青藏鐵路三大技術難題及解決

/青藏鐵路三大技術難題及解決青藏鐵路是世界上海拔最高、線路最長的高原鐵路。唐古拉山上鐵路最高海拔5072米，4000米以上的地段有960千米，連續(xù)多年凍土層550千米以上，是我國實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略中的四大工程中最艱巨的工程之一。青藏高原上修鐵路，地質(zhì)條件復雜、工程難度大、環(huán)保要求高。因此，青藏鐵路也是四大工程中技術難度最大的工程。多年凍土、高寒缺氧、環(huán)境保護是制約青藏鐵路的三大技術難題。最近，在中國科學院、鐵路科學院、鐵路建設部門及有關高校的科研及工程技術人員的聯(lián)合努力下，順利解決了三大難題，青藏鐵路正以每2分鐘鋪25米，日架橋6．5孔，平均日鋪軌3000米的速度向拉薩延伸。青藏鐵路全長1142千米，分三段完成。2002年在青海境內(nèi)修建的是青藏線上地質(zhì)最為復雜、技術難題最大的望昆（昆侖山口）—望唐（唐古拉山口）段，全長410千米。本段全線共有十大重點工程，即六橋（三岔河特大橋、雪水河長江源特大橋、青水河特大橋、不凍泉特大橋、楚瑪爾河特大橋、巴拉才曲特大橋）；兩隧（風火山隧道、昆侖山隧道）；兩路（望昆—不凍泉凍土路基；不凍泉—楚瑪爾河凍土路基）。這十大工程中三大技術難題也最為集中、突出。科研人員和技術人員通過對昆侖山隧道、風火山隧道等的實地研究，已有效解決三大技術難題，具體如下：一、多年凍土問題在凍土上修路，路基隨氣溫變化而具有不穩(wěn)定性。由于青藏高原氣溫年變化極大，夏季最高溫38℃，冬季最低溫－401采用片石通風路基，片石通風護道，鋪設保溫材料，采用熱棒技術。（通風路基與通風護道使得空氣對流快，使路基溫度與周圍氣溫一致，不易形成局部熱區(qū)，有利于路基穩(wěn)定）。2在凍土中及不穩(wěn)定的地方采用以橋代路（在凍土上修橋，下面無水而是不穩(wěn)定的凍土），如清水河特大橋。3隧道工程在襯砌中設置防水保溫層。4重新研究制定混凝土耐久性技術標準，提高混凝土結構的耐久性。為防止熱脹冷縮使橋墩出現(xiàn)龜紋，使混凝土與凍土“親密接觸”，采取負溫養(yǎng)生措施，夏季采取挖井制冷、放風冷卻措施，使溫度保持在10度左右，冬季采取烤熱、添加防凍劑，給橋墩裹上棉被等措施，保證混凝土的耐久性和防凍性。二、高寒缺氧問題如前所述，青藏鐵路沿線海拔4000米以上的地區(qū)有960千米，占全線總長的84％，許多地方常年溫度在－10℃以下。人們常說，“到了昆侖山，氣息已奄奄；過了五道梁，哭爹又喊娘；上了風火山，三魂已歸天”。在海拔4000多米的地方，人們常常感覺到頭暈、惡心，腳下仿佛踩著一團棉花，軟弱無力。人缺氧會頭痛腦脹，胸悶氣短，夜不成寐，會誘發(fā)腦水腫、肺水腫等疾病?？諝庀”。吆别B(yǎng)，被稱為“生命的禁區(qū)”1堅持以人為本原則，建立三級醫(yī)療保障機構，對建設者進行定期身體檢查和及時治療。2實行梯級式適應，逐步使建設者由低到高適應不同海拔高度上的氣候和環(huán)境，并限制作業(yè)時間和勞動強度。3加強醫(yī)療設備和醫(yī)務人員的建設?，F(xiàn)在建設現(xiàn)場的醫(yī)務人員達400多人，配備醫(yī)療設備900多臺。購高壓氧倉16個（高壓氧倉通過加壓、充氧辦法，模擬出近似海平面的大氣環(huán)境，對治療因缺氧、低壓引起的各種疾病有綜合療效）。三、環(huán)境保護問題青藏高原是我國、東南亞乃至整個世界山地生物物種的重要起源地和分化中心。被世界自然基金會列為全球生物多樣性最優(yōu)先保護的地區(qū)。氣候寒冷，植被稀少，土層淺薄，生態(tài)環(huán)境極度脆弱，一經(jīng)破壞，絕難恢復是青藏高原生態(tài)的最大特點。而青藏鐵路恰恰穿越青藏高原腹地，穿越“三江源自然保護區(qū)”和“可可西里自然保護區(qū)”。因此建設中的環(huán)境問題是非常重要的技術難題。專家們經(jīng)過仔細的研究、規(guī)劃，采取了如下環(huán)保措施：1思想措施：大力宣傳環(huán)保的重要性，要求參建單位增加投資，依法保護沿線植被、凍土、濕地、水源及野生動物。提倡“像愛護自己的生命一樣愛護環(huán)境，關愛野生動物，呵護每寸綠地”。2技術措施：用小彩旗為標志，嚴格劃分開采礦石施工范圍和人員車輛行車路線，防止對施工范圍以外區(qū)域的植被造成碾軋和破壞。對生活垃圾專人搜集，集中掩埋。3法制措施：全線實行環(huán)保監(jiān)理制度，總指揮部委托第三方對全線環(huán)保進行全過程監(jiān)控，省環(huán)保局與建設單位簽訂目標責任書，明確各方面的環(huán)保責任。4工程措施：為保護凍土和高原植被，在連續(xù)多年凍土施工地段，采用了先進的開挖工藝；設置了以橋代路的措施，為保護野生動物（覓食、遷徙等）設置了綠色通道（野生動物過往鐵路的通道）。值得一提的是：2002年6月下旬，為了