青藏铁路建设中遇到的困难
青藏铁路起于青海省西宁市,止于西藏自治区首府拉萨市,全长1956公里。
正在建设中的青藏铁路二期格尔木至拉萨段,全长1118公里,是我国实施西部大开发的标志性工程。杰拉段起于青海西部柴达木盆地的新兴工业城市格尔木,经那赤台、昆仑山、五道梁、脱脱河、盐市坪,穿越唐古拉山,再经藏北高原的安多、那曲、当雄、羊八井,一路南至拉萨。它将穿越550多公里的永久冻土,平均海拔超过4500米,最高的轨道将穿越海拔5072米的唐古拉山口。这条钢动脉总投资2621亿元,计划2006年铺通,2007年7月1日全线建成通车。
高耸的山峰,白雪覆盖的地区,广阔的戈壁...古老而神秘的青藏高原,千百年来一直沉默而孤独。虽然辽阔、美丽、富饶,但过去由于经济、社会、自然条件的限制,交通拥堵、物流不畅,高原人民只能长期坚持自给自足的庄园经济。直到1949年,西藏只有1公里的人行道可供汽车行驶,水上交通工具只有索桥、牛皮船和独木舟。
为了促进高原地区的经济发展,早在20世纪50年代,党和国家就下大力气研究解决西藏的铁路建设问题。青藏铁路西宁至格尔木段经过1958开工、1960停建、1974改建,于1984建成通车。
世界上没有一条铁路能给人这样的震撼和兴奋。在青藏高原这个除了月亮之外最神秘的地方,一条举世闻名的钢铁巨龙蜿蜒前行,它将突破生命禁区,穿越戈壁昆仑,飞越裂谷...它用不争的事实告诉世人,它是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路!
■世界上最高的高原冻土隧道——风火山隧道。
风火山隧道位于海拔5010米的风火山上,全长1338米,轨面标高4905米,均位于高原多年冻土层。它是世界上海拔最高、穿越多年冻土区最长的高原冻土隧道,被誉为“世界最高隧道”。
来到风火山隧道,首先被隧道口前的巨幅对联所吸引:“乘白云轻抚蓝天斗雪缚黑龙,踏清风邀明月穿世界最高隧道”。多风多火山地区气候环境极其恶劣,年平均气温零下7摄氏度,最低气温零下40摄氏度左右,严寒缺氧。
来自陕西咸阳中铁二十局的300多名建设者参加了这场打通风火山隧道的攻坚战。为了解决高原缺氧问题,他们建造了世界上海拔最高的氧气站。隧道施工时,在隧道内进行弥散供氧,增加隧道内氧气含量,从根本上解决了高原施工缺氧问题。同时,中铁二十局还为每个宿舍配备了吸氧设备,并提供了抗缺氧药物,确保每个员工都能获得足够的氧气。由于科学的措施,青藏铁路建成了。虽然这里的施工条件最差,但工人高原反应的发生率却是全线最低的。
2001 10 18,霍峰隧道打响了第一枪,造成的弃土触目惊心。这些弃土的土壤含量约为15%至20%,隧道的地质结构主要为含土冰层、饱和冻土、原始冰川、裂隙冰、砂岩、泥岩和沉积物互层。风火山隧道被列为青藏铁路第一个重点工程,被誉为“田字一号工程”。
为确保施工质量,中铁二十局投资5200多万元购置了国内一流的隧道施工设备,实现了隧道内有轨运输,在隧道内修建了高压蒸汽锅炉、加热站和保温降温系统,解决了隧道内混凝土施工温控等一系列问题。2002年6月65438+10月65438+9月,世界上最高的高原冻土隧道——霍峰隧道通过。
■昆仑山隧道,世界最长的高原冻土隧道。
海拔4648米的昆仑山隧道口6月下雪。这里常年寒冷缺氧,含氧量只有内陆平原的一半,最低温度达到零下30摄氏度。
