摩友进藏见闻：青藏公路两边的铁棒决定“公路存亡”

作者：哈罗摩托 2019-4-14 9:09:00

又是一年进藏最佳时间，三四月份林芝桃花行（林芝被一些外来者盛誉为“西藏的瑞士”）是西藏海拔最低的地方，优美的田园风光，让你有恍惚置身江南之感，选择春天进藏无论是自驾的还是骑行的、骑摩托车的，如果是第一次摩旅新人，就会遇到很多新奇的事跟问不完的问题，最让人感到疑问的就是青藏公路两边的铁棒，到底是干嘛用的？

自驾进藏的摩友都会注意到，西藏基本上所有国道公路两侧一排排整齐的金属棒，高约三四米，像栅栏一样立在路边，不了解的小伙伴都认为这是修公路时遗留下来的安全保护栏，异想天开的摩友还打趣道难道这是电影里面为了防止动物冲到公路上，而设计的电网？还有很多人会认为是挂经幡的吧、是标识杆？想多了哈......一起来普及一下吧！

外表看似铁棒的棒子，其实真名叫做“热棒”（也叫：散热管），热棒是一种由碳素无缝钢管制成的高效热导装置，准确地说，这种钢管其实算是热棒，热棒的作用就是利用热的传导性来控制青藏公路的地面土壤的温度，钢管密封插入地下数米，露出地面两米。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。20多年前，青藏铁路开建之初，科学家和工程人员面临了前所未有的难题，高原冻土层的热胀冷缩。这个难题如果不解决，即使修好了路，在青藏高原那样的气候环境下，这些公路很快就会遭到无情的破坏。

聪明的建造者们经过长期试验，发明了这种“热棒”的东西（就是那些竖立在路边的铁棒）。这棒子上面有散热片，下部直接埋入多年冻土中。内部是液态两相对流循环的单向导冷系统。如果路基温度上升，液态氨受热发气化，上升到棒子的上端，通过散热片将热量传导给空气。气态氨由此冷却液化变成了液态氨，又沉入棒子底部。

聪明的筑路者原来是给冻土路基装了一台台不用电的“空调”，每根散热管就相当于一个小冰箱，管底部的液氮吸热蒸发气化，升至管顶的铁丝挥发掉热量，冷却为液态流到管低部，循环把路基下面的热量释放出来，从而隔绝冻土与路面的热传递，保证冻土层的稳定。

大规模使用热棒后可以保持青藏铁路沿线多年冻土处于良好的冻结状态。驱车走在青藏公路上，不时会感到汽车的颠簸和上下翻腾，冻土就是“罪魁祸首”，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’、‘坑洼路’，车辆通行困难、甚至无法通行，成为青藏公路最大的‘拦路虎’，公路、铁路两旁不时闪过的热棒，以及块石－通风管复合路基，都是对付冻土病害的有效办法。

通过热棒的导冷作用，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、公路在运行时的稳定。

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（数小时/数日以至半月）、季节冻土（半月至数月）以及多年冻土（数年至数万年以上）。地球上多年冻土、季节冻土和短时冻土区的面积约占陆地面积的50%，其中，多年冻土面积占陆地面积的25%。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。

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”，提高了冻土的强度如此以来，热棒成为了天然“制冷机”，可有效防止以冻土为路基的铁路、公路在运行时的融沉。这种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。这种创造性的发明，在世界上都很值得骄傲，加上建设者智慧的结晶，所以，青藏高原大规模使用热棒后可以保持进藏铁路、公路多年冻土处于良好的冻结状态。