅客送抵拉薩站。

從6月21日起，HXN3型高原機車正式“加盟”格拉線，參與承擔(dān)每日往返12對客運列車的牽引任務(wù)，極大緩解了青藏鐵路格拉線機車動力緊張局面。在此之前，青藏鐵路二期的旅客列車，全部由從美國GE公司進口的NJ2型機車完成。截至《新民周刊》記者發(fā)稿，HXN3型仍采取與NJ2型控制重聯(lián)的方式進行工作，從中可見，青藏鐵路二期開通后的這12年，以及今后相當(dāng)長一段時間，中國科技仍在、仍需奮起直追。

2006年7月1日，青藏鐵路全線開通客運；2008年8月1日，中國首條具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)、世界水平的時速350公里高速鐵路京津城際鐵路通車運營；2009年，武廣高鐵通車；2010年，世界首條修建在濕陷性黃土地區(qū)的鄭西高鐵通車；2011年，京滬高鐵通車；2012年12月1日，世界首條地處高寒地區(qū)的高鐵線路——哈大高鐵正式通車運營。今年十三屆全國人大一次會議上，李克強總理在政府工作報告中提到，中國高鐵運營里程已達2.5萬公里、占世界三分之二。

回首改革開放四十年——從沒有一寸高速公路、沒有一寸高速鐵路、民航未脫離軍隊建制，到如今交通運輸事業(yè)走在世界前列，逐步向交通強國邁進，實實在在證明了——科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。

古諺有云：“沒有金剛鉆別攬瓷器活”。如今的中國，被一些網(wǎng)友稱為“基建狂魔”。無論是造橋修路，還是研發(fā)生產(chǎn)新一代的交通運輸工具，這“基建狂魔”，得有絕活！

天路安好

20世紀初的美國旅游者保羅·泰魯坐著火車幾乎走遍了中國。他在自己的書《游歷中國》中寫道：“有昆侖山脈在，鐵路永遠到不了拉薩?！比缃?，“天路”12載，載客1.2億人次，一切安好。

在青藏鐵路二期開通試運營前，2006年5月，記者曾隨試驗列車進藏。當(dāng)時，格爾木到拉薩段部分還在施工。試驗列車于當(dāng)年5月17日到西寧，直到三天后的5月20日才到拉薩。這一段旅程中，記者聽到當(dāng)時的中國鐵道科學(xué)研究院隨行人員說得最多的一個詞是“零死亡”。

青藏鐵路二期建設(shè)，參建人數(shù)達14萬人次，平均每年近3萬人，沒有一人因高原病死亡。人類首次實現(xiàn)了大規(guī)模高原施工零死亡。

早在100年前，孫中山在《建國方略》中就提出要建青藏鐵路。中華人民共和國成立以后，于1955年到1961年、1974年到1978年、1996年起，由當(dāng)時的鐵道部第一勘測設(shè)計院對青藏線進行了三次勘探。此前，1950年動工的青藏公路，于1954年建成通車。至于川藏公路，從1950年到1969年，斷斷續(xù)續(xù)施工近20年才全部完工?！缎旅裰芸酚浾咴诶_的青藏川藏公路紀念碑看到這么一句話——“三千志士英勇捐軀，一代業(yè)績永垂青史”。至于青藏鐵路一期，從西寧至格爾木段，從1973年開工到1984年通車，光鐵道兵就犧牲了360人。僅4公里的關(guān)角隧道施工，即有55名英靈長眠于此。并且，憑借當(dāng)時的技術(shù)能力，當(dāng)年的青藏鐵路建設(shè)只能停在格爾木以南的南山口，無法再將路軌鋪向更高的高原……

然而，到了17年后青藏鐵路二期建設(shè)的時候，從2001年6月29日開工至2006年7月1日建成，這場跨越世界屋脊的工程，竟然實現(xiàn)了“零死亡”。

