今年5月6日,英国皇家建筑师学会官网发布题为《逐梦200年》的文章,纪念英法海底隧道开通30周年。这条隧道填补了欧洲运输网的一段空白,极大地方便了欧洲各大城市之间的往来。
英国、法国和比利时三国铁路部门联营的“欧洲之星”(Eurostar)列车,车速达300公里/小时。从平均旅行时间看,经英法海底隧道从伦敦到巴黎只需3小时10分钟。乘航班从伦敦到巴黎或布鲁塞尔需要3小时左右。如果把从市区到机场的时间计算在内,那么乘飞机还不如乘“欧洲之星”快捷。
英法海底隧道还通行一种运送车辆的区间列车,名为“乐谢拖”(Le Shuttle)。有了它,各型汽车都可全天候穿越英吉利海峡,从而使欧洲公路网连成一体。据英国铁路部门估算,如今每年通过英法海底隧道的旅客人数超过1800万,货运量超过800万吨。
自古以来,英伦三岛同欧洲大陆的交通联系主要是英吉利海峡之间的航运,人员和物资运输都极为频繁。早在1751年,法国学者尼克拉·德马雷就撰写了《古代英法接壤论》,阐明上古时代英法两国的国土是连接在一起的,借以表达对欧洲大陆与英伦建立更紧密联系的渴望。
英法海底隧道之所以有“逐梦200年”之说,是因为第一个有关该隧道的设计方案可以追溯到19世纪初。1802年,法国工程师马蒂耶法维提出,可以从法国拉芒什向英国方向修建海底隧道。他为此专门拟订了工程方案:修建一条可通行马车的隧道,沿途装设油灯用于照明;隧道内设有通风系统——每隔一段距离建造一口特殊的通风井,直通海面之上,以供空气流通。
在马蒂耶法维之后,采矿工程师德加蒙也提出了类似的方案——修建带有13根通风管的海底隧道,连接法国和英国。值得一提的是,德加蒙还有另一个想法:海底隧道设计复杂,工程量大,其替代方案是修建一座跨海大桥。
当时法国的统治者拿破仑对马蒂耶法维和德加蒙的想法很感兴趣。但要实现这一设想谈何容易——需要英法双方共同努力,而当时两国关系处于“半敌对”状态。反法同盟因法国的胜利而解散,英国正在鼓动欧洲各国对抗法国,还利用其影响力以及大量金钱和物资支持盟友。
拿破仑认为,要么在军事上打败英国,要么与英国签订和约。英法两国于1802年3月25日签署《亚眠和约》,但和平未能长久,因为双方都不满意和约的内容,所以都没有全面加以履行。1803年5月13日,英国向法国宣战,开启了持续13年的拿破仑战争,英法海底隧道的修建自然就无从谈起了。
19世纪50年代末,英法海底隧道再度成为工程界和商界讨论的热门话题。这一次英国方面显得更为积极,英国皇家建筑师学会拟订了设计方案。可能是想表现其思路异于法国同行,他们设想在海底修建横截面为长方形而非圆形的隧道,整条隧道由一个个箱形构件连接组成。
虽然当时英法两国已非战争状态,但英国政府仍然认为,海底隧道会对国家安全产生负面影响——来自欧洲大陆的敌人很容易渗透英国本土。时任英国首相帕默斯顿勋爵研究这个项目后,向议会和内阁公开表达了不快:“这个项目旨在缩短一段我们认为已经太短的距离,你们难道要为它拨款吗?”
19世纪70年代,英国工程界的权威巴洛带头提出修建英法海底隧道的想法,并阐明了利害。巴洛是伦敦地铁项目的主要设计师,主导建成了世界上第一条地铁——伦敦地铁。他力挺海底隧道项目,令政界的反对声音减弱了许多。巴洛和他的同事霍克肖爵士开始为设计及修建隧道筹集资金。虽然巴洛的设想未能付诸实施,但播下了希望的种子。
19世纪80年代,英法两国虽然没有正式进行关于修建海底隧道的谈判,但各自开始了勘探工作:一边对沿海地区的土质和岩层进行研究,一边尝试向海峡对岸掘进。
20世纪上半叶,两次世界大战令英法海底隧道的勘探工作陷入停滞。法国方面只掘进了约2000米;英国方面的数据则更为精确——总长2128米。直到二战结束10年后,1955年,英国才正式向法国提出修建英法海底隧道的倡议,立即得到法国方面的响应。在那之后,一切问题都归结为资金问题,修建海底隧道的政治障碍已经不复存在。
1973年11月,英法两国政府签订了关于修建海底隧道的协议,并提出了具体方案。1978年,两国国营铁路公司启动了开凿隧道计划的研究工作。1984年11月,时任英国首相撒切尔夫人与时任法国总统密特朗达成基本协议。1985年5月,两国政府邀请各国主要工程公司和银行,提出了工程计划草案。
按照英法两国共同拟订的方案,在英吉利海峡最窄处的英国福克斯通至法国加来之间,于海底40米深处开凿两条长50余公里、直径7.3米的铁路隧道,其中37公里在海底。一条隧道供巴黎与伦敦之间的客运列车通行,另一条供区间列车“乐谢拖”营运,专门载运汽车穿越海峡。在这两条主隧道的中轴线上,再设置一条直径4.5米的服务隧道。三条隧道由北向南平行排列,每两条隧道之间都相距30米。
