为什么青藏铁路两边，要插上1.5万根铁棒？造价20万一根值吗？

去过青藏高原旅游的朋友，应该都被这样一个问题困扰过，那就是火车走着走着，路边却突然多出来了数不清的铁棒。

这些铁棒赫然矗立在铁路两旁，足有1.5万根之多，就像守卫铁路的“禁卫军”一般，甚是壮观。

青藏铁路两侧的铁棒

当然了，壮观归壮观，这些铁棒的用途却成了困扰无数人的问题。

说这是栅栏，这么细这么稀疏的铁棒，火车想出轨也不能拦住。

说这是电线杆，上面没有电线不说，在青藏铁路两旁架输电设施也不太现实。

青藏铁路两侧的铁棒

那么，青藏铁路两旁的铁棒，到底有什么用处呢？据说造价一度高达20万一根，到底是真是假呢？

青藏铁路两旁的铁棒有啥用？

要说青藏铁路两旁铁棒的用途，还得先从青藏高原特殊的地理环境说起。

青藏高原地处我国的西部边陲地区，是我国最大的高原，同时也是世界上海拔最高的高原。青藏高原的平均海拔，一度达到了4000米以上。

青藏高原

在中学物理课上老师曾讲过，海拔每升高100米，气温会下降0.6摄氏度。

仅从这点就不难看出，青藏高原的气温至少要比同纬度地区低数十摄氏度，这也就直接导致了当地冻土的广阔分布。

青藏高原

冻土在青藏高原的广泛分布，虽然是正常的自然现象，但是这些冻土却给青藏高原上的道路施工问题，带来了巨大的困扰。

冻土，顾名思义就是因寒冷而被冻结的土壤，冻土中拥有大量的冻结冰晶，这些冰晶跟土壤紧密结合在一起，也就成了所谓的冻土。

冻土

寒冷的季节里，冻土的质地结构非常坚硬，在冻土区域施工，有时候甚至比在水泥路面施工还要困难，根本挖不动！

而到了相对温暖的季节，在阳光直射的作用下，部分表层冻土开始融化，融化的冰晶变成水，和在土壤里，这将使得土壤变得瘫软无比泥泞不堪，在这样的环境下施工，同样也是非常困难的。

冻土融化导致地面塌陷

当然，这还仅仅是施工过程中所需要克服的难题。

更严峻的问题在于施工完成后，建设完成的公路、铁路路基，会因为冻土形成、融化的问题，变得异常“脆弱”。

冻土路段，青藏公路严重变形

冻土形成的时候，路基会因为冻土体积的增大而被涨裂，冻土融化的时候，路基则会因为土壤的瘫软疏松，而变得塌陷。

投资上千万甚至上亿修建的路基，可能短短几年下来，就会因冻土原因而损毁。

变形的青藏公路

为了应对这一问题，世界各国想破了头都很难想到一种最实用的方法，最理想的方式就是架设桥梁。

但无奈架桥的成本实在太高，倘若青藏铁路是架在桥梁上的，那建造这条铁路的成本至少要翻个几十，甚至上百倍。

青藏铁路部分架桥路段

直到后来，我国科学家发明出了一种特殊的“铁棒”，将它插在路基两旁，就能很好解决冻土带来的问题。

这种特殊的“铁棒”也就是大川一开始提到的，矗立在青藏铁路两旁的“禁卫军”了。

青藏铁路两旁的铁棒

“铁棒”的工作原理

说起来很多人可能都不敢相信，就这样一根根小小的铁棒，竟然能解决冻土带来的难题，这实在是有些不可思议。

但事实就是如此，这里大川简单介绍下铁棒的工作原理，看完工作原理后，你可能就明白了。

热棒

这种特殊的铁棒，其实是一种高效热导装置，它有一个十分接地气的名字，叫做“热棒”。

热棒的长度为7米，我们看到的青藏铁路两旁露出来的部分，只有短短2米，另外5米的长度则被深深埋在了地下。

热棒埋设示意图

这种装置的外壳是由碳素无缝钢管制成的。

其最特殊的点在于，特殊的单向传热性能，热量只能从地下端传向地上端，反之则无法进行热量传导，这也是这一装置的设计难点所在。

热棒工作原理图（简图，不涉及核心技术泄密）

它的内部是空心的，用来装液氮。

当天气寒冷的时候，地下温度会相对较高，热棒下端的液氮就会汽化蒸发，将热量带去地上，通过散热片将热量传递给空气。冷却后的液氮又会变成液态，重新流回热棒下端。

这样一来，就能确保冻土深处不会融化，增加冻土的稳定性。

热棒

而当天气变暖后，热棒内部的液氮全部变成气态，这种情况下，热棒将不再向上传导热量，同样的，它也不会再从上向下传导热量。

因此，热棒林立处，表层冻土热量向下传递的速度会变得很慢，让冻土不至于很快融化。

热棒

热棒造价20万一根值吗？

大川在网上看到很多消息都称，一根热棒的造价就高达20万元人民币。

这样算下来，青藏铁路两旁的1.5万根热棒，造价加起来加起来至少能达到30亿元人民币。

热棒

从理性的角度来看，大川认为20万一根的造价应该是虚高的，仅就制作热棒的材料来看，几万块钱一根已经算是最高预算。

不过话说回来，姑且抛开所有一切不谈，就算热棒一根的造价真有20万，在实际应用上也是物有所值的。

热棒

有数据资料显示，青藏铁路的总造价约为139.2亿元人民币，倘若没有通过在铁路两旁插热棒的方式，解决棘手的冻土问题，造价如此高昂的青藏铁路，可能过不了多少年就会因为冻土问题而损毁。

这样一来，仅仅是每年的维修、维护费用就高得吓人。

建设阶段的青藏铁路

相比较而言，就算一根热棒造价20万，可它的使用寿命却长达30年，30年里节省的维修、维护费也足以抵偿热棒成本了。

也正是因此，热棒就算造价20万一根，也是非常值得使用的。

热棒

更何况，在现实情况中，一根热棒的造价也不一定这么贵，你说呢？