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1、合围塔克拉玛干，和若铁路为何逆天

澎湃新闻记者 钱成熙

3月12日，作为环塔克拉玛干铁路线的最后一环，和若铁路顺利通过了动态验收，这意味着，它离6月正式开通又近了一步，更意味着塔克拉玛干沙漠，这个世界上第二大的流动沙漠，已经被铁路“合围”。

和若铁路补上了环塔克拉玛干沙漠铁路的最后一段

和若铁路是国家重点铁路工程，位于塔克拉玛干沙漠南缘。它连接了和田地区与巴音郭楞蒙古自治州若羌县，全长825.476公里，共设20个站点，其中有9个客运车站。它建成后，将与南疆铁路、格库铁路共同构成环塔里木盆地铁路环线，这条环线也是世界首条环绕沙漠一周的铁路。

800多公里的铁路长度，120公里的设计时速，也许很多人觉得不算什么，但作为一条沙漠铁路，和若铁路的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，一年中更有七个月是风季，在这样的沙漠之中建成铁路，可以说是人类铁路建造史上的奇迹。

空中俯瞰和若铁路 图 中国铁路

怎样圈起“死亡之海”

塔克拉玛干被称为“死亡之海”，并非浪得虚名。它不仅是我国最大的沙漠，而且沙漠中流动沙丘面积高达27.7万平方公里，占沙漠总面积的82%。

塔里木盆地的强风，造就了塔克拉玛干的流动沙丘。因此，防治风沙，是建设和若铁路的第一要务。它是我国首条风沙防护与工程建设同步实施的铁路，也是国内首条采取植物防沙与工程防沙措施相结合的铁路，贯彻了“铁路建设、治沙先行”的理念。

比起工程防沙，植物防沙更能从根本解决问题。但植物生长需要时间，长一年和长两年、三年对防沙的效果都不一样。针对铁路周边地理环境特殊的实际，建设者采用了“外阻内固、外高内低”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总面积达5000万平方米的芦苇方格固沙，形成挡沙、固沙立体式防沙体系。

铁路旁的防护林带 图 中国铁路

在阻沙障与草方格之间，建设者种植了易于在沙漠生长的柽柳、梭梭等灌木和胡杨等乔木共1300多万株。乔木种在外侧，用来降低风速，拦截来沙，靠近铁路侧采用灌木固沙。

草方格用来固沙

如此在被风沙侵袭数年后，之前设立的高立式沙障、芦苇方格会失效，这时，长大之后的植株就能发挥防沙作用了。

不过，生长在沙漠之中，如何保障和提高这些植物的成活率，并让防护林带尽快枝繁叶茂呢？

首先，为了保证树木的成活率，建设者从植树一开始，就每年抓住时机，年年补种。

而为了解决沙漠中缺水的问题，和若铁路应用了智能化农业灌溉系统，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。而且，这也是国内首次在铁路建设及维护上应用智能系统，可以通过手机控制，既可保证植物需水量还可节约用水。

如今，如果你在空中俯瞰，可以见到这条连绵300多公里的防风固沙带已绿意盎然，生机勃勃，仿佛一道保护铁路安全运行的绿色长城。

此外，和若铁路在风沙特别严重的地段，采取以桥代路的设计方案，建设了“过沙桥”。全线共有“过沙桥”5座，总长度达到40多公里，这些架空的桥梁，能够让风沙从桥下穿过，减少风沙对线路和列车运行的影响。

过沙桥 图 中国铁路

由于沙漠铁路建设中自然条件恶劣，用水困难，在建设“过沙桥”过程中，和若铁路使用了装配式混凝土结构应用技术，改变了以往现场浇筑桥墩的做法。这些新技术、新方案的使用，也为未来的沙漠铁路建设提供灵感。

“千里一根轨”

和若铁路还有另一特殊之处：它是新疆境内第一个一次性铺设跨区间无缝线路最长的铁路。由于它全部采用无缝钢轨铺轨，和若铁路也被称为“千里一根轨”。

所谓无缝钢轨，是由多条500米长钢轨依次焊接而成的。它是火车提速的关键设备，有利于减少行车助力，提高轨道可靠性。

无缝钢轨

与普通钢轨相比，由于无缝钢轨消除了大量钢轨接头，因而消解了接头冲击力，减少了噪音污染和线路损害。而且还节省了原材料，线路维修可节约费用30%-75%。而作为乘客，由于列车在无缝钢轨上的运行更平稳，乘车体验也将更舒适。

一条铁路，造福万方

和若铁路开通运营后，将结束洛浦、策勒、于田、民丰、且末五县不通火车的历史，和田群众出疆路程将缩短1000多公里，而南疆各地的产品也将更快地运往内地，运输成本可以节省一半。届时，和田的阿克恰勒甜瓜、科克铁热克的葡萄、民丰的大枣、尼雅的黑鸡和昆仑雪菊，都将更便捷地飞入内地百姓家。“死亡之海”从此活了起来。