战斗在这里的青藏铁路建设者们,冒着青藏高原恶劣的自然环境,修建了世界上最长的高原冻土隧道。冻土地区隧道施工比平原地区困难得多。每年夏天,隧道内的温度都会上升,有时会达到7摄氏度左右。在这种温度下,冻土容易融化,隧道内有时会落下冰渣,给施工带来很大困难。为了预防和减少冻土病害对隧道稳定性的影响,昆仑山隧道的建设是平原地区的两倍。平原地区隧道施工只需要在锚喷支护后加一层混凝土,而冻土地区隧道施工需要设置两层防水层和一块保温板,起到防水保温作用,最后衬一层混凝土。这相当于给隧道穿上了防水保暖的衣服,有效解决了冻土隧道的施工难题。
为了保证施工工人的身心健康,中铁五局四公司规定了四小时倒班作业制度,每天为隧道内的工人提供充足的氧气,并定期检查隧道内的空气质量。昆仑山隧道入口处,一条黄色的通风管道像缎带一样贯穿隧道,源源不断地将新鲜空气从隧道外送入隧道,保证了隧道施工中的氧气含量。他们还在隧道口设立了急救中心,在施工现场设立了高压氧舱,员工宿舍也配备了氧气瓶。同时,每季度对员工进行一次身体检查,感觉不适者立即送往格尔木治疗。
昆仑山隧道于2002年9月25日竣工。
■唐古拉站,世界上最高的火车站。
今年6月29日,青藏铁路格尔木至拉萨段沿线最高的火车站——唐古拉站破土动工,这也是目前世界上最高的火车站。
唐古拉站位于海拔5068米的唐古拉山口多年冻土区,占地面积约7.7万平方米,设计为三车道公路。唐古拉站建成后,将主要满足列车换乘的需要。该站由十八局下属的第六项目部修建。根据该站的地理位置和地质特点,工程设计采用片石通风路基。这种设计可以保持冻土温度相对稳定,从而减少对冻土的扰动,达到有效保护冻土的目的。
唐古拉站于2004年8月竣工,届时它将成为李倩-青藏线上的一个主要景点。
■中国最大的高原铁路架桥基地——青藏铁路南山口架桥基地。
从青藏铁路格尔木段起点格尔木市往南约30公里,你就来到了中国铁路建设史上规模最大、等级最高的高原普架基地——海拔3050米的青藏铁路南山口普架基地。
青藏铁路南山口铺架基地规模之大、技术含量之高,在中国铁路建设史上名列第一。青藏铁路修建之初,这里还是黄沙飞舞,人迹罕至,一片荒凉。自2001年6月29日青藏铁路建设的号角吹响以来,中铁一局500多名职工在这片贫瘠的土地上,与缺氧、风沙、宿营作斗争,打响了一场人与自然、铁路建设技术和管理水平的攻坚战,克服重重困难,为青藏铁路的开工举起了“领跑”的大旗。
去年3月开始机器设备安装调试,4月开始钉钉生产线试生产。郭秀春说,南山口架桥基地承担着青藏铁路南山口至安多段的铺轨架桥任务。青藏铁路经过“世界屋脊”,寒冷、缺氧、低压,加上坡度大、温差大、风沙大、雷电等不利因素,给施工和运输带来很大困难。目前国产铺轨机、架桥机、内燃机车在平均海拔4000米的青藏高原上功率降低近一半,一般最大坡度适应性为千分之十二。而且由于缺氧,燃料燃烧不充分产生大量废气,造成环境污染。然而,青藏铁路最大设计坡度为20 ‰,恶劣的气候条件和特殊的地理环境成为铁路铺轨的“拦路虎”。为此,中铁一局调集了具有丰富铺轨架桥经验的专家,对国产铺轨架桥机械和内燃机车进行了改造,提出了研制补氧增压设备、改造机械和机车车辆设备、预防严寒、沙尘暴和雷电等一系列具体的解决方案和措施。改造后,铺轨架桥机和内燃机车工作在22/1000斜坡上,动力性能良好,设备运行正常,环境污染小。这一科研成果填补了国内高原架桥技术的空白,为青藏铁路架桥提供了装备保障。
