收集青藏高原铁路和青藏铁路建设的感人故事

世界屋脊是人类生活的禁区。生物学家断言青藏高原。

从内地到西藏,一度难于上青天。文成公主去了西藏两年多。现在从西宁到拉萨,大巴两天就能跑。司机们可以让他们的“铁马”在青藏公路上自由驰骋。低速行驶的司机经常被同行嘲讽为“老牛慢马”。

文成应该安然无恙,而且会让世界大吃一惊——天地仿佛因为道路而缩短了时空的距离!1954年,全长1948公里的青藏公路建成通车。这条路起于西宁,经格尔木至拉萨,是通往祖国西南边疆的主要国防和经济道路。经过几次大规模的改造和翻新,如今的青藏公路是一条可以常年进出西藏的公路,承担了全区85%的客运量和90%的货运量,被誉为西藏的“生命线”。

但是有多少人知道青藏高原的路况有多差呢?有多少人知道,在敲开“禁区”的大门,修起这条“通天”之路之前,公路工程技术人员付出了怎样的努力和牺牲?

世界性问题

冰峰、雪山、风暴、强烈的紫外线和严重的缺氧是青藏公路的自然标志。特别是格尔木至拉萨段,海拔在4000米至5231米之间。需要翻越昆仑山、霍峰山、唐古拉山、念青唐古拉山,穿越生态环境恶劣、地质条件复杂的高原冻土区630多公里。大面积连续的、岛状的多年冻土和季节性多年冻土,加上地下冰、冰堆、冰丘、热熔湖塘等不良地质条件,形成了青藏高原独特的地质和地貌。

20世纪50年代初,新中国发展的强音敲响了西藏紧闭的大门,毛泽东主席“边行军边修路”的号令,唤醒了宁静的青藏高原。1954 165438+10月25日,在解放军和工程技术人员的共同努力下,青藏公路建成通车。随着西藏自治区经济发展和国防建设的需要,1972年,中央政府决定改建青藏公路,铺沥青路面,修建永久性桥涵。

这是一个非常具有挑战性的决定,很多人都有疑问:在高原冻土上铺设沥青路面,世界上没有先例。中国人能成功吗?

冻土是一种对温度极其敏感的土壤介质。冬季,冻土在负温状态下就像冰一样,随着温度的降低而剧烈膨胀,推动着上面的路基和路面。但在夏季,冻土随着温度的升高而融化,体积减小后路基沉降。这种周期性变化往往导致路基路面的塌陷、沉陷、变形和破裂。

铺沥青路面公路相当于在冻土上加了吸热器和水封膜,使冻土在夏季吸热融化更多,路基中的水分无法蒸发。这是公路建设技术史上从未解决过的世界性技术难题,也没有成功的技术资料可供参考。多年来,俄罗斯、加拿大、美国等拥有大面积冻土的国家一直在努力寻找解决方案,但奇迹始终没有出现。辽阔的西伯利亚等地,给筑路专家留下了深深的遗憾。

由于青藏公路极其重要的政治、经济和国防地位,确保其畅通不仅牵动着藏族同胞的心,也牵动着党中央、国务院和交通部领导的心。1973年,交通部成立了青藏公路冻土研究组,并拨出专项经费研究青藏公路冻土问题。此后,交通部投入了大量专项资金。在交通部的直接领导下,CCCC第一公路勘测设计院(原交通部第一公路勘测设计院)等单位系统地组织了青藏高原多年冻土地区公路建设的整套技术研究。在此期间,先后进行了三次大规模、系统性的科技攻关,取得了一系列科研论文、学术专著和成套应用技术成果。这些相继取得的成果在历次青藏公路改造中得到了应用,为青藏公路在高原腹地的改造和重建提供了坚实的科学依据,保证了青藏公路的畅通。

