青藏鐵路凍土問題

㈠ 青藏鐵路的凍土是怎麼解決的

青藏鐵路的凍土區使用了「熱棒」技術，所謂的熱棒是一根根中空密閉的鋼管，直徑約15厘米，高約2米，裡面注入氨水，並將熱棒的一部份埋入地下，由於上下的溫差會讓氨水變成氣體上升，帶走熱量，可用以降低凍土的溫度，到了夏季，熱棒則停止工作。

中國的青藏鐵路全長1956公里，其中有長達550公里的地段需要通過凍土層，其中風火山隧道全部位於永久凍土層內，另外還有長達111公里的 「片石層通風路基」。工程師需要透過多種方法如：石氣冷、碎石護坡、以橋代路、熱棒降溫等方式使凍土層的溫度穩定，以避免因為凍土層的轉變而使鐵路的路基不平，防止意外的發生。

(1)青藏鐵路凍土問題擴展閱讀：

凍土是一種對溫度極為敏感的土體介質，含有豐富的地下冰，凍土中有一定數量的未凍水存在。不含冰的岩土稱為寒土。因此，凍土具有流變性，其長期強度遠低於瞬時強度特徵。正由於這些特徵，在凍土區修築工程構築物就必須面臨兩大危險：凍脹和融沉，凍脹是因為凝結的冰塊非常堅固，膨脹的冰塊將土頂上來，並形成大土包。

凍土氣象觀測資料對建築、工程施工、交通運輸和農田水利建設都具有重要意義。在季節性凍土地區埋設輸油管道和自來水管等地下管道時，需在冬季採取加熱或絕熱措施，或者深埋至最大凍土層以下，以免有凍裂的危險，但過深則會造成人力、物力的浪費；房屋地基也要在最大凍土深度以下，以保證堅固安全；春季凍土融化使道路返漿，不便行走和運輸、並對農業生產和人民生活造成重大影響。

㈡ 青藏鐵路建築的時候關於多年的凍土問題是怎麼解決的

這是我們南京的科學家解決的！！（自豪）
目前有多種解決的辦法與技版術，一是適當提高路基填土高權度，用天然土保溫，這種方法價廉，可普遍採用。二是在路基埋設工業保溫層（PU、EPS等），埋設5~10厘米保溫板，在工程實踐中均取得極佳工程效果。三是埋設通風管，就是在路堤中埋設直徑30厘米左右的金屬或混凝土橫向通風管，可以有效降低路基溫度。四是採用拋石路基，即用碎塊石填築路基，利用填石路基的通風透氣性，隔阻熱空氣下移，同時吸入冷量，起到保護凍土的作用。五是在少數極不穩定凍土地段修建低架旱橋，工程效果有保證，但造價高。青藏高原溫度對凍土的影響非常大，一般情況地面溫度比氣溫高3℃~4℃，沒有太陽的直接照射，設置保溫層地基或者通風地基可降低原地面溫度2℃~3℃。而修築這樣的保溫地基和通風地基，每公里增加造價為60~200多萬元。
我們物理老師說是用：三是埋設通風管，就是在路堤中埋設直徑30厘米左右的金屬或混凝土橫向通風管，可以有效降低路基溫度。

