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庆祝改革开放40周年 | 巍巍大港看东方

左娟娟 群言杂志 2022-07-27


洋山深水港

晨,金色的曙光唤醒了东海大桥尽头静静的海港。这里,看不到工人来回忙碌,听不到机器嗡嗡轰鸣,只看得到集装箱无声有序地被装载运输,其背后是中国智慧和效率被推向极致。这就是全球第一大港口——洋山深水港,是习近平同志2018年新年贺词里提到的,体现了“中国人民创造伟力”的洋山四期自动化码头。


洋山深水港区位于杭州湾外的浙江嵊泗列岛,是中国首个在微小岛上建设的港口。现在,这群曾经寂寞的小岛向世界打出的名片是“上海国际航运中心的新坐标”“全球最繁忙的码头”。洋山深水港的建设者们以大刀阔斧的改革精神和攻坚克难的勇气决心,向世界展示着只有中国才能创造的伟大奇迹。




全球最大的单体全自动化码头


“上海国际航运中心洋山港四期码头开港!”2017年12月10日上午,随着上海市委书记李强一声令下,汽笛鸣响,桥吊挥臂,这个全球最大的单体自动化智能码头开始了“全速奔跑”。


短短19天之后,随着一个标有“第4000万标准箱”的集装箱在这里被稳稳吊起,上海港的集装箱年吞吐量突破4000万标箱,继续稳居世界第一大港,这个数字是全美国所有港口吞吐量之和,也是目前全球港口年吞吐量的1/10。


回想1978年,上海刚刚有国际集装箱进出口业务,那一年的吞吐量是六万箱。20世纪90年代,全球集装箱港口排名前20位中都找不到上海港的名字。自2011年起,上海港的集装箱吞吐量连续七年排名世界第一,这其中洋山港功不可没。


2005年,因为有了洋山深水港一期工程,上海才能自豪地称自己为海港城市。洋山一期至三期码头都让外国参观者连呼“不可思议”,但是高负荷运转无法从根本上满足逐年增高的吞吐量预期。于是洋山港四期码头横空出世。作为全球最大的单体全自动化码头,偌大的四期码头是如何创造无人在场的奇观的?我们跟随工作人员走进码头探个究竟。


港区内,以红色为主色调的现代化大型港机装备高高矗立。长臂的桥吊从岸边的集装箱船上稳稳地抓起一个集装箱,在远程电脑的控制下,将集装箱放置到中转平台。中转平台的门架小车“接手”,将集装箱抓起,移动到已经在地面等候的AGV自动导航卡车上方。集装箱缓缓落下,分毫不差,箱子四角的锁扣与AGV自动导航卡车连接,整个过程用时不到两分钟。


AGV自动导航卡车无人驾驶,无须监控,而给予它指引的,是埋在地面下的61483枚磁钉,自动导航卡车能够根据预设好的规划路径高精度运作。此外,AGV自动导航卡车还支持自我故障诊断、自我电量监控等功能。当它们电量低于40%时就不接受任务,自动回到换电站,由机器人更换电池。


AGV自动导航卡车到达指定的堆场之后,堆场机械、轨道吊也已经准备就绪,把这个箱子吊到指定的堆场位置。回顾整个过程,只有第一个步骤桥吊取箱因为海浪潮涌等原因有人工远程调整,其他过程真正做到了“无人问津”,自动完成。



据介绍,洋山港四期码头开港三个月以来集装箱吞吐量超过18万箱,和成熟运营的自动化码头不相上下。这标志着中国港口行业迎来了里程碑式的跨越升级与重大变革,为上海港加速跻身世界航运中心前列注入了全新动力。




 “不想请外援,但又必须拿冠军”


2350米长的岸线、7个集装箱泊位、10台桥吊、38台轨道吊、50辆AGV自动导航卡车同步启动,根据规划最终将配置26台桥吊、120台轨道吊和130台AGV自动导航卡车……通过这一串数字,我们略略窥探到洋山港四期的概貌。


自动化码头要实现规模扩大,自动控制的难度将呈几何级上升。为此,我们来到了港区的标志性建筑和运行中枢——中央控制塔探访。透过玻璃窗,无人码头的全景尽收眼底。工作人员坐在这里通过摄像头和手柄就能解决问题,完成了从体力劳动向智慧型脑力劳动的转变。


△ 控制塔内的工作场景


在控制中心我们得知,上港集团自主研发的码头智能生产管理控制系统(TOS)和振华重工自主研发的智能控制系统(ECS),组成了洋山港四期码头的大脑与神经。这两套系统的研制与应用,让国内全自动化码头第一次用上“中国芯”。


此前码头运行管理系统均是外国公司开发设计。“核心技术不掌握在手上,只能受制于人。”上港集团副总裁方怀瑾说,“大家心里很纠结,不想请外援,但又必须拿冠军,三年内建成世界一流,谈何容易?”


