说起基建工程,就不得不提一下中国,在国际社会上都享负盛名,很多其他国家不敢承接的工程,只要交到我们手上,势必会给出一份完美的答卷。不说中国工程队在国际上的成就,只说中国境内,交通线路四通八达,让我们能随时来一场说走就走的旅行,同时也带动了各地区的经济发展建设。拿青藏铁路举例,作为世界上线路最长、海拔最高的高原铁路,路途两旁有着很多令人震撼的美景,也有很多让人摸不着头脑的金属棒,就像是“禁卫军”,作用还挺大。
据悉,青藏铁路沿线共有这样的金属棒大约15000多根,那么这些像“禁卫军”一样的金属棒到底有何作用?这些金属棒名叫热棒,是利用碳素无缝钢管做成的高效热导装置,共有7米高,地下5米地上2米,具备单向传热性能,在通往可可西里地区的道路两旁十分常见,主要是为了给冻土降温。
我们都知道,青藏高原是中国最大,世界上海拔最高的高原,很多地方的平均温度都在零摄氏度以下,即便是暖月,温度也不到10摄氏度,因此大部分都是季节冻土和多年冻土,也就是持续时间在数月或者数年的。当初在修建青藏铁路时,将近550公里左右的冻土就是我们首个需要解决的难题,最大的难题不合适硬度高,而是这些冻土在冬季散热比吸热快,届时,冻土层变厚膨胀会让铁轨变形,后果十分严重。
到了夏天,温度回升,冻土层吸热大过散热,冻土层又会融化下沉,同样也会影响铁路路基,为了解决这一不稳定性因素,保证火车能稳定运行,我们历时40多年发明了自己的冻土治理装备,高效导热装置——热棒,在碗口粗的密闭空心长棒中装上液氮,随后再装上散热片,下面的吸热段则直接埋入多年冻土中,完美解决了这一问题。
值得一提的是,热棒更像是一个不断工作的“制冷机”,让青藏铁路沿线的多年冻土常年保持在一个良好的冻结状态,不会出现冻胀和融沉,增加了路基的稳定性。发展到现在,“热棒”这种无源冷却系统,已经不仅仅运用在铁路和公路的修建上,还运用在矿山这些安全领域,能够破坏煤堆的蓄热环境,解决自燃的安全隐患,而且维护费用低,相比之前桥代路的方案,至少为国家节省了10亿元。