㈢ 青藏鐵路是怎樣攻克高原凍土這一難題的

2001年，鐵道部第一勘察院完成了3大項、9大類、39個科研課題的試驗研究。為青藏鐵路的建設和運營提供可靠的技術保證。
目前，在凍土區全線設計和施工中已經採用的主要措施有以下7種：
一是確定路基修築合理高度。這等於是給路基基底的凍土層覆蓋一層保溫層，防止太陽輻射和季節氣候變化對多年凍土層帶來的影響。至於路基的高度要根據當地的溫度變化情況來確定。
二是片石通風路堤結構。就是向路堤覆蓋碎石塊，千萬別小看了這些碎石，它們能起到熱調節作用——在暖季，由於熱空氣密度較小，因此熱量很難進入路基基地，而碎石頭之間的空氣流動和地表水蒸發後又能帶走熱量，可以起到熱屏蔽作用；在寒季，由於冷空氣密度較大，在自重和風的作用下將片石層中的熱空氣擠走，冷空氣更容易進入路基基底，因而能對凍土層起到保護作用。
三是熱樁路基結構。熱樁是一種汽液對流循環的導熱系統，熱樁是一根密封的管子，裡面填充了氨、氟利昂、丙烷、二氧化碳等物質，管子的上段是冷凝器，下端為蒸發器，中間為絕熱段。當熱樁下端吸收熱量後，氨、氟利昂、丙烷等物質由液態轉化為氣態，然後上升至冷凝器，熱量通過冷凝器發散，氨、氟利昂、丙烷等物質再由氣態液化為液態，在重力的作用下流回熱樁下端，如此循環往復降低周圍凍土溫度，增加凍土本身的冷儲量，提高凍土熱穩定性，從而保證路基的穩定性。
四是鋪設隔熱層的路基結構。鋪設隔熱層的路基結構是指在路基的底部或路基表面以下某一深度鋪設具有單向導熱能力的隔熱層，在不影響回凍季節冷氣進入凍土層的情況下，增大熱阻，減小自然熱源和人為熱源的熱量進入到凍土層內，防止多年凍土地基升溫和地下冰融化。
五是鋪設通風管路堤。由於空氣的導熱能力比土壤低，通風管路堤可以起到隔熱作用，減少熱量傳入地基凍土層。另外，通風管可以憑借空氣流動使堤身散熱，特別是冬季冷空氣在通風管內流動，能有效地降低基底的地溫，增加基底的冷儲量，保護基底多年凍土，保證路基穩定。
六是以橋代路。在大溫差和高含冰量凍土區，採用傳統方式無法保證凍土熱穩定性和路基結構穩定性，則可採用混凝土灌注的方式打樁，穩定地基，並以橋代路。
七是採用人工凍結技術。人工凍結技術是將凍結管插入土中，利用液氮等冷液在冷凍管中循環，使土壤凍結。人工冷凍技術能有效防止凍土退化，特別是一旦凍土路基發生融沉，人工冷凍技術不失為搶險救援的有效措施。

㈣ 青藏鐵路是如何解決凍土問題的（希望詳細解釋）

這個問題比較復雜。我所知道的有兩個辦法：一個是以橋代路，在季節性凍土上架橋，不讓路基從凍土上面通過；二是對進行溫控，在凍土裡安裝為數不少的通氣管，對季節性凍土進行溫差控制。具體情況我建議你去看美國Discover節目的《青藏鐵路》的紀錄片，裡面有整個青藏鐵路建設存在的問題的解決辦法。

㈤ 青藏鐵路的凍土問題如何解決

1）熱脹冷縮，導致路面不穩，路基下沉坍塌破裂等等
2）這個我不了解，查了一下：
1973年到1978年，第一期青藏公路科研組經過艱苦努力，在總結工程實踐經驗的基礎上，結合我國的實際情況，在路基研究中提出了「高原多年凍土地區路基，除少冰凍土、多冰凍土地段及融區外，一般均應遵守寧填不挖」的設計原則，並取得了根據不同地基條件和路基幹濕類型，推薦9種路面結構組合類型等成果。這些成果為青藏公路第二次改建工程的設計與施工提供了初步依據。
1979年到1984年的第二期青藏公路科研組，提出地下冰的形成和融化是多年凍土區地表變形和工程建築物破壞的主要原因，地下冰的分布受地質、水文和熱物理因素的制約等理論；在路基穩定性研究中，將提高路基作為保護凍土的基本措施；提出了適用於高原多年凍土地區不同地帶的9種較為經濟合理的路面結構組合和部分計算參數；首次在我國使用無規聚丙烯礫石混合料面層；對多年凍土地區的樁基設計提出了建議等。這些成果基本解決了高原多年凍土地區瀝青路面修築與大中小橋基礎設計、施工等技術難題，滿足了青藏公路瀝青路面改建工程的需要。
1985年至1999年的第三期青藏公路科研組，採用鑽探、挖探和地質雷達探測等綜合手段，進行多年凍土工程地質勘探，將青藏公路沿線多年凍土劃分為高溫凍土、低溫凍土，並提出以零下1.5攝氏度為劃分界限；首次提出將凍土溫度與路基設計原則結合起來，並將其融入路基高度設計中；首次提出高原多年凍土路基在不降低道路服務水平的前提下，通過加強側向保護，允許凍土上限適量下移的新理論；首次將無機結合料用於高原多年凍土地區的路面結構中；首次將熱棒製冷、鋼纖維水泥混凝土、EPS隔熱層材料、SBR改性瀝青、金屬波紋管涵等新技術、新材料、新結構引入公路建設。這些研究成果為青藏公路1991年至1999年整治工程提供了必要的依據和資料。

