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为什么青藏铁路旁边要插满铁棒?一根造价竟然高达20万?

 坚持最后5分钟 2022-10-26 发布于广东
 作为我国新世纪四大工程之一的青藏线,是通往西藏内部的第一条铁路路线,海拔高度和线路长度也是世界上最顶端的。
建成时共有85个车站,真正意义上实现了“千里青藏一根轨”的设想。
线路两旁却插着密密麻麻的铁棒,每根铁棒都有两米长,就像是排列整齐的战士一样,对着经过的列车行注目礼,这一万五千根铁棒共同守卫着青藏铁路。
这些铁棒就是对青藏铁路至关重要的“热棒”,解决了青藏铁路建设最棘手的难题“冻土层”。

其实热棒的整体结构可以分成三部分,分别是上端露出地面的散热段,和埋在地底的吸热段,以及地底内部的绝热段。
散热段外部缠绕着,用碳元素无缝钢管所制造的高效导热装置。
简单来说就是一个个的散热小铁片被组合在一起,缠绕在热棒露出地面的部分,可以让热棒内部所吸收转化的热量散发到空气当中。
吸热段是热棒埋在地下最底端的那一部分。
由于青藏高原上冬季的气温要远低于地下的温度,所以吸热段就负责在这一时期,将地底的热量吸收向上传送。
吸热段储存着大量的液氨,在变成氨气将热量向上传递之后,就会液化回到底部,形成循环。
而在夏季时,绝热段就派上了用场,热棒外部的温度很高,当液氨携带热量化成氨气到达顶端后,根本无法冷凝成液体再回到底部,所以热棒相当于是停工的状态。
尽管这些热棒造价昂贵,每根高达二十万元,但有效解决了青藏铁路冻土区的问题,每公里的建设在之前的基础上,至少节省了三千万元。
再加上热棒在生产时特殊的防护处理,使用寿命可以长达几十年。
青藏高原的平均海拔在四千米以上,被称作是“世界屋脊”。由于海拔较高,因此青藏高原的气温常年极低,就形成了特殊的高原冻土层。
冻土是土壤含有冰屑的特殊土壤。到夏天时,冻土土壤中的冰屑就会融化,造成土地柔软泥泞,出现凹陷。
到了冬天,在极低气温的影响下,冻土层中的水就会化成冰屑,而冻结后的冰屑会导致土壤体积膨胀,将路面顶起一个个的鼓包。
冬季膨胀鼓起,夏季融化凹陷,长期循环下来,无论路基和铁轨修建得再怎么用心,都经不起这样的折腾,最终只能宣布报废重新维修,不仅浪费资源也浪费人力。
而这些热棒就是科学家们研究出的解决方案,普普通通的外表下暗藏着精妙的设计,不仅使道路下的土壤更加稳定,还为道路建设节省了十多亿的资金。
由于埋设比较方便,也避免了大工程的活动对青藏高原环境的破坏。 

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