李金城1984年從上海鐵道學(xué)院畢業(yè)，到鐵道部第一勘測設(shè)計院工作的時候，正值青藏鐵路無法向唐古拉山邁進之時。他在基層外業(yè)勘測隊一干就是十多年，先后參加侯月線、蘭武電氣化、寶中線、靈武線、蘭新線、包蘭線、隴海線等項目的勘測工作及三峽交通專用公路、尼日利亞鐵路技術(shù)改造等重大項目工程。直到之后回到此生的“主戰(zhàn)場”青藏鐵路勘測、建設(shè)，擔(dān)任青藏鐵路項目總工程師。

回顧青藏鐵路二期和一期建設(shè)的區(qū)別，李金成首先感慨——修成“天路”，此生無憾。然后就是感嘆科技創(chuàng)新，令青藏鐵路建設(shè)者的生命有了保障。

2000年8月，當(dāng)時還擔(dān)任第一勘察設(shè)計院蘭州分院副院長的李金城接到任務(wù)，進行青藏鐵路前期勘測。出發(fā)前，李金城甚至是做好犧牲準(zhǔn)備的。畢竟，在海拔4500米以上地區(qū)，氧氣只有人體所需的一半，而氧氣又是人體必需的物質(zhì)，氧氣的減少對生命的各個活動過程都會產(chǎn)生嚴重影響。

承擔(dān)隧道施工的中鐵二十局會同各高校、科研單位，建成了世界上第一座高原制氧站，實現(xiàn)了在隧道內(nèi)彌漫式供氧，等于把海拔高度降低到1200米。這項“青藏鐵路風(fēng)火山隧道制氧、供氧系統(tǒng)研制與應(yīng)用”科技成果，填補了世界高海拔制氧技術(shù)的空白，當(dāng)年被評為“中國公眾關(guān)注的十大科技事件”之一。

在此前后，高壓氧艙上了高原，青藏鐵路二期在施工高潮時，曾設(shè)有25個高壓氧艙。缺氧的病人在高壓氧艙里很快就能恢復(fù)得像在海平面一樣，在迅速得到緩解后，爭取到了送到低海拔治療的寶貴時間。除治療外，高壓氧艙甚至被普遍用在保健上。李金城無恙，青藏鐵路建設(shè)者無恙。

除了人體生命本身的安全以外，青藏鐵路建設(shè)的一大成就是——對凍土環(huán)境的施工進行了深入的研究。這些研究成果，不僅當(dāng)時為青藏鐵路所用，也為后來東北地區(qū)的哈大高鐵建設(shè)等所借鑒。

在青藏鐵路修筑以前，人類在凍土地帶修筑鐵路的成功經(jīng)驗，幾乎全來自俄羅斯的西伯利亞大鐵路。但西伯利亞大鐵路主要運行在永久凍土帶。然而，青藏高原的凍土帶并不是永久凍土帶，它經(jīng)常會隨著季節(jié)的變化，融化后又凍住。有在夏日里吃雪糕經(jīng)驗的朋友，許多人有這樣的經(jīng)歷——吃得慢一些的話，雪糕化了直往下掉，有些還成了半液體，手里的冰棒無法支撐起雪糕，甚至整根雪糕掉落下來，空留下沾著半流質(zhì)的棒棒。假設(shè)青藏線的鐵軌像插在融化的雪糕上的棒棒一樣無法支撐，青藏鐵路施工就無從談起。

那么，青藏鐵路又是如何做到無論冰原是否融化，路軌依舊堅挺在那里呢？

原青藏鐵路建設(shè)總指揮部專家咨詢組組長張魯新教授曾經(jīng)披露，在青藏鐵路建設(shè)期間，中國的凍土研究已步入世界領(lǐng)先水平?！拔覈谑澜缟鲜状翁岢鼋鉀Q凍土問題的指導(dǎo)思想，即主動降溫、減少傳入地基土的熱量、保證多年凍土的熱穩(wěn)定性，從而保證修筑在上面的工程質(zhì)量的穩(wěn)定性?！睆堲斝抡f，“在凍土地段我國采取片石通風(fēng)路基、碎石護坡、以橋代路等先進的工程措施和工程結(jié)構(gòu)，以保證凍土地段上的建筑工程質(zhì)量的穩(wěn)定性?！?/p>

