在进藏铁路和公路的两旁,都可以看到很多竖立的“铁棒”,它其实就是一种由碳素无缝钢管制成的高效热导装置,人们称为“热棒”。热棒是青藏铁路在运营过程中处理冻土病害、保护冻土的有效措施。
青藏高原冻土是指零摄氏度以下,并含有冰的各种岩石和土壤。一般可分为短时冻土、季节冻土以及多年冻土。冻土是一种对温度极为敏感的土体介质,含有丰富的地下冰。因此,冻土具有流变性,其长期强度远低于瞬时强度特征。正由于这些特征,在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危险:冻胀和融沉。
高原冻土对温度极为敏感。冬季结冰状态下的冻土,会随温度降低发生剧烈膨胀,在路面隆起一片片冰丘,叫冻胀。夏季又随着气温升高而融化,叫融沉,还易形成路面积水,造成翻浆。一次次的冻胀与融沉,导致路面塌陷、下沉、变形、破裂、翻浆,形成“搓板路”。驱车走在青藏公路上,不时会感到汽车的颠簸和上下翻腾,“罪魁祸首”就是冻土。
所以,通过使用热棒的导冷作用,冬天在地下冻土层中储存大量冷量,在夏季使冻土不致融化,形成“永冻层”,提高了冻土的强度;可有效防止以冻土为路基的铁路、公路在运行时的融沉。该技术可广泛应用于冻土地带的铁路、公路、桥梁、涵洞、隧道、固变电铁塔等工程建设。
□7月18日搜狐