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近日，央视新闻视频号、央视新闻今日头条号、央视新闻抖音、快手号，多平台同步推出《我的故事｜我们在“死亡之海”打造“地表最强闭环”》视频，光明网、北青网、文汇报等100余家主流媒体新媒体平台集中转载，视频一经推出就立即抢占各大平台热搜榜。 在世界上有三分之一的土地是沙漠，由于其无水，无生命，被称为人类生存的禁区。随着人类活动对环境的破坏，沙漠也不断侵蚀人们的活动空间，为了阻止它的前进，人类一直处于不断地努力和尝试中。沙漠铁路便是人类克服自然的挑战，迈向成功的重要一步。那么被称为“建基狂魔”的中国建设者们是如何建造出让人惊叹的“沙漠铁路”，我们一起来解密“基建狂魔”沙漠铁路建设进化史吧。  一、中国第一条穿越沙漠的铁路——包兰铁路 包兰铁路是中国第一条沙漠铁路，自包头东站至兰州站，全长990公里，穿越腾格里沙漠和鄂尔多斯沙漠，毗邻库布其沙漠，毛乌素沙地和乌兰布赫沙漠。全线严重沙尘破坏率超过85％，全线有140公里在沙漠中穿行。这条铁路于1954年10月开工，在1958年7月正式通车，实现了人类的一大壮举。  然而，当时的苏联专家质疑：“这条铁路线的使用寿命不会超过30年，并且会被风沙掩埋”。他们质疑的一大部分原因来自沙坡头，这座移动沙丘却是包兰铁路最大的绊脚石。 包兰铁路需穿越中卫境内从迎水桥至甘塘55公里的沙坡头沙漠地段。当时，世界上已有一些沙漠铁路在通车以后，因不堪沙害侵袭，最后被迫停运、改道。如何防沙治沙、确保包兰铁路畅通无阻，成为摆在广大科技人员和铁路职工面前的一道难题。  宁夏沙坡头地区位于腾格里沙漠东南缘，以高大、密集的格状新月形沙丘链连绵分布而著称。沙尘暴频繁发生，年风沙天数多达200天，最大风力11级，天然植被覆盖率仅为1%左右。为治理沙害、保障铁路畅通，科技人员和兰州局的治沙者全面打响了攻坚战。中科院、铁道部、林业部联合组织攻关，中科院副院长竺可桢率100多名专家学者奔赴沙坡头。  图为时任中国科学院副院长的竺可桢（前排左）等在野外考察 科技人员和铁路职工先后进行了大面积的平铺麦草压沙和圆形、三角形、格状、带状等各种不同形状的麦草方格治沙方式试验，克服重重困难，终于试验成功了中国人的治沙“魔方”———1米×1米麦草方格。  麦草草方格，使流沙不易被风吹起，达到阻沙、固沙的目的，然后引来黄河之水，并在草方格上栽种沙蒿、花棒、籽蒿、柠条等沙生植物，建立起旱生植物带，营造挡沙树林。几十年间，沙漠科研人员和固沙工人在铁路沿线的沙丘上共铺设草障67000多亩，种植树木1亿4千多株，形成了一条长55公里、宽500米的绿色长廊，使包兰线自通车至今，从没有因沙害引起任何行车事故，被国外专家誉为“中国人创造的奇迹”，这一治沙工程被誉为“世界奇迹”，并荣获联合国“全球500佳环境保护奖”。这就是我国沙漠铁路建设的初代防沙治沙“植物防沙”工程。  “麦草方格”创造的中国奇迹 二、中国参建的世界第一条穿越沙漠地带高铁——沙特麦麦高铁 在中东土豪国沙特阿拉伯有两座伊斯兰教圣城，一座叫麦加，另一座叫麦地那。两座圣城均位于沙漠腹地，这座连接麦加与麦地那的麦-麦高铁，又被称为哈拉曼高铁。铁路全长450.25公里，为沙特政府投资的双线电气化客运专线，设计时速320公里/小时。项目总耗资600亿美元，是中东地区最大的交通项目之一。该高铁自从2009年开工建设，至2018年9月14日全面建成，并于同年9月25日正式通车。其中主体部分的建设施工是由中国企业完成的，包括铁路的铺设和高铁站建设等（车辆是西班牙Talgo公司的）。  高铁沿线地表起伏较大且多为松散的厚砂层，主要由红色的砂粒组成，寸草不生，通行极为困难。风沙问题是哈拉曼高铁工程在技术上面临的最大挑战。沙漠中有许多的流动沙丘，这些流动的沙丘被风一吹就会覆盖线路。不时袭来的沙尘暴还会造成电气设备、通信信号设施的磨损和侵蚀。  1、针对风沙移动的问题，麦麦高铁主要采用工程防沙。中国建设者通过模拟预测沙子运动的方式，提早采取应急措施，努力减少沙子给运营带来的负面影响。在风沙特别大的区域，铁路两侧设置有拦沙沟和宽达40米的积沙平台，尽可能降低风沙对铁路系统的侵蚀。对于铁路周边一些比较危险的沙丘，采用沥青碎石进行平面固沙；在局部岩石松散、破碎地段，设置锚索加固和锚杆挂网喷护工程。  风沙段路基边坡形式图 中国在沙特采取的平面固沙的方法，使用的锚索加固和锚杆挂网等工程项目，很快就应用于京新高速的修建中。  