青藏铁路两边插上1.5万根铁棒??一根造价高达20万元!( 二 )



上升的氨气会经过中间的绝热段 , 进入到吸热段 。 冬季时 , 高原的气温比地底温度低 , 氨气在吸热段遇冷就会液化 , 在重力作用下流回最底部 , 不断循环保持地底的低温状态 。
而到了夏天 , 虽然外界气温很高 , 但是由于中间有绝热层的存在 , 所以高温无法传递到热棒底部;同时 , 氨气到达热棒顶端也无法冷凝 , 那么热棒就陷入了停工状态 。 不过不用担心 , 因为此时热棒内部的氨气和液态氨已经达到了平衡状态 , 底部的气温依然很低 , 不至于让周围的冻土融化 , 也就能够确保青藏铁路的安全和稳定了 。

另外 , 这些热棒在生产时进行了特殊的防腐处理 , 寿命可达30年以上 。 可以说 , 热棒埋设技术有效解决了冻土区路基夏季融沉问题 , 比曾经的以桥代路每公里可节省投资3000多万元 , 仅此一项就为青藏铁节省了10多亿元的资金 。 同时 , 埋设热棒还避免了地表开挖、铲除植被、修筑路堤取土等人为工程活动对生态环境和资源的破坏 。

冻土的其他解决办法由于冻土层对铁路的安全性影响太大 , 所以铁路局在对待这个问题的时候 , 也不得不多做几手准备 。 所以除了热棒以外 , 科学家们还想出了其他防止冻土融化的好办法 。

这些办法大都是通过改变路基的结构 , 来实现冻土层的保温 。 比如 , 从路基温度上着手 , 工作人员会首先在路基内部 , 铺设一层具有单向导热能力的隔热层 , 以增大热阻 , 从而阻止热量进入到冻土层内 。 这种隔热层一般采用聚苯乙烯板或者聚胺脂板材料 。
在路基修建完成以后 , 还可以在路基上铺设一层白色反光遮阳棚 , 避免太阳辐射对路基的直接照射 , 从而减少传入冻土地基的热量 。

从通风角度来说 , “基建狂魔”们也创造了两种有效的办法 。 第一种通风路基 , 这种方法通过在路基底部横向铺设通风管道 , 并在管道一端安装自动温控风门实现对热量的控制 。 具体的设计原理是 , 当温度较高时 , 风门就会自动关闭;温度较低时 , 风门自动打开 。 这样可以避免夏季热量进入通风管 , 对路基进行保温 。

第二种是片石通风路基 。 这种办法是指在路基中间铺设碎大量石块 , 由于石块之间的空隙较大 , 通风效果很好 , 所以能起到调节温度的作用 。
虽然夏季气温高 , 但是由于热空气的密度较小容易形成上升气流 , 因此热量很难进入路基内部 , 而碎石头之间的空气流动和地表水蒸发后又能带走热量 , 可以起到热屏蔽作用;
在冬季 , 由于冷空气密度较大 , 在自重和冬季风的作用下 , 冷空气会将碎石层中温度更高的热空气挤走 , 冷空气更容易进入路基底部 , 因而也能防止冻土融化 。

这些凝聚了无数冻土专家几十年心血的“黑科技”付诸实践 , 最终让青藏铁路得以全线贯通 。 同时也因为解决了“多年冻土、高寒缺氧和生态脆弱”这三大世界性难题 , 青藏铁路的成功更让全世界更加信赖中国“基建狂魔”这块金字招牌 。


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