自去年6月29日青藏铁路开始铺轨以来,中铁一局以每天铺轨3000米、架桥3.5孔的速度,不断将钢铁大道推向拉萨。他们创下了每天铺轨6575米、架桥6.5孔的纪录,基本相当于平原地区铺轨架桥的速度,并保证了安全和质量。
■青藏铁路最长的“以桥代路”工程——清水河大桥。
清水河大桥位于可可西里海拔4500多米的无人区,全长11.7公里。它是青藏铁路上最长的“以桥代路”桥梁,也是整个青藏铁路建设的关键控制性工程。
清水河特大型铁路桥像一道美丽的“彩虹”,飞驰在平均海拔4600多米的可可西里国家级自然保护区核心区。这里可可西里高寒缺氧,植被稀疏,生态脆弱。同时,地处高原冻土区,冻土厚度达20多米,含冰量高,给青藏铁路的建设增加了不少难度。为了解决高原冻土地区的施工难题,保护自然保护区,青藏铁路勘测设计的专家们采取了“以桥代路”的措施。
清水河地区季节温差明显,夏季最高气温可达38摄氏度,冬季最低气温可达零下40摄氏度。在这样的气候条件下,冻土区会出现热溶湖、地下河、冻胀等现象。除了地表可见的热熔湖泊、池塘,夏季气温升高,冻土融化,地下20米至30米之间会形成一条暗河;冬天,热熔湖和地下河会因气温骤降而形成突出地表的冻球。冻土问题处理不好,铁路就会变成凹凸不平的搓板路,给运营留下隐患。由于天气条件恶劣,个别桥墩因天气寒冷出现龟纹。为了保证桥墩的质量,中铁十二局总部炸了三个这样的桥墩。
去年10月29日10,清水河大桥主体工程完工。在龙形桥下,桥墩间有1300多个桥洞,供藏羚羊等野生动物自由迁徙。现在,铁路轨道已经铺设成功,并通过这座桥。在神秘而美丽的可可西里无人区,清水河铁路桥成为一道迷人的风景。
■青藏铁路第一高桥——三岔河大桥
从昆仑山北缘的那赤台走15公里,一座雄伟的大桥拔地而起,犹如巨人的手臂托起飞驰的火车。这座桥是青藏铁路沿线最高的桥——三岔河桥。三岔河大桥全长690.19米,桥面距谷底54.1米。它是青藏铁路上最高的铁路桥。它有20个墩,其中17为圆形薄壁空心墩,墩体顶壁最薄处只有30厘米。
三岔河大桥位于海拔3800多米的高山峡谷中。这里冲积地层形成的峡谷就像一把锋利的斧头将一座高山从中劈开,三岔河大桥的两端悬在陡峭的悬崖之上。
中铁十四局三公司承担了三岔河大桥的建设任务。在内地,建造一座类似规模的桥梁,正常施工期需时两年。但这座桥是青藏铁路格尔木至拉萨段的重点控制性工程,承担着前方铺轨架梁的运料任务,所以大桥建设的控制工期只有一年。为了保证新闻的完成,他们不得不抓紧时间,即使是在寒冷的冬天。1、2月份当地气温低至零下30摄氏度,桥墩混凝土浇筑必须首先解决保温问题。经过反复实验,他们采用了模板内隔汽、模板外灶、模板外盖被子、篷布等方法,在冰的世界里营造了一个相对温暖的环境。
经过建设者的顽强拼搏,三岔河大桥于2001年8月22日开工建设,去年8月30日如期竣工。
■长江源头第一座铁路桥——长江源大桥
站在“长江源头”环保纪念碑前,我看到一个码头静静地矗立在江中。清澈的水在码头周围向下游流动。这是长江源头的第一座桥——长江源桥。
长江源大桥长1389.6米,共42孔,跨越约1300米的宽阔河床。桥址所在的脱脱流域是青藏高原多年冻土区腹部的一条大河融带,具有冻土和融带的双重特征,给施工带来一定的难度。自2001,11 10月24日开工以来,长江源大桥建设进展非常顺利。主体工程于去年9月25日竣工,比要求日期提前了300多天。目前全桥钻孔桩已通过无损检测,合格率达到100%。