中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所研究員馬巍認為，當(dāng)時青藏鐵路建設(shè)采用的拋石護坡和拋石路基，可以保持路基下凍土的穩(wěn)定，并阻止外界熱量進入。“實驗證明，這些舉措，石塊之間縫隙的空氣在冬天形成循環(huán)，使路基與外界保持同樣的溫度，在夏天則成為‘天然隔熱層，有效阻止外來熱量的進入，使得路基下多年凍土層的堅固性不會因施工而受到影響?！?h3>高鐵時代

在青藏鐵路二期勘探、建設(shè)期間及之后，中國鐵路既有線六次大提速為人津津樂道。從1997年4月1日到2007年4月18日，中國鐵路通過對既有線進行改造，特別是對提速干線的線橋涵隧、通信信號、牽引供電、調(diào)度指揮等行車設(shè)備進行大面積更新改造和技術(shù)創(chuàng)新，使得中國鐵路從時速七八十公里的綠皮車時代，邁入了既有線部分區(qū)段最高時速達250公里的“準(zhǔn)高速”時代。

2008年8月1日，在北京奧運會即將開幕之際，京津城際鐵路通車運營。這意味著中國鐵路邁入了高鐵時代。

2015年夏天，有位瑞典朋友在乘坐京滬高鐵時錄了一段視頻，放到網(wǎng)上就火了。視頻的內(nèi)容，是他將一枚硬幣立到高鐵的窗臺上，這枚硬幣竟然堅持了8分鐘才倒掉。故事就發(fā)生在京滬高鐵南京至常州段。

在這段簡單的“硬幣實驗”背后，則是鋼軌接頭處平直度工差不能超過4根頭發(fā)絲，這不僅僅是工匠精神的體現(xiàn)，更是科學(xué)技術(shù)實力的體現(xiàn)、工藝創(chuàng)新能力的體現(xiàn)。

當(dāng)有人質(zhì)疑中國高鐵是混雜了各國技術(shù)的“山寨大集合”之時，哈大高鐵的成功投入運營，有力地回擊了此種說辭。

2012年12月1日正式開通運營的哈大高鐵，北起黑龍江省哈爾濱市，南抵遼寧省大連市，線路縱貫東北三省。其設(shè)計時速350公里、營運時速300公里。但在通車運營初期，實行冬季和夏季兩張列車運行圖，分別按時速200公里和時速300公里開行動車組列車。但自2015年開始，哈大高鐵和之后建成的盤錦至營口高鐵，不再實行冬季運行圖，而是全部以時速300公里運行。原來，在哈大高鐵運營的最初三年，特別是冬季，鐵路部門探索研究出了一整套克服季節(jié)性凍土影響、控制高鐵冬季凍脹的辦法，積累了有效應(yīng)對惡劣天氣的安全運營經(jīng)驗。從世界上海拔最高、線路最長、穿越凍土里程最長的高原鐵路——青藏鐵路開通，攻克多年凍土、高寒缺氧、生態(tài)脆弱三大世界性難題，到哈大高鐵的開通，鐵路建設(shè)者已解決了路基“凍脹”控制技術(shù)難題，形成了高寒地區(qū)高速鐵路成套技術(shù)。

目前，根據(jù)新修訂的國家《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》（2016-2030年），預(yù)計到2020年，全國高速鐵路將增加到3萬公里。從寒冷的北國，到位處天涯海角的海南島，中國高鐵的路軌已經(jīng)鋪到氣候條件、地理條件各不相同的地方。作為全球最大的高鐵路網(wǎng)，中國高鐵有著自身的技術(shù)優(yōu)勢。