而对于游客来说，和田的美景也让人垂涎三尺。单是车窗外的沙丘景观，就让人应接不暇。沙漠学家朱震达先生说过，塔克拉玛干是风沙地貌的博物馆。在这个中国最大的沙漠里，有着最多的沙丘景观：新月形沙丘链、线形沙丘、金字塔形沙丘、鱼鳞状沙丘群、垄状沙丘……沙丘间生长着红柳，有水的地方，还能见到片片胡杨林。

塔克拉玛干的美丽沙丘 图 东方ic

由于交通不便，和田的许多景点还养在深闺。而这条铁路的开通，将带游客们领略哪些神秘的南疆美景呢？

尼雅遗址

民丰县城以北150千米处坐落着曾经的精绝古国故址——尼雅遗址。它的中心是一座如今已经残破的佛塔，现存的遗迹不足6米，依稀可辨方形的塔基和圆柱状的塔身，周边散落着破碎的黏土砖块。据说玄奘从天竺取经归国途中曾在此居留，而震惊世界的“五星出东方利中国”织锦护臂就在距佛塔不远的一处墓葬出土。

风沙中的尼雅遗址 图 东方ic

整个以佛塔为中心，尼雅遗址呈带状南北延伸25千米，东西布展5到7千米，在这片狭长区域里，散布着规模不等、残存程度不一的众多房屋、墓地、果园、葡萄园等70多处遗址。

喀拉墩古城

喀拉墩古城深埋在于田县城以北240公里处的克利雅河下游处的沙漠中。 在维吾尔语里，喀拉墩意为“黑色的沙丘”。古城堡成长方形，边长60米，现存的土城墙高8米。这里曾出土过陶片、毡子残片、汉代古钱币等文物，这些文物都来自汉代－南北朝时期，是当时于阗国境内“小城数十”中的城堡之一。 斯文·赫定和斯坦因等考古学家，都曾前来发掘，逐渐揭开了它神秘的面纱。

曾经的横梁落在沙中，当年的雕刻历历可见 钱成熙 图

漫步遗址之中，可以见到城墙、房屋、农田、水渠的遗迹，还有两座佛塔，在沙土中露出一些木建筑构件。据专家考证，这两座佛塔建于魏晋时期，可能是我国最早的一批佛教遗存之一，而尚存的壁画则来自晚唐，说明这座绿洲中的城市曾经历漫长的繁华年代。

大河沿民俗村

在距离于田县县城北250公里左右的塔克拉玛干沙漠深处有一个神秘的村落，名叫达里雅布依，汉语意为大河沿。在1896年斯文赫定发现这个大漠中的村落之前，达里雅布依的存在几乎无人知晓，村民长期过着与世隔绝的生活。

典型的当地人居家场景

今天，尽管许多居民迁往政府营建的公路边的“新达里雅布依”，但这个维吾尔村子仍有村民留下，他们依然住在用芦苇、红柳简单搭起的“笆子房”里，屋内以沙垒成较高台地，上覆地毯成床。每家都养一群山羊，以畜牧业为主要生产方式。当地政府将它打造成了特色民俗村“沙家乐”，游客可以骑骆驼，沿着克里雅河到此体验地道的维吾尔族风情，走入他们的家里，盘腿坐在地毯上，等待村民用传统火炕制作“库麦其”，来招待远方的客人们。

