青藏铁路旁插了1.5万根铁棍,一根就要二十万,到底有什么用?


青藏铁路旁插了1.5万根铁棍,一根就要二十万,到底有什么用?


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青藏铁路旁插了1.5万根铁棍,一根就要二十万,到底有什么用?


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【青藏铁路旁插了1.5万根铁棍,一根就要二十万,到底有什么用?】
青藏铁路旁插了1.5万根铁棍,一根就要二十万,到底有什么用?


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从青藏铁路上经过的人 , 都发现一个奇怪的现象 , 一根根铁棍插在了铁路的两边 。 青藏铁路旁有超过1.5万根铁棍 , 它们像是青藏铁路两侧的两排皇家卫队“禁卫军” 。 这个看似不起眼的铁棍 , 一根就要二十万 , 那到底有什么用?

青藏铁路是中国新世纪四大工程之一 , 它是通往西藏腹地的第一条铁路 , 也是世界上海拔最高、线路最长的一条高原铁路 。 从青海省西宁市出发 , 途径格尔木市 , 昆仑山口 , 沱沱河沿 , 唐古拉山 , 经西藏安多 , 那曲 , 当雄 , 羊八井 , 西藏拉萨市 , 全程1956公里 。 西藏发展所需的大量重要物资都是从这里运送到西藏的 , 所以被沿途的各族人民称为团结线 , 运输线 , 幸福线 , 生命线 。

青藏铁路工程存在多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱三大问题 , 而冻土问题是我国目前最大的问题 。 冻土是一种由水、固体和矿物质构成的复杂地质体 。 由于冻土的冻胀、融沉等原因 , 造成了地面变形 , 从而对青藏铁路的运行和维修造成极大的影响 。

青藏铁路在海拔4500米以上 , 终年气温较低 。 由于土壤中含有一定程度的水分 , 所以当温度在零度以下或者零度以下 , 土壤中的水分就会凝结成冰 , 使土壤结冰 。 其物理性质的特殊性 , 导致对气温变化极为敏感 , 具有“冻涨融沉”的特点 。

由于冻土含有大量的冰 , 一旦气温上升 , 冻土就会融化、下沉 , 从而导致路基的沉降;但在冬季 , 当气温下降时 , 路基会被冻结 , 这样的变化就会引起铁路的塌陷 。

中国刚刚开始建设青藏线 , 就受到了很多人的质疑 , 青藏地区的气候条件十分恶劣 , 要在这里建造一条铁路并不容易 。 如何在冻土上建造铁路?全球都找不出一个可以解决的办法!甚至有专家表示 , 中国根本不可能把青藏线修好 。 而中国用实际行动狠狠地抽了他们一记耳光 。

如何解决冻土问题
为了解决这一问题 , 我们的铁道兵们在青藏线两侧安装了一根根金属管子 , 足足插了1.5万根金属管子 。 事实上 , 这种金属管子被称为热棒 , 用于冷却冻土 。 这些热棒的作用远比一般人想象的要大得多 , 正是因为有了这些热棒 , 避免铁路的塌陷 。

整个热管长度可以达到7~8米 , 裸露在外的也就2米 , 而另一大半则被泥土掩埋 。 热棒深入路基5米 , 整根柱子都是中空的 , 里面装满了液氨 。

热管的降温原理
整个热管大致可以分成三个部分 , 第一部分是“吸热段” , 埋藏在冻土中 , 当温度上升时 , 管道内的工作液会被汽化 。 气流通过“绝热段” , 抵达了“散热段” , 这里不仅气温低 , 而且还刮着大风 , 冷风从散热器中穿过 , 可以轻而易举地将管道中的热量带走 , 同时 , 这些气体也会在重力的作用下 , 重新回到底部 , 这样循环下去 , 路基就会一直处于一个较低的温度 。

夏天的时候 , 空气中的热量就不会被热棒送到冻土里 , 所以它就像是一个简单的“然制冷机” 。在冬天气温下降的情况下 , 液氨会借助沸点低的特性 , 从冻土深处吸取热量 , 再由管道内部的压力将其推动至顶端 , 再由散热器将热量输送至大气 。 当管道冷却时 , 它会变成液态 , 然后回到吸热区域 , 然后再被蒸发 , 如此反复 。 利用冻土的温度变化 , 通过其本身的特点 , 将热量输送到冻土中 , 从而确保冻土的稳定性 。

美国阿拉斯加地区的矿产资源非常丰富 , 为了开采和运输这些宝贵的物资 , 必须要修建铁路 , 不过这里的土地百分之八十五都是冻土 , 所以修建铁路并不容易 , 美国人面对着严酷的环境也束手无策 , 当得知中国青藏铁路解决了冻土问题 , 美国人羡慕中国的技术 , 所以他们开出了几百万的高价 , 但都被中国毫不留情的拒绝了 。 我们国家为了研制出这样一根神奇的金属棒 , 花费了数十亿的人力、物力、财力 , 他们以为花个几百万就能一劳永逸 , 哪有那么容易?

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