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近日，四川省科學(xué)技術(shù)廳正式發(fā)布了關(guān)于開展2025[詳細(xì)]
科技助攻高原列車穿山跨江 雪域歡歌七十載再迎新布局
2021年08月19日 16:00:24
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：江魚 點擊量：6887
從青藏鐵路全線開工到拉林高鐵的投入運營，各族人民群眾以及工程技術(shù)人員組成了11萬人的筑路大軍，在生命禁區(qū)艱苦奮戰(zhàn)十余年。研究、建設(shè)人員初心不改，推翻設(shè)想、更新理念、孕育技術(shù)，助攻高原鐵路全線通車，跨江渡河、翻山越嶺。
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】珠穆朗瑪峰巍峨屹立，鐫刻西南邊陲故事；雅魯藏布江水流奔騰，激蕩時代巨變；金山落日，撰寫起伏篇章；林芝花團(tuán)錦簇，落筆歲月錦華；布達(dá)拉宮經(jīng)筒祈福不休、八廓街喧嚷不息，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)社會新成就。
七十年前，西藏宣布和平解放，從封閉黑暗走向光明開放。雪域歡歌七十載，迎來曦露晨光，見證時代變遷，邁出一小步，跨越上千年。俗話說“要想富，先修路”，建設(shè)鐵路是幾代中國人的夙愿。
從青藏鐵路全線開工到拉林高鐵的投入運營，各族人民群眾以及工程技術(shù)人員組成了11萬人的筑路大軍，在生命禁區(qū)艱苦奮戰(zhàn)十余年。研究、建設(shè)人員初心不改，推翻設(shè)想、更新理念、孕育技術(shù)，助攻高原鐵路全線通車，跨江渡河、翻山越嶺。
六十余年上下求索 攻克多項技術(shù)難點
（一）勘測先手 儲備豐富數(shù)據(jù)
施工前勘測是第一項準(zhǔn)備工作。早在20世紀(jì)60年代初，我國在海拔4800多米的青藏高原建立了風(fēng)火山觀測站，它對高原凍土情況進(jìn)行長期、系統(tǒng)、多方位的科學(xué)觀測，科研人員在這里相繼開展凍土力學(xué)、凍土融化、高原大氣、熱輻射等幾十項科學(xué)研究工作。風(fēng)火山凍土科研基地，為青藏鐵路建設(shè)積累了1200 多萬個寶貴數(shù)據(jù)。
監(jiān)測站是先鋒，無人機(jī)就是探路石?？睖y高原山區(qū)復(fù)雜地形時，科研人員采用“無人機(jī)搭載傾斜攝影”勘察技術(shù)，搭配低空攝影地質(zhì)解譯軟件，實現(xiàn)衛(wèi)星影像和高精度真實模型聯(lián)合三維建模，精準(zhǔn)判辨、解譯滑坡、泥石流、危巖落石等不良地質(zhì)。此外，基于高精度三維傾斜實景模型，研究人員可捕捉巖體結(jié)構(gòu)面特征點，建立了不規(guī)則平面的空間擬合方程，獲取巖層、巖體結(jié)構(gòu)面形狀的空間幾何信息，為工程沿計提供豐富數(shù)據(jù)。
(二)供氧秘訣 生命支柱
高原缺氧，是筑路大軍首先解決的問題。據(jù)資料顯示，青藏鐵路格爾木至拉薩段中有960公里地處海拔4500米左右，鐵路翻越唐古拉山最高點海拔5072米，鐵路沿線常年平均氣溫在零攝氏度以下，空氣含氧量僅為平原地區(qū)的一半。嚴(yán)寒天氣加上嚴(yán)重缺氧，給筑路大隊帶來不少考驗。
對此，施工局和北京科技大學(xué)聯(lián)合建成了世界上海拔最高的大型制氧站，在施工沿線近20個施工單位建立制氧站，配置25個高壓氧艙，氧氣含量達(dá)到了80%左右，工地海拔相當(dāng)于下降了1000米。該項大型科學(xué)裝置順利保證施工隊伍在“世界第三極生命禁區(qū)”展開建設(shè)工作。
施工缺氧問題解決了，剩下就是入藏列車。列車車窗中空玻璃采用膠囊式的壓力均衡系統(tǒng)，保護(hù)車窗中空玻璃不受壓力波動影響，保證車內(nèi)外壓力平衡。車內(nèi)配備彌散式、分布式兩套供氧系統(tǒng)，混合空調(diào)系統(tǒng)中的空氣供氧、獨立的接口來吸氧，5000米海拔氧氣濃度達(dá)到23%，相當(dāng)于750米的高度補(bǔ)償。
(三)凍土壘奇跡 隧道測時機(jī)