两条主隧道都为单线单向铁路隧道;服务隧道为辅助隧道,用于为两条主隧道提供维修和救援支持。在服务隧道的1/3和2/3处,修建了连通两条主隧道的横向隧道。通过这样的设计,一旦某条铁路发生故障,就可以把在这条主隧道内运行的列车转入另一条主隧道继续运行,而不中断整个隧道的运营。另外,在服务隧道中每隔375米都有一条人行通道与两条主隧道相连,以便维修人员通行,以及在紧急情况下疏散人员。
英法海底隧道总耗资为530亿法郎。英法两国政府均未提供公共资金,隧道完全利用私人资本建成。海底隧道的工程量之大,建设成本之高,从其前期的钻探工程就可见一斑。工程专家认为,借助充分的地质资料进行正确的判断,才能为隧道找到理想的位置。两国工程团队共钻孔达94个,其中浅层勘探在海底以下150米左右,深层勘探在海底以下800米左右,主要为分析地震风险提供数据。勘探发现,海底有一层泥灰质白垩岩,其抗渗性好,硬度不大,裂隙也较少,易于掘进。最终,海底隧道线路布设在该岩层的下部,距海底25—40米。
值得一提的是,虽然连接两点之间的最短距离是直线,但英法海底隧道并非如此。由于适宜挖掘隧道的岩层存在起伏,隧道有大量上下坡路段。另外,为了不出现陡坡,隧道在水平方向上设计了不少弯道。因此,英法海底隧道的轴线无论在水平面还是垂直面上都是曲线,而非直线。
在1994年5月6日英法海底隧道的开通典礼上,当时的法国总统密特朗和英国女王伊丽莎白二世在隧道两端——法国的加来和英国的福克斯通主持了盛大的剪彩仪式。
英法海底隧道既是欧洲一体化进程的产物,又是它的一个推动力,两者相辅相成,几乎是平行发展的。就在隧道举行开通仪式的前一年(1993年秋),包括英国和法国在内的欧共体12国签署的《马斯特里赫特条约》正式生效,将欧共体更名为欧洲联盟。从欧盟的视角来看,有两个因素与英法海底隧道相关:一是运输政策。建设高速铁路网利于节约能源和保护环境,将大大扩展海底隧道的影响范围,并增加它的长期效益。二是地区政策。英法两国希望通过隧道带动英吉利海峡两岸地区的发展。
在欧洲,“隧道连接地区”已经成为一个专有名词,包括英国肯特郡和法国北部-加来海峡地区,后来把比利时的一些地区也包括进来,称作“欧洲专区”。地区性的合作对于欧盟的发展、欧洲单一市场的形成和国际经济、文化合作交流都有重大促进作用。
除了带来可观的经济效益,英法海底隧道秉持的安全与环保理念也为人称道。
英法海底隧道的规划设计把施工和运行安全放在极为重要的位置。之所以不采用一条大跨度双线铁路共用隧洞,是为了减小海底施工的风险,并提高运行、维护的可靠性。
服务隧道的主要功能是在隧道全长范围内提供正常维护和紧急撤离的通道。在接到命令后,它可在90分钟内将隧道内和列车上的全部人员撤到地面上。它还是向“主洞”提供新鲜空气的通道,并保持其气压始终高于“主洞”,使“主洞”中的烟气在任何情况下都不会侵入服务隧道。“服务洞”在施工期间是领先掘进的,这为“主洞”的掘进提供了详尽的地质资料,对保证安全施工有重要意义。此外,隧道的运输、供电、照明、供水、冷却、排水、通风、通信、防火等系统,都充分考虑了紧急情况下的要求。
在建造英法海底隧道的决策中,有一个举足轻重的影响因素——欧洲委员会制订了一个长期的运输战略,即发展电气化铁路网以减小汽车对环境的污染。欧洲铁路委员会提出建设2000年欧洲高速铁路系统,在这个计划中,英法海底隧道的一端连接英国各大城市,另一端连接包括法国、比利时、瑞士、荷兰、西班牙、意大利等国在内的大陆铁路网。这样一来,隧道的影响和效应就大大超出了英吉利海峡两岸地区的范围。
尽管在英法海底隧道启动建造的1987年,人们对欧洲高速铁路系统计划能否在2000年实现还存有疑虑,但这至少说明欧洲工业国家在大型基础设施的规划和决策中,已经把汽车对环境的污染问题放到了十分重要的位置。
英法海底隧道在建设过程中,终端车站的施工尽量避免因开挖土地而影响当地环境。铁路的地上部分,经过村庄的地段都做了遮档视线和隔音的屏障,以免影响居民生活。车站以及周边实施绿化工程,种上草皮。施工期间有专人对环境进行监测,并由公共关系部门和环保部门共同处理有关环境问题的投诉,如道路泥泞、扬尘、噪声等。车站的建筑高度都不超过四层,并保持与环境协调的建筑风格。另外,英国环境研究院还在施工前后对车站附近蝴蝶等昆虫种群的数量进行了统计调查,结果证明施工没有对其数量产生影响。
编辑:姚志刚 winter-yao@163.com