除了鐵路建設(shè)以外，中國在各種公路建設(shè)方面，也是“當(dāng)驚世界殊”的。

無論公路與鐵路，中國的橋梁建設(shè)令世人側(cè)目。6月28日，世界首座高速鐵路懸索橋——五峰山長江大橋北主塔勝利封頂。之前的懸索橋，從未超越過10萬噸級。這也使五峰山長江大橋成為全球第一座高速、重載公鐵兩用懸索橋，創(chuàng)公鐵兩用懸索橋荷載最大、設(shè)計速度最快、跨度最大等三項世界第一?？傞L6.4公里，主跨1092米的大橋：上層為雙向8車道高速公路，設(shè)計時速100公里；下層為4線鐵路，設(shè)計時速250公里。預(yù)計2020年建成通車。

在世界橋梁界流傳這樣一句話：世界橋梁建設(shè)20世紀70年代以前看歐美，90年代看日本，21世紀看中國。目前，世界上已建成的最高的5座橋梁全在中國。在已建成或在建的最高橋梁排名前20位中，外國橋梁只占5座，中國則“霸占”了15座。

車船升級

6月19日到23日，《極地2018》科學(xué)會議于瑞士達沃斯召開。其間，來自中國國家自然資源部的陳大可院士做了特別報告，代表中國系統(tǒng)地介紹了未來幾年的極地考察計劃，并播放了即將投入使用的“雪龍2”號極地科考破冰船短視頻。

回顧中國的極地科考事業(yè)，從1980年搭乘澳大利亞“大力神”飛機初探南極，到1984年“向陽紅10”號攜中國科考隊南極建站，當(dāng)年的艱辛難以言表。譬如國產(chǎn)“向陽紅10”號并不具備破冰能力。船長張志挺指揮著這樣的大船，在陌生的危機四伏的冰海區(qū)域劈波斬浪，勇氣令人擊節(jié)贊嘆。

但光有勇氣的前行，無疑只是具有冒險家精神而已。張志挺當(dāng)年還依靠航海經(jīng)驗與智慧在前行。

1984年末1985年初，南極科考隊僅用了40天的時間，就創(chuàng)建了中國第一座南極科學(xué)考察站——長城站。中國南極科考事業(yè)的開拓者和奠基人、南極長城站首任站長郭琨用順口溜描述當(dāng)時的情景：“一言不發(fā)，二目無光，三餐不食，四肢無力，五臟翻騰，六神無主，七上八下，九（久）臥不起，十分難受。”字句里都是那時的艱苦，卻是雖苦尤甘的自豪與榮光。

到1989年建設(shè)中山站時，情況略有改善，但大體上，中國的科考船也好，各種科考設(shè)備也罷，并沒有質(zhì)的改觀。到2008年，建設(shè)位于南極腹地的昆侖站時，局面變得大為不同了。首先，就是中國有了“雪龍”號。這是一艘1993年從烏克蘭進口的破冰船，是極地科考合格的專業(yè)考察船。

中國極地研究中心極地冰川室主任李院生是昆侖站首任站長。他認為，昆侖站的建設(shè)目標(biāo)該是個越冬站。越冬站能使我國南極考察隊員在高寒缺氧、極端惡劣的南極內(nèi)陸冰蓋最高區(qū)域，常年開展冰川學(xué)、天文學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)、大氣科學(xué)、空間物理學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)研究。由于昆侖站遠離海岸，必須依靠1280公里外的中山站作為保障基地，物資主要靠內(nèi)陸車隊運輸，單程大概需要18天時間。要使昆侖站成為內(nèi)陸越冬站，必須能夠使得中山站和昆侖站都有機場。2017年1月8日，隨著“雪鷹601”飛機降落在昆侖站，昆侖站距離真正的越冬站的目標(biāo)，又近了一步。