凍土是指在零攝氏度以下并含有冰的各種巖土和土壤。凍土層厚度達(dá)百米，存在1到3米的流動層，到了溫度臨界點會融沉變形，威脅鐵路的穩(wěn)定性。經(jīng)過科研團(tuán)隊對多種解決方案性能跟蹤測試，數(shù)據(jù)證明，熱棒對防治凍土病害行之有效。
熱棒法借助內(nèi)部傳熱介質(zhì)進(jìn)行熱傳輸。氣溫低于凍土溫度，熱棒可將鐵軌下凍土層的“冷氣”帶到地表土層，使土層保持冷凍狀態(tài)不松軟。氣溫高于凍土溫度，熱棒可把蘊含在凍土層中的熱量散發(fā)到空氣中，它相當(dāng)于一個“空調(diào)”，讓路基永遠(yuǎn)保持冷凍狀態(tài)。該技術(shù)避免了地表開挖，保護(hù)高原生態(tài)，同時降低成本。以熱棒法為主，配合片石通風(fēng)路基、通風(fēng)管路基、保溫板等工程措施完成青藏鐵路全線建設(shè)。
時隔多年，拉林鐵路修建，困難接踵而至。拉林鐵路超過90%的線路位于海拔3000米以上，16次跨越雅魯藏布江，面臨大變形、冰層、高地溫、強(qiáng)巖爆等復(fù)雜地質(zhì)災(zāi)害。尤其在巴玉隧道，巖爆段達(dá)94%。一款微震監(jiān)測就此誕生，它配合超前鉆孔技術(shù)、高壓水釋放巖石應(yīng)力、約束限爆等綜合措施，降低巖爆風(fēng)險，提前預(yù)警，節(jié)省人員撤離時間。此外，研發(fā)團(tuán)隊針對隧道高地溫難題，研發(fā)了適用于大溫差的爆破器材，創(chuàng)新運用綜合降溫技術(shù)和隔熱技術(shù)，確保桑朱嶺隧道順利建成。
（四）新材料加持 橫跨桑加峽谷
拉林鐵路在桑加峽谷段特設(shè)藏木特大橋。該橋采用了抗風(fēng)抗地震新結(jié)合和管內(nèi)五收縮混凝土，主跨達(dá)430米，是鐵路鋼管混凝土拱海拔最高、跨度最大的橋梁。
（五）供電網(wǎng)狀鋪設(shè) 多監(jiān)測裝置齊上陣
拉林鐵路是西藏一條電氣化鐵路，這對電路的穩(wěn)定性提出極高要求。研究人員研發(fā)并建立無人化值守監(jiān)測的牽引變電所和穩(wěn)定性較強(qiáng)的接觸網(wǎng)，為列車提供動力之源。
此外，列車在電氣化和非電氣化線路間實現(xiàn)隧道環(huán)境內(nèi)、點可不停車切換啟動內(nèi)燃裝置，可進(jìn)行緊急救援。不僅如此，鐵路沿線具有列供檢測、走行監(jiān)測、絕緣監(jiān)測、車門監(jiān)測、防滑檢測等多個監(jiān)測裝置，為列車保駕護(hù)航。
（六）大科學(xué)裝置搭配修復(fù)技術(shù) 保護(hù)高原生態(tài)
高原是多個巨川大河發(fā)源地，生態(tài)環(huán)境脆弱，建設(shè)和通車后的污染排放容易對給本就脆弱的環(huán)境雪上加霜。研發(fā)團(tuán)隊針對通車燃用廢料污染研發(fā)了水封系統(tǒng)，利用水壓封住廢氣，利于氣柜專門接收氣體，回收的氣體可作為鍋爐燃料，實現(xiàn)排放處理雙循環(huán)。此外，棄渣科學(xué)裝置、生態(tài)綜合修復(fù)技術(shù)配合使用，為生態(tài)環(huán)境保護(hù)沖鋒陷陣，把高原鐵路建成一條“綠色”鐵路。
天塹變通途 打開世界的門
高原鐵路結(jié)束了西藏不通鐵路的歷史，為西藏打開了一扇通向外界的大門，鏈接省市乃至全國。同時，鐵路的運行推動沿線旅游業(yè)發(fā)展，促進(jìn)了傳統(tǒng)農(nóng)牧業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)牧業(yè)的轉(zhuǎn)變，激發(fā)高新技術(shù)企業(yè)活力，高效利用清潔能源供給，實現(xiàn)了科技力量滋養(yǎng)高原，助力經(jīng)濟(jì)不斷向前。
歷史的車輪滾滾向前，時代的腳步不停歇。川藏、青藏公路打開西藏現(xiàn)代交通的新局面，拉林高鐵改善藏東交通落后現(xiàn)狀，為地區(qū)注入新活力。“世界屋脊上的鋼鐵大道”綿延千里，勾勒泱泱疆土，瞭望生命線，見證大國匠心。美好的種子已然播放，幸福之路不會遙遠(yuǎn)。未來，遍布雪域高原的鐵路、公路將告別“道阻且長”，連結(jié)更多“動脈”，再迎經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展新布局。
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