“天路”三大技术难题交大专家一一攻破

　　作为西南地区最著名的交通大学，西南交通大学从上世纪六十年代起，就有一批又一批的专家参与青藏铁路的技术研究和攻关工作，到底这些科研人员要攻克哪些技术上的难题呢？昨（3）日，记者专门采访了参与青藏铁路技术攻关的西南交大专家们，为读者独家探询神秘的青藏铁路技术。

　　难题一：高原无缝钢轨焊接及施工

　　上世纪90年代起，西南交大焊接研究所以戴虹教授为主的课题组就涉足了钢轨焊接，研制了便携式数据采集设备和在线质量预测系统，在消化吸收创新方面有所突破，从研究成果发展到新产品，为青藏线AMS60闪光焊机的工艺调试和质量稳定起了重要作用。经过多次自主研究开发创新，形成了具有自主知识产权的现代化的计算机数控气压焊机，在多个铁路局使用良好，为青藏线60KG/M钢轨的质量突破作出了贡献。

　　据戴虹教授介绍，青藏铁路地处高寒冻土和温差巨变地区，对检验钢轨焊接最严的落锤试验标准由2锤不断提高到2.5锤不断，即100％要求2锤不断，其中84％要求3锤不断，这是保证质量的重点，另外对接焊接设备器材和焊工和技术人员的体力环境适应性是一个严峻考验，这是保证质量的难点。在攻关过程中，课题组采用了西南交大研制的高频数据采集系统，对其数据进行采集并加以分析，解决了所存在的问题，达到了技术要求。还专门为建造青藏铁路无缝钢轨发明了数控小型气压焊机，被选在青藏线使用，并且在比进口仪器更高海拔的地区使用，其使用极限达到了近5000米海拔的高寒地区。

　　难题二：青藏线电力运营管理系统

　　西南交通大学电气学院则主要研发“青藏线电力运营管理系统”，“青藏线电力运营管理系统”是为铁道部科技研究开发计划重点课题“青藏铁路一体化电力自动化系统及其关键技术研究”中的一个子项目。该系统是用于西宁供电段，服务于青藏铁路电力设备管理和运营管理的大型软件系统。

　　据西南交通大学电气学院院长高仕斌介绍，西南该系统是基于计算机技术、网络技术和分布式数据库技术开发的，以计算机网络为载体、以供电段电力设备管理和运营管理为主线，实现供电段各种技术资源、设备信息和运营数据管理的大型集成管理信息系统。

　　该系统的建设和投入使用为青藏铁路电力运营管理的信息化、智能化和自动化提供有力的支持。

　　难题三：打造世界第一高隧道

　　青藏铁路风火山隧道全长1338米，轨面标高4905米，是世界上海拔最高的隧道，也是青藏铁路重点难点控制工程。该隧道位于青藏高原可可西里“无人区”边缘，平均海拔为4900米左右，年均气温-7℃，寒季最低气温达-40.8℃。空气中氧气含量只有内地的50％左右，被喻为“生命禁区”。工程冻土层最厚达150米，覆盖层最薄处仅有8米，施工稍有不慎，就会导致大塌方，工程难度之大前所未遇。

　　据南交通大学土木学院副院长高波介绍，在风火山隧道建设施工过程中，西南交通大学土木学院联合其他科技部门攻关，取得了较好的试验研究效果。在高原冻土隧道设计和施工中，采用了防水、保温等新技术和新工艺，研制应用了低温早强混凝土，攻克了浅埋冻土隧道进洞，冰岩光爆等技术难关，掌握了高原冻土路基和隧道施工的有效办法，使之达到了国内外冻土隧道施工的领先水平。

　　青藏铁路格拉段是我国第一条在高原多年冻土区修筑的铁路，西南交大土木工程学院的高波、周晓军、刘争平等教授带领科技攻关小分队，近几年每年都在最寒冷的冬天到海拔5000多米的高山上从事“青藏铁路冻土技术研究”等科技攻关，为青藏铁路施工提供了可靠参数。

　　早报记者涂诗薇

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　　斥资15.4亿

　　保护“天路”生态

　　铁道部青藏办常务副主任朱振升在日前的新闻发布会上谈到：青藏高原环境保护卓有成效。在中国重大建设项目中首次实行环保监理制度，建立了环保管理体系，用于环境保护的专项资金达到15.4亿元。“这是一条高海拔、高寒、生态脆弱但安全系数比较高的廊道。”从事多年青藏高原环境与生态效应研究的中科院地理资源所张镱锂教授如此评价青藏铁路。

　　实际上，青藏铁路开工之前，国家有关部门对青藏高原的气候、环境、物种和生态进行了专题研究。青藏铁路确定的环保目标包括：确保冻土环境保持稳定、江河水质不受污染、水土流失防护得力、高原植被有效保护、野生动物迁徙自由、铁路沿线景观不受破坏等。

　　脆弱的高原“玻璃生态”

　　青藏铁路大部分是从海拔在4000～5000米的高寒草甸和高寒草原地带通过的，这些低温高海拔的寒旱系统地区的生态系统非常脆弱，土壤层稀薄，草皮一旦破坏，地表很快就会变成沙砾的土地，再想恢复是很困难的。正是这种极易被破坏的脆弱生态特质，外界习惯称当地生态系统为“玻璃生态”。

　　一块裸露地变成一个大深坑研究组发现，高寒草甸地区是以小嵩草、矮嵩草为优势种群，土层薄，地表一旦裸露于空气，受风和高原高蒸发影响，水分流失很快，表层的土壤干涸后随即被风或雨水带走。“往往一开始只是一块很小的裸露地，但很快变成一个不断扩大的深坑，如果不采取保护措施，情况会越来越坏。”张镱锂说。

　　动物迁徙将逐渐适应新铁路以藏羚羊为例，研究人员发现，每年早春的时候，藏羚羊就会成群结队地通过新建的青藏铁路和青藏公路到固定的栖息地去繁衍幼崽，到8月下旬又迁回到日常生活区。这是藏羚羊的生活周期，一旦周期受到影响，将可能影响到种群数量和生命力。

　　“长久地生活在道路边，动物们的智慧就是掌握最佳时机通过道路，它们似乎知道几点会是交通闲时。”张镱锂说，“但有的时候，这并不是绝对的，因为一旦领头羊的通过，后续部队也将“义无反顾”的跟上，不管会遇到什么危险。”正是基于动物迁徙安全的考虑，铁路施工部门专门设立了33条动物迁徙通道。

　　(据广州日报)

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　　青藏铁路8大世界之最

　　1.世界上海拔最高、线路最长的铁路：青藏铁路，全长1956公里，穿越了海拔4000米以上的地段达到960公里。

　　2.世界上穿越连续冻土里程最长的铁路：青藏铁路，达到550公里。

　　3.世界上冻土地段时速最高的铁路：青藏铁路，时速达到100公里。

　　4.世界上最高的高原冻土隧道：风火山隧道，全长1338米，轨面海拔标高4905米。

　　5.世界上最长的高原冻土隧道：昆仑山隧道，海拔4648米，长度达到1686米。

　　6.世界上海拔最高的火车站：唐古拉车站，位于海拔5068米的唐古拉山垭口多年冻土区，占地面积约7.7万平方米，设计为三股道。

　　7.世界上最长的高原冻土铁路桥：清水河特大桥，长度有11.7公里。

　　8.世界上最高的的高原铁路铺架基地：青藏铁路南山口铺架基地，海拔达到4004米。