㈥ 青藏鐵路修建過程中會遇到多年凍土層問題是因為什麼

青藏鐵路位於世界海拔最高的青藏高原上，該區域海拔高，氣溫低，冰川廣布，因此青藏鐵路修建中會遇到多年凍土問題．
故選：B．

㈦ 青藏鐵路的"凍土問題"指的是什麼意思

凍土是一種對溫度極為敏感的土體介質。冬季，凍土在負溫狀態下就像冰塊，隨溫度的降低體積發生劇烈膨脹，頂推上層的路基、路面。而在夏季，凍土隨著溫度升高而融化，體積縮小後使路基發生沉降，這種周期性變化往往很容易導致路基和路面塌陷、下沉、變形、破裂。
而鋪築瀝青路面公路，等於在凍土上既加了一個吸熱器又蓋了一層封水膜，使凍土在夏天吸熱而融化程度加劇，路基內水分不能蒸發，這是一個在公路修築技術史上始終沒有解決的世界性技術難題，缺乏成功技術資料供借鑒。多年來，有著大面積凍土的俄羅斯、加拿大、美國等國，一直都在苦苦探索解決方法，然而奇跡總沒有出現。遼闊的西伯利亞等地留下了一個個築路專家的深深遺憾。
由於青藏公路極為重要的政治、經濟、國防地位，保證其暢通，不僅牽動著西藏同胞的心，更牽動著黨中央、國務院、交通部領導的心。1973年，交通部成立了青藏公路多年凍土科學研究組，撥專款專項研究青藏公路多年凍土問題。此後，交通部投入大量專項資金，中交第一公路勘察設計研究院（原交通部第一公路勘察設計研究院）等單位在交通部的直接領導下，系統組織青藏高原多年凍土地區公路修築成套技術研究，期間集中開展了三次大規模、系統的科技攻關，取得了一系列有科學價值並受到國際同行廣泛關注的研究論文、學術專著和成套應用技術成果，這些不斷取得的階段性成果用於青藏公路的歷次改造整治中，為高原腹地青藏公路的整治和改建，提供了堅實的科學依據，保證了青藏公路的暢通。

㈧ 青藏鐵路的「凍土問題」指什麼

我在網路知道里搜索了你的類似問題，回答挺多，但都不夠專業。下面，我從專業的角度給你回答一下。

什麼是凍土呢？凍土指的是0℃以下含有冰的土和岩石。在自然界，按其存在時間長短分為多年凍土、季節凍土和短時凍土。

多年凍土指的是兩年或兩年以上處於凍結狀態的土，它是在遙遠的地質歷史時期形成後保存下來的，現在隨著全球變暖在逐漸地退化。在我國，多年凍土主要分布在青藏高原、西部高山區和東北的大小興安嶺地區，多年凍土的厚度從幾米到幾百米不等。在多年凍土的上部，冬季凍結，夏季融化，一直循環往復，這部分土層稱為活動層。

