A. 青藏鐵路修建的知識（困難及怎樣克服的）
一、為什麼多年凍土是工程最大難關？ 青藏高原是我國最大的一片凍土區。凍土對溫度極為敏感，對鐵路的修建有非常大的影響。在凍結的狀態下，凍土就像冰一樣，隨著溫度的降低體積發生膨脹，建在上面的路 基和鋼軌會被它頂起來。到了夏季，凍土發生融化，體積縮小，鋼軌也就隨之降下去。凍土的反復凍結、融化交替出現，就會造成路基嚴重變形，整個鋼軌出現高低不平，甚至扭絞成麻花狀，影響正常通車。 在多年凍土區修建鐵路，是世界性工程難題，一直沒有得到很好的解決。全世界在多年凍土區修建鐵路已有百年以上歷史，但已建成的多年凍土區鐵路病害率很高，列車時速只有六七十公里。已有百年歷史的俄羅斯第一條西伯利亞鐵路，已經出現了大范圍的融化下沉和凍脹隆起等病害，1996年調查的線路病害率達45%。上世紀70年代建成的第二條西伯利亞鐵路，1994年調查的線路病害率也達27.5%。美國、加拿大等國家的凍土鐵路速度也同樣不高。 就高寒凍土來說，俄羅斯西伯利亞的凍土鐵路比我們長，有三四千公里，但是其海拔不高，只有兩三千米。凍土雖然在加拿大、美國等國家也存在，但它們屬高緯度凍土，比較穩定。而青藏高原是世界中、低緯度海拔最高、面積最大的多年凍土分布區，加上青藏高原年輕，構造運動頻繁，這里的多年凍土具有地溫高、厚度薄、極不穩定等特點，其復雜性和獨特性舉世無雙。青藏鐵路穿越的正是多年凍土最發育的地區。 二、如何破解多年凍土難題？ 青藏鐵路建設首次採取「主動降溫、冷卻地基、保護凍土」的設計原則，這對「被動保溫」是一場革命。設計中，盡量繞避不良凍土現象發育的地段，遇到高溫極不穩定的厚層地下冰凍土地段，採取「以橋梁通過」的辦法。施工中，採用片石通風路基、片石通風護道、通風管路基、熱棒、鋪設保溫板等多項措施，提高凍土路基的穩定性，其中不少凍土工程措施都是國內外首創。在青藏鐵路上有一種特殊的路基，即在土路堤底部填築一定厚度片石，上面再鋪築土層的路基。這種長達111公里的「片石層通風路基」為國內首創，它好似散熱排風扇，冬季從路堤及地基中排除熱量，夏季較少吸收熱量，起到冷卻作用，可有效保護凍土路基穩定。 青藏鐵路建設專家組組長、凍土專家張魯新教授認為，青藏鐵路出現大規模凍土工程病害的可能性比較小，列車時速可達100公里以上，保持全年暢通沒有問題。 三、如何確保建設者人身安全？ 青藏鐵路沿線年平均氣溫在零攝氏度以下，大部分地區空氣含氧量只有內地的一半左右。高寒缺氧，風沙肆虐，紫外線強，自然疫源多，被稱為人類生存極限的「禁區」。如何在嚴酷的環境下確保建設者生命安全，也是一項世界性難題。 鐵道部和衛生部制定了完善的衛生保障措施，使醫務人員與施工人員的比例達到1.5%-2%，全線配備常規醫療設備3900多台（件），職工生病在半小時內即送到工地醫院得到有效治療。遵循高原生理規律，所有參建人員在海拔較低的地區「習服」一周後，才准許到工地勞動。限定人員作業時間，採用機械施工，降低勞動強度。為了防止高原缺氧，建設單位在海拔4500米至5100米處創造性地運用高壓氧艙，填補了國內外醫學空白。在世界上首次進行高海拔地區人工制氧科學研究。在海拔4905米的風火山隧道，研製出每小時生產24立方米高純度氧氣的高原醫用制氧設備，並將這一技術總結推廣，全線共建大型制氧站17個，有效地改善了作業環境。四、如何保護野生動物？ 為保護青藏高原獨特而又極為珍貴的野生動物資源，鐵路選線盡量避開野生動物棲息、活動的重點區域，西藏段工程繞避了林周彭波黑頸鶴保護區。對必須經過野生動物活動區域的路段，組織專家研究野生動物保護問題，掌握沿線野生動物分布習性和遷徙規律，盡量減少對它們的干擾。青藏鐵路沿線共設置33處野生動物通道，沿線路方向累計寬度近60公里。根據不同動物的遷徙習性，通道被設計為橋梁下方、隧道上方及緩坡平交三種形式。 五、如何保護高原植被？ 建設者採用分段施工、植被移植的方法，先將施工區的草皮切成塊，然後用鏟車將草皮連同土壤一起搬到草皮移植區，專人負責養護。路基成型後，再把草皮移植恢復到路基邊坡上。對昆侖山以南自然條件較好的地段，精選適合高原生長的草種，輔以適合的噴播、覆膜等技術，盡力恢復地表植被。在沱沱河、安多、當雄等高海拔地段，進行種植和移植草皮試驗，獲得成功後在全線推廣，開創了世界高原、高寒地區人工植草試驗成功的先例。 為保護高原濕地，青藏鐵路盡量繞避濕地，必須經過濕地時，一般採取「以橋代路」、多設涵洞、路基基底拋填片石等措施，避免路基地下徑流被切割，防止濕地萎縮。