禁区探索

青藏公路多年冻土研究凝聚着新中国几代人的关怀和爱护,凝聚着交通部等国家部委的大力支持,凝聚着广大交通工作者的牺牲和奉献。

记者从大量资料中了解到,几十年来,许多党派和国家都曾考察过青藏公路。、钱永昌、黄振东、张春贤、王占义、李菊昌、胡、冯,以及李进、杨等数十位系主任都对本次研究给予了极大的关注和支持。

在交通部的直接领导下,1973年,由交通部公路科学研究院、交通部第一公路勘察设计院的专家学者组成的“青藏公路课题组”踏上了平均海拔4000多米的青藏高原。从65438到0999,青藏公路课题组因缺乏资金而举步维艰。时任交通部副部长的张春贤了解情况后斩钉截铁地说:“交通部的同志们要勒紧裤腰带,支持你们搞科研。”一句话让科研人员看到了希望。中交第一公路勘察设计院冻土研究执行办公室主任李博士至今回想起来仍是感动不已:“就因为这句话,我这几年放弃了几次参与其他项目研究的机会,坚持和战友们一起做冻土研究。”

多好的工作环境啊!

三四月,大陆春暖花开,青藏高原却寒风刺骨,白雪皑皑。气候更像孙悟空的脸。你说变就变。有时候烈日炎炎,有时候刮风,有时候下雨,有时候漫天大雪,有时候一天变化十几次。有两句民谣道出了这里险恶的环境:“天上没有鸟,风吹石头跑,常年穿棉袄,氧气不够”;“五梁之后,难见爹娘”。

去青藏高原,别说搞科研了,能活下来就是英雄。刚登上高原,科考队近半数成员头痛欲裂,气喘吁吁,四肢无力,食欲不振。有的人勉强吃了几口饭,吐了黄水。

严重的高原反应考验着科研人员的毅力。为了道路畅通,为了百万藏族同胞的出行,他们在李雪山脚下搭起帐篷,搭起锅灶,扎营。晚风吹得帐篷“呼、呼”作响,像是床上的冰窟窿。再加上高原反应,研究人员根本睡不着。有时候帐篷被大风吹倒,没有力气再爬起来支撑。

在冰天雪地里作业,镐刨出来只有白点,机械经常因为缺氧罢工。研究人员不得不捡起牛粪,烘烤冻土,用钢钻和锤子钻孔,收集科研数据。

有时候风力达到112,“呼呼”的,夹着雪和冰雹,20米外看不到人,汽车停止行驶,野驴和羚羊也躲进深山里。然而,为了获得第一手的科研数据,观测人员仍然要在起伏的青藏高原上磕磕绊绊,冒着被大风卷走的危险,放低仪器三脚架,跪在地上读取数据。他们一米一米地丈量着沥青路面的变化,寒风吹过皮衣,穿过紧身的棉袄,直吹到皮肤上。实在忍无可忍,他们围着车跑了几圈,出了一身汗取暖。冰冷的金属乐器,手一贴就能剥下一层皮,伸进怀里暖暖身子再工作。如果你渴了,你会融化没有水的雪水和冰水;饿了就吃冷馒头。像石头一样的冰包子,往往嚼很久都不吃一口。

由于缺氧,科研人员思考问题时,头疼得厉害,但每天要处理大量数据,研究大量新问题,脑袋像被钢锯来回锯一样疼,给很多人留下了后遗症。心脏病、雪盲症、关节炎等其他高原疾病也时刻威胁着研究人员的健康。

在漫长而荒凉的高速公路上,科研人员不仅要忍受环境的折磨和体力劳动的考验,还要忍受难以接近的痛苦和无聊。上世纪80年代中期,电视在内地普及,高原上却没有电视信号。他们在附近的兵站看到的电视节目,一般都是一两周前从西宁录下来发过去的。一封信从高原寄到内地亲戚手里至少要一个月。很多情侣长期分居,过着牛郎织女的生活。

说起高原工作,总有一个苦字。高原上的公路研究人员悲惨地遭遇了不幸。在修路的过程中,有多少人在默默努力,这样的例子数不胜数:

中交第一公路勘察设计院国家级专家吴茂民,23岁就投身于青藏高原冻土研究。74岁的他依然对冻土情有独钟,几十年来去过青藏高原近百次。

王中交第一公路勘察设计研究院副院长,自2002年开始参与青藏高原冻土研究,数年奔波于安与青藏高原之间,冻土研究论文被评为优秀博士论文。

张中交第一公路勘察设计院寒区道路工程研究所所长,1984大学毕业后研究青藏高原多年冻土。在过去的20年里,他的大部分精力都投入到冻土研究中。

中交第一公路勘察设计院冻土研究室主任李博士毕业后的第一份工作就是研究青藏高原的冻土..