2014年，南極泰山站建成后，我國又開始第五個南極考察站選址。今年2月7日，完成了在恩克斯堡島新站的臨時建筑和臨時碼頭的搭建，實現(xiàn)了發(fā)電、海水淡化、通信等功能，新站舉行了奠基儀式。在赴新站建設(shè)期間，考察隊員也將我國南極大西洋扇區(qū)科考由傳統(tǒng)的西經(jīng)45度向東擴展到了西經(jīng)37度海域。

在新站建設(shè)的同時，2017年9月，國產(chǎn)破冰船“雪龍2”號開工，受到全球造船業(yè)和極地考察界的高度關(guān)注。2017年11月，國產(chǎn)“海洋極端環(huán)境鋼鐵材料制備與蝕損控制”聯(lián)合實驗室取得階段性研發(fā)成果，實驗室研發(fā)的極地特種低溫鋼投入批量生產(chǎn)，首批20噸“中國制造”的低溫鋼用于“雪龍”號科考船的內(nèi)部改造，之后生產(chǎn)的該類鋼材則用于“雪龍2”號的制造。由制鋼技術(shù)的繼續(xù)提升帶來的，則是未來中國破冰船數(shù)量與質(zhì)量的升級。與“雪龍2”號相類的，則是“蛟龍?zhí)枴陛d人深潛器。作為我國首臺自主設(shè)計、自主集成研制的作業(yè)型深海載人潛水器，其設(shè)計最大下潛深度為7000米級，使中國成為繼美、法、俄、日之后世界上第五個掌握大深度載人深潛技術(shù)的國家。

而專業(yè)船舶制造水平的提升，亦使得民用船舶制造能力得到相應(yīng)提升。

2010年中國交船完工總量全面超越韓國，首次躍居世界第一，并保持了5年。2016年，這一數(shù)據(jù)被韓國反超。2017年，中國交船完工總量達到近600萬載重噸，再次領(lǐng)先，位居世界第一。在造船數(shù)量提升的同時，中國造船業(yè)也從仿制跟隨到個性化高級定制的階段。

中國船舶工業(yè)集團公司第七〇八研究所副總工程師虞賚認為，不斷拿到高附加值新船舶的訂單，是中國造船業(yè)由量變到質(zhì)變的一個過程?！案鱾€船東都希望多裝貨，少燒油，使?fàn)I運成本降到最低，對于設(shè)計者來說，沒有更好的船型，只有對需求最合適的船型。實際上是由量變到質(zhì)變過程，從我們以前仿制到跟造，到目前跟整個市場在同步。”除了貨輪以外，目前，首艘中國制造正在寶山打造，寶山也將由“鋼鐵之城”邁向“郵輪之城”。

郵輪是要出海的，而率先出海的是中國制造的火車頭。6月23日，中車株洲電力機車有限公司對外發(fā)布消息稱，該公司日前與德國鐵路股份公司簽訂了20臺新型混合動力“火車頭”框架協(xié)議及首批4臺機車訂單，標(biāo)志著中國軌道交通裝備整車產(chǎn)品獲得世界高端市場認可，這也是中國“火車頭”首次出口德國。而在先進機車車輛研發(fā)領(lǐng)域——7月1日，全國鐵路實行新的列車運行圖，16節(jié)長編組“復(fù)興號”動車組首次在京滬高鐵上線運行。這是全球最長高鐵列車。此前，6月7日，從中國鐵路總公司傳出消息，京沈高鐵啟動高速動車組自動駕駛系統(tǒng)（CTCS3+ATO列控系統(tǒng)）現(xiàn)場試驗，這標(biāo)志著中國鐵路在智能高鐵關(guān)鍵核心技術(shù)自主創(chuàng)新上取得重要階段成果，中國高鐵整體技術(shù)持續(xù)領(lǐng)跑世界。