在长江源头的建设中,最受关注的是环境保护。中铁三局采取了各种措施来保护这里的环境不受污染。钻孔灌注桩施工中产生的泥浆应进行二次沉淀处理,严禁将未沉淀的泥浆直接排入河道。沉淀池分离出的水用于路基施工和路面洒水。其他废料、废渣等也应集中弃入施工弃土场进行平整。至于爱护当地植被,不惊扰野生动物,是所有员工遵循的原则。
■环保投资最大的铁路建设项目
青藏铁路建设面临世界铁路建设的三大难题,即脆弱的生态、寒冷缺氧的环境和冻土的地质结构。为了保护蓝天、碧湖水和高原珍稀野生动物,青藏铁路仅环保投入就超过20亿元,占项目总投资的8%。是目前中国政府在环境保护方面投资最大的铁路建设项目,首次在国家工程建设中引入环保监理,首次与地方环保部门签订环保责任书。位于可可西里国家级自然保护区的清水河大桥,第一次是青藏铁路为藏羚羊等野生动物迁徙而修建的。
■农民工待遇最高的铁路项目之一。
为了克服严寒缺氧的恶劣环境,保障铁路建设者的生命健康。中国工程建设史上第一次由铁道部和卫生部联合对医疗卫生保障作出详细规定,投资近2亿元建立全线医疗卫生保障点。如今,青藏铁路沿线各重点施工路段基本都配备了高压氧舱等先进设备,有效解决了建设者缺氧的问题。青藏铁路也是农民工待遇最高的铁路项目之一。铁路部门投入巨资,在农民工管理上实行“统一生活、统一居住、统一饮食”的三统一;首次规定了农民工每日最低工资标准,并对农民工实行免费医疗保险。为了解决我国乃至世界上最大的冻土研究基地的冻土问题,青藏铁路开工建设以来,铁道部高度重视青藏铁路的冻土问题,先后安排了上亿元的科研经费进行冻土研究,组织多个科研机构的专家对青藏铁路的5个冻土工程试验段进行了科研,取得了大量的科研数据和成果。青藏铁路冻土研究借鉴了青藏公路、青藏输油管道、兰西拉光缆等大型工程的冻土施工经验,探讨和借鉴了俄罗斯、加拿大、北欧国家的冻土研究成果。目前,中国科学家采取了以桥代路、片石通风路基、通风管路基、碎石和片石护坡、热棒、保温板和综合防排水系统等措施,在攻克冻土问题方面取得了很大进展。青藏铁路已成为中国乃至世界上最大的冻土研究基地。
世界最高铁路青藏铁路,因生态脆弱、高寒缺氧、冻土三大世界性难题,在建设过程中创造了多项国内外“第一”。
工程建设方面,在建的青藏铁路格尔木至拉萨段全长1142公里,穿越海拔4000米以上的960公里,最高点是海拔5072米的唐古拉山口,平均海拔4500米,穿越多年冻土区550多公里。在海拔、高海拔地区总里程、冻土里程等方面均居世界第一。
海拔5068米的唐古拉山火车站是世界上最高的火车站,海拔4905米的风火山隧道是世界上最高的冻土隧道。清水河大桥位于可可西里国家级自然保护区内,全长11.7km,是世界上修建在高原冻土上最长的铁路桥,也是青藏铁路专门为藏羚羊等野生动物迁徙而修建的最长的“引路桥”。
海拔4700米的安多普加基地是世界之最。海拔3050米,南山口普加基地是亚洲最大的高原普加基地。
在生态环境保护方面,青藏铁路建设全过程监控:在全国工程建设中首次引入环境监理;首次与当地环保部门签订环保责任书;铁路建设史上第一次提出“创优环保”目标;首次大规模移植草皮;它第一次为野生动物打开了迁徙通道...