当可以选择一条相对容易的道路时,却选择了一条险道,如果做不出,岂不是开“国际玩笑”?整个团队思想斗争非常激烈,半夜三更,管理层还在与技术团队沟通联络。“无非两块碑——纪念碑或是墓碑。”决策层最终决定自主研发,抱着“不成功便成仁”的决心开始攻坚。核心团队的工程师们自2013年组队以来,除了长假全部吃住在岛上。这些“当代鲁滨逊”,有的推迟了婚期,有的孩子出生时都不在妻子身边……最终,经过四年努力,团队拿出了一套新系统,经测试效率比国外软件高出1/4。


△ 由中国团队研发的码头营运管理系统


“这套系统没有一个外国人参与,真正做到了‘全华班’。”方怀瑾介绍说,“自动化码头由一个国家解决系统、设备整体方案,这在全球都是史无前例的。外国人从看不起、不服气、能接受,直到现在的想学习、想模仿,中国建设者们依靠实力打响了中国品牌!这是改革开放带来的红利,没有改革开放,一切不可想象。”




 “深水港不只是上海的深水港”


上海,因港而兴。这里是中国的经济中心和最大的贸易港口,这座大都市的命运与航运发展紧密相连。20世纪90年代,上海港口贸易量迅速发展,却因缺乏深水港区,远不能满足集装箱船舶大型化发展要求,与上海港的国际地位极不相称。


上海没有15米水深的港区,已经成为制约其角逐东北亚国际集装箱枢纽港地位的主要瓶颈。如果不能改变现状,上海将失去提升中国参与国际竞争实力的大好机遇。


1992年,中共十四大作出了“加快把上海建成国际经济、金融、贸易中心之一”的重大战略决策。如果没有现代化航运作支撑,这一目标将难以实现,而航运中心的核心就是深水枢纽港。


正是在这一年,上海将深水港建设列为新一轮城市基础设施建设十大工程之首,并组织专家队伍选择深水港址,先后几处选址都因航道水深不够、岸线不足等原因而作罢。1995年,上海提出必须跳出黄浦江、跳出长江口,在杭州湾的外海建设深水港区,并最终在距南汇县芦潮港约30公里的大小洋山,找到了离上海最近的优良天然港址。


在上海向中央提出的洋山港项目建议报告中明确提出:“我们建议的立足点,并不是上海怎样发展,而是中国怎样发展。深水港不是上海的深水港,而是中国的深水港。”同时明确表示,在洋山建港中,将坚持大团结、大联合、大协作,谋求苏浙沪共同发展。的确,如果上海能早日建成国际航运中心,就能有效解决长三角港口布局的结构性矛盾,带动长江经济带乃至西部地区实现跨越式发展。说到底,洋山岛上建深水港,盘活的不仅是上海,还将惠及全国。


从1996年起,上海在国家主管部委的指导下,分200多个专题,开展洋山港区建设方案、港址论证和建设前期工作的研究,这其中也有民主党派的贡献。


早在1992年,民盟上海市委原南汇县委就首次组织成员赴芦潮镇考察,并开展调研,连续几年向县政协提交了有关开发芦潮港的十余件提案。1996—1997年,时任民盟上海市委主委张圣坤率盟内专家先后三次前往南汇芦潮港以及大小洋山一带调研,对当地地理、天气、水况和经济社会发展都作了深入研究。1998年,民盟上海市委提交市政协九届一次会议书面发言《加快芦洋深水港的定位与建设,促进上海国际航运中心早日形成》,并将此篇大会发言作为1999年全国政协大会提案。


民盟的很多代表性人士和专家也参与到了这项工作中。2000年10月,民盟上海市委原副主委、中国科学院院士李国豪就上海深水港建设致信时任国家主席江泽民。当月,在参加江阴长江大桥落成典礼时,李国豪再次向江泽民同志提及此事:“上海一直都是以港兴市的,深水港是上海发展的生命线,现在更是迫在眉睫的事。”11月,江泽民同志在听取了各方意见后,在李国豪的信上作了四点批示,特别强调建设上海国际深水港“意义非常重大”,要求“全国有关各方顾全大局,通力合作建设好”。


世纪惊雷响彻洋山。2001年年初,中共中央、国务院批准开发建设上海深水港项目,2002年洋山港正式开工,打下了东海跨海大桥的第一根桩。


△ 2002年4月8日,东海大桥陆上引桥打下第一根桩


在长达六年的洋山深水港工程规划论证中,倾注了全国科研人员和建设者的汗水和心血。后来,李国豪院士感慨地回忆说,像这样长时间的谨慎科学论证一个工程项目,他还是第一次经历。




