青藏铁路沿线究竟有多震撼,1.5万根金属管堪称奇迹
济南新闻网
2022/01/03 11:35
坐过青藏铁路的小伙伴见过这样一种景象,苍茫天地,笔直的铁路绵延不见尽头,在铁路两旁均匀的矗立着一排排的金属管就如同卫兵一般,若说是要做栅栏?似乎并不合理;若说是做装饰品?似乎也没那么艺术。
其实它们有个名字叫“高效热导装置”,顾名思义热导自然是可以发热的。那为什么要将热导装置安装在青藏铁路沿线呢?这是要给铁轨加热还是给火车加热?
要想解答这个疑问,我们先要明白青藏高原的不同,它可不只是有高原缺氧。青藏铁路这段建设在世界屋脊的世界上海拔最高的铁路,从开始规划设计时就遇到了不少的困难,其中一个困难就是冻土的问题。
冻土就是那些常年在零度以下,被低温所凝结住的土壤。这样的土壤一般都只有在寒带才会存在,然而由于海拔的关系,平均海拔超过五千米的青藏高原上存在着大量的冻土,这些冻土不仅仅不能繁衍生出任何的生命,同时对于基础设施的建设也是一个非常棘手的难题。
冻土的特点?
1、冻土的硬度非常高,不像在常温下土壤能够变得非常的松软,有利于施工挖掘,在青藏高原上的冻土绝大多数都是永久性的冻土,它们常年都位于零度一下,常年的冰封冷冻使得它们变得非常难以进行施工挖掘。
2、冻土的状态不固定,尽管青藏高原上的冻土常年都处于一种“冰封”的状态,但是青藏高原也是会受到季节变化的影响的。
冬季,整个高原上的温度会比往常时候更加的低,此时的冻土层,散热就会比吸热要高,散热所释放出的能量就会顺着冻土层向上散发出去,使得整个冻土层变得开始膨胀。而如果此时的铁轨刚好铺设在膨胀的冻土层上,冻土层就会逐渐地在膨胀的过程中破坏已经铺设在冻土层表面的铁轨,使得轨道变形。
夏季由于整个青藏高原的气温略有提升,冻土层里的吸热就会大过散热。
在这个过程中,冻土层由于吸收了周围的热量开始有所融化,此时铺设在冻土层上的铁轨就会因为冻土层的下降而被破坏,这样一来,冻土层不同季节所表现出的差异,会对于正常行驶在青藏高原上的列车造成极大的的安全隐患,毕竟火车是通过轨道来行驶的,一旦轨道发生了变形,火车就很容易“出轨”,从而造成不可估量的灾难性后果。
“高效导热装置”就是为了解决冻土问题而发明的。将这种装置安放在冻土的周围,可以有效地调节冻土周围的温度。
它所利用的原理简单易懂。主要制作原料就是无缝钢管,装置中间是中空心的,而工作人员在这这些用无缝钢管所制作而成的每根装置之中,加入了液态氧。同时再在其之上装入了散热片,将其整个的插入放置到青藏高原的冻土层中,5米埋入地下,地面露出2米,通过一定的间距,将它们整齐地排列在已铺设好的铁轨两侧,这样就能够在整个铁轨的路线上形成了一条通过热导装置调节的“恒温区域”了。
“高效导热装置”的运用,使得青藏高原上的铁路变得异常的稳定,那些在铁轨下方的冻土,无论是在冬季还是夏季,都能够很好地保持在一个几乎不会改变的温度之中。这样一来,在热棒的作用下,这些铁轨上的冻土就犹如正常地海拔地区的道路一样,终年都不会发生变化,令铁路变形了。
铁路那么长,这样的装置需要铺设多少呢?
根据官方给出的统计,这些伫立在青藏铁路两侧的“高效导热装置”总数达到了1.5万根之多。这个庞大的工程不仅代表了中国科技的不断进步,更突显出了中国人民不畏艰辛,想法设法克服困难的毅力。
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