青藏鐵路遇到的凍土問題就是多年凍土的問題。首先是活動層的問題。我們都知道水在0℃以下會凍結成為冰，而冰和水的密度是不同的，在凍結時體積要膨脹，而在融化時體積要收縮。由於土是不均勻的，所以不同地方凍脹和融沉的幅度是不一樣的，當差異大到一定程度就會超過路基材料能夠承受的強度，就會對路基和路面造成破壞，形成裂縫或凹陷，影響行車安全。這一問題在季節凍土區也存在。

此外，作為路基的凍土層的強度與溫度密切相關。當溫度低時，強度大；溫度高時，強度小。而青藏高原相當比例的凍土屬於高溫和高含冰量凍土。由於自然或人為原因造成凍土的融化對鐵路來說將是災難性的後果。即便不融化，溫度升高後凍土的強度的降低也會影響鐵路的安全。

目前，青藏鐵路的工程措施主要有：旱橋、熱棒、塊石路基、碎石護坡路基、保溫板、遮陽板、通風管。其目的就是通過人為影響路基的熱傳導、對流和輻射來影響熱量平衡，阻止或延緩凍土升溫，從而延長青藏鐵路的使用期。

㈨ 青藏鐵路是怎麼解決高原凍土問題的

中國攻關青藏鐵路多年凍土科研難題

巍巍昆侖，皚皚雪山。
在這塊被譽為「世界屋脊」和地球「第三極」的土地上，中國人正在修築一條世界上海拔最高的鐵路——青藏鐵路。

專家稱，多年凍土、高寒缺氧、生態脆弱是青藏鐵路建設無法迴避的三大難題，其中多年凍土尤為關鍵，是「最難啃的一塊骨頭」，它的解決與否，直接決定著青藏鐵路的成敗。

如今，青藏鐵路已從格爾木鋪過沱沱河，鋪軌里程近全線一半。六月下旬，安多成為青藏鐵路第二個鋪軌點，青藏線建設進度大大加快。這無疑表明，中國已初步解決鐵路穿越多年凍土地帶的工程技術難題。

最難啃的骨頭誰來啃？難題又是怎樣解決的？記者不久前為此赴蘭州、上青海采訪，承擔青藏鐵路多年凍土問題研究的中國科學家，以及他們為之攻關的艱辛的科研歷程，開始浮出水面。

凍土研究列入中科院知識創新工程重大項目

二00一年，與青藏鐵路開工幾乎同步，有中國科研機構「國家隊」之稱的中國科學院經過充分論證，決定以其四十多年青藏鐵路全線多年凍土調查、勘探和研究為基礎，在知識創新工程中啟動實施「青藏鐵路工程與多年凍土相互作用及其環境效應」重大項目。

項目領軍人物、中科院蘭州分院院長、凍土工程國家重點實驗室主任程國棟院士介紹說，圍繞青藏鐵路迫切需要解決的及未來可能遇到問題，該項目設立七個研究課題：青藏鐵路建設中凍土工程結構穩定性研究、青藏鐵路沿線路基凍融病害形成機理及其防治對策研究、青藏鐵路氣候與多年凍土間的相互作用、青藏鐵路工程與多年凍土間的相互作用、鐵路路基動荷載穩定性及含鹽土工程特性研究、青藏鐵路數字路基及模擬平台開發研究、青藏鐵路典型地段高原雷暴天氣災害預警和防禦的應用研究。

程國棟稱，這一知識創新工程重大項目啟動以來，已取得重要的創新性階段研究成果，為青藏鐵路在凍土區的設計、施工提供了有力的科學技術保障，也為其後期運營維護和潛在病害整治做好科學與技術儲備。項目組參與編制出《青藏鐵路多年凍土區工程勘察暫行規定》、《青藏鐵路多年凍土區工程設計暫行規定》，提出路基設計應以冷卻路基的保護凍土的設計思路、合理路基高度的設計依據、橋涵防凍脹措施及寒區隧道防凍害措施等關鍵設計問題。