……

为了公路畅通,仅中交第一公路勘察设计院就投入了20个勘察设计队伍,近千人承担了青藏公路项目的勘察设计任务。吴淑敏、王、张、李等一代又一代的科研工作者“奉献了青春,奉献了一生”。吴淑敏教授患有肺病,张主任患有心脏病,李医生患有支气管炎...但他们几十年来一直坚持青藏公路上的冻土研究,默默耕耘着生命的土地。

由于冻土变化相对缓慢,一组数据的收集和对比往往需要几年甚至几十年,研究周期很长。是一个科研成果不容易出的地方。科研人员在克服苛刻条件的同时,更重要的是克服科研成果中的失落感和名誉感。

是什么精神让这些科研人员心甘情愿,默默奉献在这个人迹罕至的地方?

老实人张赵晋想了很久,回答说:“当你在高原上时,你会觉得天空离你很近,群山毫无保留地向你展示一切。”在这里,连空气都不够,还有谁来争夺快感、待遇和名气?再说,如果我们专业的公路勘察设计人员不来学习,谁来?"

朴实无华,感情和志向明确。

30多年的努力取得了丰硕的成果。

30多年来,几代科研人员一直坚持在高原地区进行野外冻土调查和实验。为了获得第一手的基础科研数据,有时一群人需要每天定时记录上百个观测点的地温、冻胀、融沉等数据。吴淑敏感叹:“在近2000公里的青藏公路上获得的勘测观测数据,足够装满几辆卡车了!”

从1973到1978,一期青藏公路课题组经过艰苦努力,在总结实际工程经验的基础上,结合我国实际情况,提出了“高原多年冻土区路基,除冻土少,冻土段多,融冻区多”的设计原则,并根据不同的地基条件和路基干湿类型,得出了“路基宜填不宜挖”的设计原则。这些成果为青藏公路二期改建工程的设计和施工提供了初步依据。

青藏公路第二课题组1979至1984提出了地下冰的形成和融化是多年冻土区地表变形和工程建筑破坏的主要原因,地下冰的分布受地质、水文和热物理因素制约的理论。在路基稳定性研究中,把改良路基作为保护冻土的基本措施;提出了9种经济合理的路面结构组合和一些适用于高原多年冻土区不同地带的计算参数。国内首次采用无规聚丙烯碎石混合料面层;提出了多年冻土地区桩基设计的建议。这些成果基本解决了高原多年冻土地区沥青路面施工、基础设计和大、中、小桥施工的技术难题,满足了青藏公路沥青路面改造工程的需要。

第三期1985至1999期间,青藏公路课题组通过钻探、开挖、地质雷达探测等综合手段对多年冻土进行了工程地质勘探,将青藏公路沿线多年冻土划分为高温多年冻土和低温多年冻土,并提出分界线应为-1.5摄氏度。首次将冻土温度与路基设计原理相结合,融入路基高度设计。首次提出在不降低道路服务水平的情况下,通过加强侧向防护,可以允许高原多年冻土上限适当下移的新理论。首次将无机结合料应用于高原多年冻土区路面结构中。首次将热棒制冷、钢纤维水泥混凝土、EPS保温材料、SBR改性沥青、金属波纹管涵洞等新技术、新材料、新结构引入公路建设。这些研究成果为青藏公路1991至1999段的整治工程提供了必要的依据和数据。