责任编辑：徐颖

校对：丁晓

2、什么是无缝钢轨

什么是无缝钢轨

无缝钢轨不是几千公里没有缝隙的，而是把25米长的钢轨焊接起来连成几百米长然后运到铺轨地点，再焊接成1000m到2000m的长度，然后在铺在路基上,无缝钢轨一段和一段之间还是有11毫米的空隙。如果没有加工、运输、施工上的困难，从理论上讲，“无缝线路”可以无限长,这种彻底消灭轨缝的办法，我国铁路正在一些主要干道上采用。假如你是个细心人，当你乘火车进京就会注意到，昔日的“咔哒咔哒”声已经大为较少。看到这里，你肯定要问，难道“无缝线路”就不存在热胀的问题吗？
物质不灭定律告诉我们，任何一种物质都不会消失，只不过从一种形式转化为另一种形式。钢轨的温度力也同样如此，它不可能消失，是人们在铁路线上采用强大的线路阻力来锁定轨道，限制了钢轨的自由伸缩。在我国是采用高强螺栓、扣板式扣件或弹条扣件等对钢轨进行约束。实验表明，直径24mm的高强螺栓，六孔夹板接头可提供40至60吨的纵向阻力。弹条扣件每根轨枕可提供1.6吨的纵向阻力。
由于无缝线路中钢轨所承受的温度力的大小和轨温的变化有直接关系，所以我们锁定钢轨时必须正确、合理地选定锁定轨温，以保证无缝线路钢轨冬天不被拉断，夏天不致胀轨跑道，危及行车安全。就北京地区来说，最高轨温为摄氏62.2℃，最低轨温为零下22℃度，中间轨温为19.9℃。根据无缝线路强度和稳定性计算得出的结果，北京地区最佳锁定轨温为24℃，实际允许锁定轨温为19℃~29℃。
无缝线路是铁路轨道现代化的重要内容，经济效益显著。据有关部门方面统计，与普通线路相比，无缝线路至少能节省15%的经常维修费用，延长25%的钢轨使用寿命。此外，无缝线路还具有减少行车阻力、降低行车振动及噪声等优点。
现在沪宁线上是303公里长的超长无缝钢轨,无缝钢轨要解决热涨冷缩光靠数量不多的缝隙是不够的了,现在解决热涨冷缩有两种方法,一种是长轨节自身承受全部温度应力，即将长轨锁定在枕木上，使其不因温度变化而胀缩,这种方法适用于一年四季温度相差不大的地区,例如在中国南方地区.在一些温度相差较大的地区应就要采取另一种方法，即长轨节自身不承受温度应力，而以自动放散应力或定期放散应力的方法，使长轨节随温度升降而自由收缩,在铺设的时候也尽量选择最佳温度铺设,使钢轨的伸缩值在最小范围内,这样不管温度上升还是下降,钢轨的伸缩始终都控制在最小范围内.

无缝钢轨的技术特点

（1）作为火车提速关键设备的无缝钢轨，国产化率已接近100%，钢轨接口处1.5m以内的平直度误差不超过0.2mm。
（2）当车轮行至两根钢轨接缝时，车轮踏面的一部分压在第一根钢轨上的同时，车轮踏面的另一部分同时压在第二根钢轨上了，使两根钢轨同时受力，使车轮平滑通过两钢轨接缝处，不产生振动。
减噪
减少了噪音污染。超长无缝线路是由许多根标准钢轨联结成长轨条铺成，一般长度为两至三公里。
节约
磨损大大减少，与普通铁轨相比，无缝铁轨由于消除了大量钢轨接头，因而消除了接头冲击力，减少了线路损害，节省了大量原材料，线路维修可节约费用30%—75%。
提速
提高了轨道的可靠性，火车的速度还会相应提高。
平稳
增加旅客的平稳、舒适感。
凡是本钢轨（包括铁轨）的一切运输工具，未经专利权人的许可：
1．不得擅自将钢轨端部改为代有斜度，也就是说不得小于90°角。
2．不得擅自实施根据本专利技术物征和技术理论，制造出任何钢轨和铁轨。

无缝焊接的钢轨，是怎么抵消热胀冷缩问题的?

众所周知，随着人民生活水平的不断提高，我国的科技也在迅速发展当中，而如今人们外出旅行时乘坐的大多都是高铁，毕竟高铁速度快而且安全性很高，但不知道大家有没有注意到这样的现象？

如今我们乘坐的高铁，钢轨都是无缝焊接的钢轨，因为车轮会对轨道产生冲击力，列车运行速度快便会有脱轨的危险，而使用轨道的无缝焊接机锁，是为了让列车行驶得更加平稳。那么高铁无缝焊接轨道，是如何消除热胀冷缩的？看完你就知道了，其实无缝钢轨是将100米长的钢轨，通过无缝焊接及将钢轨的两端升温至1000度以上挤压在一起，焊接后铺设成固定的路基上，无缝焊接每段之间只有11毫米的空隙，列车在飞速前进时，乘客不会听到咔哒咔哒的声音。

而钢轨使用的固定件外表，虽然简单但却起到了固定的作用，钢轨受热伸长就会相互挤压，扭曲时铁路变形，温度低时就会容易造成断轨，而出现这样的现象时，工人就会使用扣板和学生等工具，将铁轨锁死在轨枕上。

从而通过这种锁定抵消热胀冷缩的应力，强制轨道不变形，解决钢轨热胀冷缩的问题，不仅如此，钢轨还会铺设有监测站，工人每隔一段时间就会测量轨道，发现轨道变形会威胁到列车行驶时，就会采取补救措施。如今随着刚才制造的技术，会在制造方面加入金属材料的，尽量减少车辆运行中不受到钢轨热胀冷缩问题的影响，这便是高铁钢轨无缝焊接，出现热胀冷缩时所采用的办法，小伙伴们看完你们明白了吗？对此还有怎样的看法？

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