頗為引人注目的是，「青藏鐵路工程與多年凍土相互作用及其環境效應」項目設有兩位首席科學家，他們就是被稱為程國棟「左膀右臂」的青年研究員馬巍和吳青柏。

科學思路：主動冷卻路基保護多年凍土

在中科院寒區旱區環境與工程研究所的凍土工程國家重點實驗室里，剛剛從青藏鐵路北麓河試驗段回來的馬巍尚未洗凈高原風塵，便投身於實驗室研究之中。提起凍土研究，他興奮地打開了話匣子：

青藏鐵路處於邊勘測、邊設計、邊施工、邊研究的「四邊」建設狀態，必須採用動態設計理念。「青藏鐵路工程與多年凍土相互作用及其環境效應」項目科研人員通過試驗段研究發現，保溫材料只能夠延緩多年凍土融化，在高溫高含冰量條件和氣候轉暖條件根本無法確保路基穩定。

因此，「我們提出改變以往單純依賴增加熱阻保護多年凍土的方法，採用冷卻路基思路、主動保護多年凍土工程措施來確保工程穩定性」。這一思路的具體措施包括塊石路基、碎石護坡，在路基兩旁埋設高效導熱的熱棒、熱樁，在路基中鋪設通風管，在路基頂部和路基邊坡鋪設遮陽棚、遮陽板等。

還有一種工程設計措施就是以橋代路，這個橋可不是一般跨江過河的橋，凍土科研攻關人員將之命名為「旱橋」。馬巍稱，旱橋橋樁穿越凍土層而直接打在堅實的底層，橋上鋪架鐵軌即可最大限度地避免凍土的影響。青藏鐵路穿越可可西里凍土區的清水河特大橋，就是典型的旱橋，該橋長達十一點七公里，氣勢巍然壯觀。

雖然對凍土區的青藏鐵路線建設、運營而言，旱橋是最可靠、最安全的工程措施，但由於其造價太昂貴，每公里要耗資五千萬元人民幣之巨，而全長一千多公里的青藏鐵路全線總投資僅約三百億元人民幣。因此，旱橋不能、也無法推廣使用，只是在凍土條件復雜、安全性要求高的區域採用。

北麓河試驗段：幾乎涵蓋青藏鐵路所有工程措施

從格爾木出發，沿青藏公路驅車在三百二十公里，在青藏公路和鐵路線之間的山崗上，藍天白雲下一幢紅頂藍牆的塑鋼建築格外醒目。它就是青藏鐵路北麓河試驗段的大本營——中科院凍土工程國家重點實驗室青藏高原研究基地。

這裏海拔四千六百多米，據稱是中國每拔最高的一個科研單元。凍土研究另一位首席科學家吳青柏稱，總投資一千多萬元人民幣建成的該研究基地，是中科院為青藏鐵路建設、運營和維護提供的一個科學試驗平台和示範工程。

他介紹說，北麓河試驗段全長十四公里，整個試驗段多年凍土上限附近富含厚層地下冰，且多年凍土低溫空間分布狀態分異性較強，是青藏線五個試驗段中凍土條件最復雜、地下冰含量最高、溫度場變化最復雜的一個試驗段。鐵道部於二00一年將這一試驗段交給中科院負責，科研人員對試驗段各個斷面內有關變形、地溫、水分、沉降等內容的九千多個觀測點進行全年不間斷高精度的觀測和分析，迄今已完成包括塊石路基、通風路基、塊石、碎石護坡等青藏鐵路幾乎所有工程措施的實體工程試驗。

看上去頗似藏族同胞的劉永智研究員在這個試驗段資歷最老，一九七五年三月，新婚一個月的他為凍土研究就隻身來到高原，每次一呆就是六到七個月，最長一年多。他說，那時青藏鐵路剛剛上馬，如今鐵路已成功穿越多年凍土，「凍土事業後繼有人，大有希望」。

