【科学精神】科学精神铸成功 ——青藏铁路总设计师李金城 |
发布时间:
2021-11-14
文章作者:
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王冬
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科学精神铸成功 ——青藏铁路总设计师李金城 人类对科学的追求体现在诸多方面,对科学的探索推动了世界的发展。正是因为李金城及其团队对于科学的无限探索与追寻,才建成了穿行在世界屋脊上的“天路” 冻土问题是困扰 李金城当年担任青藏铁路总设计师时,一个最主要的贡献就是解决了长期以来困扰工程施工的冻土问题。众所周知,水的密度比冰要大,自然而然的,水在凝结成冰的过程中,体积会增大。所以,在寒冷的冬季,冻土会像冰一样冻结,随着温度的降低,体积发生膨胀,建在上面的路基和钢轨就会被膨胀的冻土顶起,这种现象被称为冻胀。而反过来,到了夏季,温度升高,冻土融化体积缩小,路基和钢轨又会随之凹陷,这是热融沉陷。在冻土的冻结和融化反复交替作用下,路基就会出现翻浆、冒泥、沉降变形现象,使得钢轨扭曲变形,变得高低起伏,会给路基造成严重破坏,给铁路行车带来严重威胁。 积极解决不放弃 在李金城上任之前的50年间,科研人员共测取了1200多万个涵盖高原冻土地区各种气象条件和地温变化的数据,但一直没有找到解决冻土问题的办法。李金城说,在担任青藏铁路总设计师的6年中,他的头发白了许多,很大一部分原因是被冻土问题“煎熬”白的。 李金城说,此前解决冻土的措施是被动措施,通过隔热让地面上人类活动产生的热量不要传到地下,这样对冻土的扰动就少了,它就不会融化。但这样难度非常大,成本也非常高。李金城实验了好多次,觉得行不通,只能想办法采取主动措施。“我就想,能不能主动降温。”他通过多种办法,首先是通过片石路基结构来降温,其次是使用热棒结构让路基主动降温。再次,建通风管路基。路基里面埋通风管,让冷空气能通过,把冷量源源不断地输入到地下。经过几年的摸索,逐渐形成了青藏铁路解决冻土问题主要措施。 取得成果铸辉煌 青藏铁路冻土区铁路开通运营时速达100公里,创造了世界冻土铁路速度的新纪录,确立了我国在高原冻土工程这一领域的世界领先地位,这项技术成果后来在国内很多客运专线建设中都得到应用,比如哈大客运专线建设。 “直到今天,中国在高原冻土工程领域的技术和工艺仍是世界领先的。”李金城自豪地表示,在世界第二高山上的秘鲁中央铁路上,走完160公里需要耗费10个多小时。“以这样的'龟速’,从拉萨去格尔木单程就需要近3个昼夜,哪能跟青藏铁路比。" “青藏铁路现在发挥这么大的作用,这么多年的辛苦也是值了。它是给西藏人民谋福利的铁路。”李金城说。如今,青藏铁路累计运送旅客已经超过1.2亿人次。借助中国和尼泊尔正筹建的中尼铁路,西藏贸易产业可借此联结更为广阔的南亚市场,这也是国家“一带一路”总体构思中的一部分,“一带一路”与青藏铁路的结合,正带给西藏巨大的变化,青藏铁路也必将在“一带一路”中发挥越来越重要的作用。
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