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“要想孩子不闹,就得让他吃好、多睡觉。”同样,解决冻土问题的关键是如何让冻土安安稳稳地“睡觉”。
冻土最上面的一层会在暖季融化,在寒季冻结,被称为“季节融化层”,它的厚度一般在1.5~4米,就像一层松软的“新棉被”,是多年冻土的保温层。尽管它自身会不断发生冻融,但总的说来起到了一种保温作用。在这层“新棉被”的保护下,多年冻土是相对稳定的。
修建铁路路基,首先就要铲掉表面植被,然后填土压实地面,这必定会破坏季节融化层,就好像把原来的那层保温性能适中的“新棉被”,换成了一层硬邦邦的“旧棉被”,这就破坏了多年冻土的稳定性。而且,填筑的路堤成梯形,接受太阳幅射的面积加大,传入地下的热量也将增加,这样冻土就会发生融化,影响铁路路基的稳定。
在技术上如何解决这个问题呢?我们人类照顾婴儿时,要想不让孩子闹,就得让他吃好安安稳稳多睡觉。同样,要想让冻土睡安稳,就得给它足够的冷量并尽量保持住它应有的冷量,使它不发生融化或者融化得慢一些。根据这个原则,科学家在设计铁路路基结构时主要采取了“主动型路基结构”,个别地段则采用了“被动型路基结构”。
所谓“主动型路基结构”,就是采取相应的措施主动为冻土增加冷量储备;所谓“被动型路基结构”,就是仅仅靠自身的结构抵抗或减少太阳辐射传给冻土的热量,以保证冻土不发生融化。
“被动型路基结构”的具体做法是,在已经压实的地面上再填上一定高度的土,以保证冻土原来的性能不变,或者在一定高度的填土里再加放一些保温板。不过,被动式路基虽然可以挡住暖季的热量传给冻土,但寒季的冷量也被挡在了外面,而科学家期望的是给冻土的冷量越多越好,所以,青藏铁路更多的是采用“主动型路基结构”
冻土最上面的一层会在暖季融化,在寒季冻结,被称为“季节融化层”,它的厚度一般在1.5~4米,就像一层松软的“新棉被”,是多年冻土的保温层。尽管它自身会不断发生冻融,但总的说来起到了一种保温作用。在这层“新棉被”的保护下,多年冻土是相对稳定的。
修建铁路路基,首先就要铲掉表面植被,然后填土压实地面,这必定会破坏季节融化层,就好像把原来的那层保温性能适中的“新棉被”,换成了一层硬邦邦的“旧棉被”,这就破坏了多年冻土的稳定性。而且,填筑的路堤成梯形,接受太阳幅射的面积加大,传入地下的热量也将增加,这样冻土就会发生融化,影响铁路路基的稳定。
在技术上如何解决这个问题呢?我们人类照顾婴儿时,要想不让孩子闹,就得让他吃好安安稳稳多睡觉。同样,要想让冻土睡安稳,就得给它足够的冷量并尽量保持住它应有的冷量,使它不发生融化或者融化得慢一些。根据这个原则,科学家在设计铁路路基结构时主要采取了“主动型路基结构”,个别地段则采用了“被动型路基结构”。
所谓“主动型路基结构”,就是采取相应的措施主动为冻土增加冷量储备;所谓“被动型路基结构”,就是仅仅靠自身的结构抵抗或减少太阳辐射传给冻土的热量,以保证冻土不发生融化。
“被动型路基结构”的具体做法是,在已经压实的地面上再填上一定高度的土,以保证冻土原来的性能不变,或者在一定高度的填土里再加放一些保温板。不过,被动式路基虽然可以挡住暖季的热量传给冻土,但寒季的冷量也被挡在了外面,而科学家期望的是给冻土的冷量越多越好,所以,青藏铁路更多的是采用“主动型路基结构”