高原是「上來不想下去，下去不想上來，來來回回反應更強烈」。吳青柏表示，為了青藏鐵路建設，為了凍土科研事業，他們將竭盡全力。

未雨綢繆加強機理及動態監測研究

北麓河試驗段青藏線之畔，正在修築的一條僅兩百四十米長的鐵路路基引起人們注意。吳青柏告訴記者，這是投入一百五十萬元人民幣，與青藏鐵路建設總指揮部聯合建造的對比試驗路基，主要是驗證凍土工程措施的可靠性，開展各種工程措施及凍土變化的機理研究。

青藏高原多年凍土具有地溫高、厚度薄等特點，其復雜性和獨特性舉世無雙，加之全球氣候變暖、工程擾動因素，勢必對凍土產生長遠影響。為此，高原科研基地的科學家們一方面進行「知其所以然」的機理研究，一方面未雨綢繆，著手加強青藏線凍土及環境變化的動態監測研究。

馬巍說，考慮到青藏線與青康公路(青海西寧至四川康定)地質條件非常近似，科研人員提出「以空間換時間」概念，通過青康公路沿線多年凍土現狀與收集到的數據，可分析青藏鐵路沿線工程和氣候變化下多年凍土變化趨勢。

吳青柏稱，青藏線動態監測研究是一項涉及面很廣的系統工程，近三年來，他們在青藏鐵路沿線系統地布設了二十九個監測段面和三個不同多年凍土溫度區的塊石路基監測場地，設立十個多年凍土深孔監測點和十三個活動層監測場地，基本構建起青藏鐵路工程動態監測平台。與此同時，青藏鐵路多年凍土與氣候監測網目前已初步建立，並開始正常的監測工作。

多年凍土問題的解決，對青藏線的貢獻有多大？嚴謹的科學家們對此不願多說，但他們均表示，通過參與青藏鐵路建設，凍土大國中國已躋身於凍土研究國際先進行列。
參考資料：http://www.electricrailway.com/science/tanchu.asp?id=751

㈩ 青藏鐵路的凍土是怎麼解決的

青藏鐵路中的一個重要科技難題就是凍土問題，為此，鐵路科技工作者花了不少的智慧，基本上解決了這一問題。
青藏鐵路沿線的多年凍土中以高溫凍土居多，而且含冰量較大。青藏鐵路高原多年凍土區的工程設計遵循了以下三大基本原則（單獨應用或綜合考慮）：
原則一:保持凍土處於凍結狀態（保護凍土原則）。
原則二:控制多年凍土逐漸融化或局部融化（控制融化原則）。
原則三:預先融化或清除多年凍土（破壞凍土原則）。
凍土路基施工前要求認真對照凍土路基施工設計，核實當地年平均地溫；核查沿線凍土類型和上下限，地表水源、地下水及熱融(湖、塘)、冰丘、冰椎等不良地質情況。發現地質與設計不符必須參照凍土路基的設計、施工原則提請變更。凍土學家經過長期研究發現:與俄羅斯西伯利亞、美國阿拉斯加多年凍土有很大不同，青藏高原的多年凍土大多屬於高溫凍土，極易受工程的影響產生融化下沉。
因而青藏鐵路凍土路基工程大多採取按「保護凍土」的原則進行設計。依照這一原則，不僅能夠有效克服凍土融化下沉的問題，而且充分利用了凍土自身的強度，這種設計理念主要是由凍土的工程性質所決定的。
施工過程中通過優選施工季節，細化施工工藝減少對凍土的擾動。通過設置遮陽、回凍等保溫措施減少工作面蓄熱；通過換填粗顆粒土；設置支擋結構，合理布設排水措施縮小凍土融化沉降范圍，使凍土經歷冬凍、春融輪回過程重建新的熱量平衡系統。
高含冰量凍土路基通過採用片石通風路堤、通風管路堤、片(碎)石保溫護道等主動性措施，實現了「保護凍土原則」的設計理念，青藏鐵路全線廣泛應用該項技術成果，社會、經濟效益顯著。
圖為，青藏鐵路凍土路段上採取的「熱棒」工程措施，這套主動降溫的工程措施將有效保護凍土，從而達到鐵路路基的穩定性。