当代神话“精卫填海”


跳出黄浦江和长江口,到大海里去建深水港,这是对人类胆量勇气和技术能力的巨大挑战。建设洋山港一期工程时,专家们最初计划把小岛的山头夷平,用来填海造地。但是为了不破坏洋山的自然地貌,最终决定用吹沙填海的方式将岛屿间的海域填平。建设团队通过挖泥船、运沙船、吹沙船总共回填了将近2.2亿吨沙土,从深海里“造”出八平方公里土地,相当于1000多个标准足球场。这场创造历史的工程,被媒体誉为“现代版的精卫填海”。


△ 2003年,洋山港区的吹泥船在作业


新大陆海底打桩最深须达39米,就好比把一幢12层高的大楼扔进水里也见不到屋顶。面对这一世界级难题,港口的技术团队创造性地提出了“斜顶桩板桩承台结构”,成功地筑起一道密排的桩墙,形成洋山港坚不可摧的驳岸。


洋山港的整套设计建设蓝图还包括连接洋山港和陆地的东海大桥。曾有外国专家明确质疑,在恶劣天气下,卡车在近33公里的东海大桥上拉运集装箱肯定不安全。的确,设计东海大桥本身就是一个巨大的挑战。专家们对各种情况反复模拟测试,最终确定设计方案:大桥由600个桥墩支撑,两个桥墩间最大距离有四个排球场那么长。其中有两段桥身是桥面高高升起的斜拉桥,保证巨型轮船有足够的空间通过。桥面成优美的S形,使轮船和强大的洋流形成一个角度通过大桥。


从陆地到洋山岛,海底全是烂泥,如何把钢筋水泥浇筑在稀软的海床上?建设者们往海底打入6000根基础桩,限定桩子误差在3—5毫米之间。还要在陆地上造出600个桥墩,有些重达2000多吨,然后把它们“栽”到海床上……这样的技术攻关不计其数。经过42个月的紧张施工,2005年12月10日,东海大桥在狂风巨浪中竣工通车,就在这一天洋山港一期工程顺利开港!


△ 2004年2月,一排排整齐的大桥墩身,稳稳站在东海上


从一期至四期,不断有新的难题涌现,都被建设者们想方设法逐一解决。四期工程海底地形相当复杂,部分地方的岩石表面覆盖的泥沙层太薄,打入泥沙层的钢桩无法稳定,建设者们在穿打抛石层时采用“空挡法”,以高频率轻锤击的方式沉桩,最终将全部210根嵌岩桩完美嵌在东海海底,成为“定海神针”。


开山炸石、填海成陆,打桩筑基、架梁成桥……全国各地的建设者汇聚于此,以不可思议的速度筑起了这座东方大港。然而,改革的步伐没有就此停下。上港集团还将进一步开发小洋山北侧,满足江海联运、海海联运的要求,与小洋山南侧部分配合,形成干支协调、南北联动的枢纽港。南北两侧考虑不用集卡和公路,而是通过创新模式连接,进一步打造高效、智能、绿色的港口。



巍巍大港看东方。洋山深水港,一招定局,全盘皆活。它为上海国际航运中心点睛,带动航运资源集聚,而且将提升上海城市的经济集聚和产业衍生能力;它撬动长三角,这个国内罕见的“越界行动”,带动了腹地长三角地区和整个长江流域经济的腾越;它助推建设海洋强国,成为中国发展自贸区、参与“一带一路”的有力抓手。


每一次改革,都意味着一次突破;每一次前行,都承载着一份期待。从东海大桥打下第一根桩,到全球规模最大的自动化码头正式开港,洋山深水港工程由最大胆的想法一步步变为现实。支撑这一切的是中国人民的战略思维和雄心远见,是建设者们的改革创新和埋头苦干。


“我们作为改革开放的参加者、建设者、受益者,对‘四个自信’深有体会。”上港集团副总裁方怀瑾身兼民建上海航运工作委员会主任,他说,“改革开放为包括党外知识分子在内的所有建设者提供了实现人生价值的广阔时代和舞台,大家能在有限人生中做这些有意义的事,何其幸运!”


改革开放40年,上海港实现了飞跃式发展。这样的中国奇迹能延续多久?方怀瑾说:“我年轻的时候第一次出国,每天在想,什么时候我们的国家也变成这样。我想,中国必须在我们这一代人手里改变。事实上不仅是我们这一代,更是一代接着一代创造着历史伟业。这样的奇迹还将继续,代代不息。”


夜幕降临,迎着海风俯瞰洋山港全貌,白天繁忙的港区归于安宁静谧和星星灯火之中。跨越世纪的伟大工程洋山深水港将和这座城市、这个国家一起,积蓄起深厚力量,迎接又一个崭新的黎明。




原载《群言》2018年10期



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