2、针对沙漠地质环境还存在路基软弱的问题，麦麦高铁通主要采用冲击碾压和振冲挤密法处理的沙丘段路基，以便低造价、快速的完成路基基底的处理。由于冲击碾压法和振冲挤密法均能最大限度的就近施工沙丘中材料，极大地解决了沙丘施工材料来源及运输困难的难题，不仅减少了对周边环境的影响，也为优质、快速的完成沙丘路基的施工打下了坚实的基础。后来我们在建设穿越塔克拉玛干沙漠的和若铁路，同样运用了冲击碾压法和震冲挤密法，夯实了地基，达到了建设标准。  3、由于地质和气候上的特殊，除了要在沙漠戈壁中铺设铁轨，还需要建设不少地下通道、骆驼通道、涵洞、大桥，比如麦加车站特大桥，也就是后来的“以桥代路”。该大桥全长1556米，横跨5条公路，桥梁最大宽度72.6米，相当于20辆中型轿车并排行驶的宽度，属世界高速铁路桥梁宽度之最。中国高铁建设者顶着50多度的高温酷热和滚烫的风沙，采用能自动密实的特殊混凝土等新材料、新技术，以及分层浇筑特大体积混凝土等新工艺，按期优质的完成了桥梁建设任务。 4、中国建设者还要面临高达近30度的昼夜温差带来的挑战。巨大温差导致的热胀冷缩效应会在高铁轨道内部产生很大的张力，可能导致轨道扭曲甚至断裂。为了解决这一问题，中国工程团队又专门研究了一款可以承受巨大温差的钢铁，用它打造了整条麦麦高铁的铁轨。为了实时监测，中国工程团队还在铁路各处安装了大量的传感器，监控铁轨的准直度等数据，如果发现某处铁轨的弯曲程度超过了设计标准，就会自动通知列车通过这一路段时减速行驶，并尽快派遣工程人员前往维修。 三、世界首条环沙漠铁路的最后一块“拼图”——和若铁路 田至若羌的铁路，地处世界第二大流动性沙漠、被称为“死亡之海”的塔克拉玛干沙漠南缘，有534公里穿越沙漠、戈壁，占线路总长65%，沙漠地质特点明显，是一条典型的沙漠铁路。和若铁路的建成通车，世界首条环沙漠铁路的最后一块“拼图”拼上了。和若铁路与南疆铁路、喀和铁路，以及格库铁路新疆段“牵手”，还意味着环塔克拉玛干沙漠铁路线正式形成“闭环”。 1、针对部分区段风沙大、沙丘动态迁移容易掩埋线路的问题，和若铁路采取“以桥代路”方式，建成总长达49.7公里的过沙桥5座，让风沙从桥下穿过，大幅降低风沙对线路的侵害威胁，这是国内运用“以桥代路”方案防治风沙侵害最长的铁路。 依木拉克特大桥，全线唯一一座全沙漠地形施工桥梁，也是全线最长的过沙桥
2、按照以往积累的经验“沙漠修铁路，治沙要先行”的建设理念，和若铁路是全国风沙防护与与本体工程建设同步实施的最长铁路，形成防沙护路的绿色屏障。 根据以往经验和若铁路采用工程防沙与植物防沙相结合的防治措施的铁路，在有水源条件的连续风沙段落，在工程防沙体系内配置了植物固沙体系，选用当地耐旱耐盐碱、固沙能力强的红柳、梭梭、沙拐枣等苗木。 在水源匮乏的区域，则采用“工程防沙”的措施，也就是采用大面积的沙障、草方格的方式，同时在有条件灌溉的情况下进行植物种植，来实现铁路沿线区域的“外阻内固”。 特别定制的防沙“三件套”，确保了铁路的路基边不起沙，避免线路周边的沙子上道危害铁路 为了解决沿线防护林带灌溉问题，和若铁路还是国内首次在沙漠铁路工程中采用自动化智能控制滴灌管网系统的铁路，这个其实就是之前在修塔克拉玛干沙漠公路时设计的。 国内首次在铁路建设及维护上采用自动化智能控制滴灌管网系统 其实塔克拉玛干沙漠地下水较丰富，且水质也适合植物灌溉使用。于是他们打下了131口水源井，最深达280米，覆盖面积达11.35万多亩。地下水被抽上来后会进入滴灌系统，再经过智能管控滴入植物根部。这套系统实现人工智能自动化控制，可在任何有网络的地方仅用手机控制和监测灌溉情况，很大程度上解决了沙漠中干旱缺水、草木管护难度大的问题。 独特的地理条件限制，沿线的雪山和河流也为沙漠提供了较为丰富的地下水资源。 3、和若铁路全部采用无缝线路技术铺设，这也是全疆首条一次铺设跨区间无缝线路最长的铁路，实现了“千里一根轨”的壮观景象，乘客坐火车时会有跟坐高铁一样的平稳体验。 施工人员正在焊接前，进行钢轨对位 结语：在沙漠中修建铁路，中国“基建狂魔”可以说是地表最强了，沙漠里修铁路最难的就是如何防沙治沙，靠着劳动人民的智慧和努力，中国建设者从最初的“麦草方格”，到如今采用“工程防沙与植物防沙相结合”，中国工程团队创造了无数世界首次的工程奇迹，为建设者们点赞！ |
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