高度重视环境保护,青藏铁路建设环保投资预计达20亿元以上,占项目总投资的8%。青藏铁路建设指挥部总指挥卢春房说,环保投入和比例如此之大,在国内建设史上还是第一次。
青藏铁路在关注建设者生命健康方面也创造了多项新纪录。铁道部和卫生部在我国工程建设史上第一次联合发文,对医疗卫生保障作了详细具体的规定。青藏铁路首次在国内工程建设中投入近2亿元,在全线建立了三级医疗卫生保障点。
此外,青藏铁路已成为中国乃至世界上最大的冻土研究基地。青藏铁路科研投资已超过6543.8亿元。(来源:新华网西藏频道)
当青藏铁路修到家门口时,那曲县古路镇党委书记阿旺有些担心:这里是藏北羌塘草原上水草最美的区域。修建铁路会破坏草原吗?铁路建设者在古鲁湿地修建火车站时,投资165438+万元,成功移植建设了8万多平方米的人工湿地。阿旺松了口气:“虽然铁路占用了一些草原,但这里的绿并没有减少。”目前,古鲁湿地草坪移植成活率达98%以上,已与高原自然湿地融为一体。
青藏铁路全长1142公里,其中960公里修建在4000米以上的高海拔地区。四年来,65438+万铁路建设者以“挑战极限、创造一流”的精神,解决了“生态脆弱、高寒缺氧、冻土”三大世界性工程技术难题,取得了举世瞩目的成就。
高原生态没有受到明显影响。
青藏高原是大江大河的发源地,也是世界山地生物物种的重要起源中心。其生态环境原始、独特、脆弱。铁路开工前,国家环保总局、国土资源部、铁道部组成联合专家组,对铁路沿线生态环保工作进行了深入研究,制定了具体的环保措施,安排生态环保项目预算6543.8亿元以上。
青藏铁路建设指挥部党委副书记蔡凡说,为了解决“生态脆弱”的问题,这条铁路的设计是为了最大限度地减少对生态的影响。在自然保护区内,铁路线按照“尽可能避开”的原则进行规划。施工现场、便道、砂石料场均经过反复勘察,尽可能避免破坏植被。对于植被难以生长的地段,施工时采用分段移植;对于自然条件稍好的地区,人工培育草皮。承包商与青海、西藏环保部门签订了环境保护责任书,并主动接受监督检查。全线还实行了环境监理制度。
青藏铁路经过可可西里和羌塘两个国家级自然保护区。为了保护野生动物,铁路沿线修建了25条野生动物迁徙通道。今年6月,青藏铁路建设指挥部电子监控确认,大量藏羚羊通过铁路沿线野生动物通道自由迁徙。国家环保总局等部门的调查表明,青藏铁路沿线的冻土、植被、湿地环境、自然景观和河流水质得到了有效保护,但青藏高原的生态环境没有受到明显影响。
创造无高原反应死亡的奇迹。
青藏铁路海拔4000m以上的路段约占全线的85%,年平均气温在零摄氏度以下,大部分地区空气含氧量仅为内地的50%-60%。寒冷缺氧、沙尘暴肆虐、紫外线强烈、自然疫源地众多,被称为人类生存极限的“禁区”。如何在恶劣的高原环境下保证建设者的生命安全,也是一个世界性难题。
总指挥部党委副书记蔡凡说,为解决这一问题,各参演单位坚持“以人为本,健康保障第一”的原则,建立健全了三级医疗保障机构。铁路沿线医疗机构115,医护人员600余人,员工半小时内可得到有效治疗。同时对员工进行定期体检,安排员工轮流在低海拔地区。
在海拔4600多米的昆仑山隧道施工中,施工人员背着5公斤的氧气瓶,一边吸氧一边工作。在近一年的施工中,* * *消耗了654.38+0.2万瓶5 kg瓶装氧气。中铁十七局在工地宿舍安装了供氧管,只要打开阀门就可以随时吸氧。在海拔4905米的风火山隧道施工过程中,中铁二十局修建了大型氧气站,向施工隧道输送氧气,使隧道内氧气含量达到80%左右,相当于施工现场海拔降低了1,000米。据了解,青藏铁路沿线已建成17氧气站,配备高压氧舱25个,数万名职工平均每天吸氧不少于2小时。
在强大的医疗保障体系下,青藏铁路开工以来,共收治患者45.3万余人,治疗脑水肿427例,肺水肿841例,无一人死亡,创造了高原医学史上的奇迹。