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新疆沙漠里的铁路,想来一场沙漠之旅吗?

见道网 2021年06月28日
  • 该项目建成后将会让大众领略西域的荒凉之美,也会带动铁路沿线城镇发展

2020年12月9日,位于塔克拉玛干沙漠东缘的格库铁路(格尔木至库尔勒)建成通车。这意味着继兰新、临哈两大进出新疆的铁路通道之后,又一条连通新疆内外的铁路大动脉正式开通。而作为新疆“四纵四横”铁路主骨架的重要组成部分的和田至若羌铁路,建成之后,将与格库铁路、南疆铁路成功牵手,将塔里木盆地环抱其中,成为世界上第一条沙漠里的铁路环线。

如今,有着南疆铁路环线“最后一公里”之称的和若铁路,正在加紧建设,目前已进入全线铺轨阶段。这条“含沙量”过高的铁路,有无数人为此默默坚守着,今天它的“绿颜”也初现了。

和若铁路是一条迤逦于昆仑山脉北麓和塔克拉玛干沙漠南缘之间的线路。它东起若羌、西至和田,为国铁Ⅰ级单线内燃铁路,设计时速120公里,线路全长825.48公里。

和若铁路沿线属典型的大陆型干旱性气候区,气候异常干旱、多风少雨,昼夜温差大。再加上和若铁路在戈壁沙漠中由西向东穿行,沙源极其丰富,刮风频率高,风力强,一经起风,便飞沙走石。

此外,这一带的汽车在公路上行驶时,遭遇能见度不足10米的沙尘暴也是家常便饭。在如此恶劣的自然环境下,和若铁路全线风沙段落分布长度达534.77公里,受风沙影响的段落长度达409.19公里,约占线路长度一半。通过风沙区域长,再加上该区域主要风季长达7个月(3-9月),这都给铁路建设和运营带来了挑战。

为降低流沙对铁路运营安全的影响,建设者对路基边坡采取了特殊设计,还建设了一些以过沙为目的的桥梁。其实,在强烈风沙区域修建铁路,对中国人而言并不是一件稀罕事。沙漠铁路沿线的风蚀和积沙现象较为普遍,铁路建设者们早已认识到这一点。和若铁路的沙害情况与格库铁路比较类似,外加和若铁路穿越塔克拉玛干沙漠的区间远比格库铁路长、沙尘暴更为频繁等因素,又给铁路建设者们带来了新的挑战。

因此,在建设和若铁路过程中,建设者优先安排防沙工程,起到标本兼治的效果。他们在探索中形成了“治沙先行”的新理念,这就是采用风沙防护工程与铁路主体工程同步实施的建设模式。

提前绿化

和若铁路,是国内首条采取植物防沙与工程防沙措施相结合的铁路,也是国内与主体工程同步实施治理风沙最长的铁路,其风沙路基段落长348.4公里,采用工程防沙与植物防沙相结合的段落为285.7公里。然而,把这一数字变为现实,并非易事。

和若铁路到了风沙季节,平均一个月有两三次沙尘暴;而且沙漠流动性极大,部分地段沙丘移动速度达到每年10到20米。针对铁路周边地理环境特殊的实际,工程师采用的是“外阻内固”的防沙模式。这种防沙模式,并不是仅在铁路沿线种植植物这么简单,而是要额外附加其他手段。铁路建设者们在植株未长大之前,先期在外侧设置1.5米高立式沙障,同时在靠近铁路侧设置芦苇方格固沙。

随着风沙的侵蚀,几年之后,高立式沙障、芦苇方格会失效。这时,长大之后的植株就要发挥防沙作用了。首先是外侧利用高大的乔木降低风速、拦截来沙;其次是靠近铁路侧采用灌木固沙,植株利用自身的枝繁叶茂及发达的根系,固定流沙。经此设计,梯次型的先进防沙体系,可以层层拦截风沙。

和若铁路防沙工程工作量十分浩大,依靠种植一次即完成全部工程并不现实,因此后期未成活植物的补种工作也是其中一项重要环节。为了保证树木的成活率,建设者们从植树一开始,就每年抓住时机,年年补种。经过艰难的种植工作,他们目前已将树木成活率提高至81%以上,实属不易。后期的树木成活率要达到85%以上,任务难度艰巨。为尽快确保成活率达到设计要求,目前,沙拐枣种子补植工作已经开始,至7月中旬之前,建设者还要完成乔木、灌木的补栽工作。

沙漠中的“智慧”铁路

作为一条沙漠铁路,和若铁路最大的修建难点是如何保障及提高植物的成活率及长势,让防护林带尽早枝繁叶茂,真正起到防风固沙的效果。不过,沙漠中干旱缺水,植被种植最需要的就是水源。但是铁路沿线沙漠管养极为困难。这一核心养护难题是如何解决的呢?为了应对这种困境,和若铁路应用了近几年国内流行的智能化农业灌溉系统。为了提高植物成活率,这套系统共计打井131口,最大深度280米,覆盖面积达11.3510万亩。

沙漠沿线偏僻,通过运用人工智能自动化控制系统,值班人员就能实现远程及时控制操作。经过这一切努力,最终呈现在我们面前的就是将近300公里的“绿色长廊”,由铁路两侧由外向内依次设置的芦苇沙障、芦苇方格、乔木和灌木条带所组成,可谓一道“绿色长城”。值得注意的是,作为先期建设的植物防护体系,形成防护带需要一定的时间。按照红柳、梭梭、沙拐枣等的生长速度,它们在3至4年即可成林,发挥阻沙固沙的作用。

这就意味着2018年12月正式开工建设的和若铁路,预计在明年正式开通时,即可享受到多年前栽下的防沙成果,保证线路正常运营。届时,南疆铁路环线也将正式形成闭环,格库铁路这条出疆大动脉也将充分发挥其功能。而和若铁路的建设者们,也即将奔赴下一个战场。(转载请注明见道网 www.seetao.com )见道网工程栏目编辑/邢文涛

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