从2001至今,结合西部交通科技成套项目“多年冻土地区公路建设成套技术研究”,中交第一公路勘察设计院率先对多年冻土地区进行了持续研究,不仅解决了目前多年冻土地区公路建设和养护中存在的一系列问题,也促进了多年冻土地区公路建设、管理和养护技术的进一步提高。

有新情况——攻克技术难题——解决问题,然后又有新情况——攻克技术难题——解决问题...科研人员结合新的要求,使用新的技术和材料,一次又一次与大自然协商最佳的和谐共处方案。他们锲而不舍地收获了丰硕的果实。

由中交第一公路勘察设计院主持,与其他科研单位共同承担的青藏公路首项科研成果获得交通部重大成果奖。第二条青藏公路科研成果分别以1987获得国家科技进步一等奖和交通部科技进步一等奖。青藏公路三期科研成果达到世界先进技术,获2001-2002陕西省科技二等奖。近日,总结1973至1999成果的《青藏高原多年冻土区公路工程》一书正式出版,张春贤部长亲自为该书作序。

目前,一系列重大科研成果已大规模应用于青藏公路历次改建和翻新工程,产生了显著的社会效益和经济效益。

青藏公路格尔木至拉萨段,50年代初走“爬行”路,用了15到20天。60年代末70年代初,走一趟沙路需要8天到10天。20世纪80年代末,沿着柏油路走大约需要4天;上世纪90年代末,青藏公路整治工程完工,将原来的平均时速从20到30公里提高到50到60公里,越野车大约1150公里的路程可以完成。青藏铁路建设期间,青藏公路不仅保证了进出西藏客货运输的正常需求,而且满足了青藏铁路建设期间大量设备、物资、生活物资和人员运输的需求。据青藏公路五道梁交通观测站统计,青藏铁路修建前,青藏公路交通量增长了4.7倍。

为青藏铁路奠基

青藏铁路预计将于2006年7月投入试运行。但很少有人知道,修建青藏铁路的宏伟计划已经提出了几十年,之所以一直停留在纸面上,冻土问题就是其中的“障碍”之一。青藏公路多年冻土研究的大量基础数据和成功技术为青藏铁路建设提供了科学的实践依据和理论技术参考。

从1999到2001,铁道部第一勘察设计院在青藏铁路预可行性、可行性、初步设计期间,多次到青藏公路课题组考察,聘请了曾在青藏公路课题组工作多年的吴茂民等专家作为咨询专家。2001年5月以技术服务合同的形式购买了中交第一公路勘察设计院的“高原冻土区”。

吴淑敏一生大部分时间致力于冻土研究,并取得了丰硕的成果,至今仍担任铁道科学研究院铁路专家咨询组顾问、铁道部大乔局青藏铁路建设高级技术顾问,多次为青藏铁路工程技术人员授课。 将自己在高原生活一辈子积累的高原冻土区工程关键技术理论传授给兄弟单位,为青藏铁路建设项目的合理性和可行性做出贡献。

还有很长的路要走

永久冻土有很调皮的特点。受时空变化等因素的影响,其“脾气”极其复杂多变,人们很难一下子就搞明白。

目前,青藏公路多年冻土区在长期不利的自然因素和重交通荷载的作用下,出现了裂缝、变形、松散等病害。中国冻土分布广泛,占中国陆地面积的21.5%,约占世界冻土总面积的10%。主要分布于我国中西部的青藏高原、西部山区、东北部的大兴安岭和小兴安岭以及北部的松嫩平原,散见于季节性冻土中的部分山地。随着国家经济建设重心向中西部地区倾斜,寒冷地区大开发势在必行,冻土地区公路交通基础设施建设重中之重,任重道远。

与此同时,全球气候逐渐变暖,冻土退化越来越严重。因此,对多年冻土地区公路建设进行更加深入和系统的研究,对西部开发利用多年冻土地区土地资源,实现可持续发展,特别是在政治、军事、经济和科技方面具有重要意义。

科研人员正沿着实践、认识、再实践、再认识的规律,继续探索在冻土上筑路的奥秘。