“学习强国”四人赛学习——冻土知多少
【冻土的概念和形成】
● 极地、亚极地地区和中低纬的高山、高原地区，在较强的大陆性气候条件下，气温极低，降水量很少，地表没有积雪，形成0℃或0℃以下并含有冰的冻结土层，称为冻土。
● 为什么我们看到的冻土仅仅是一层，而不是全部冻结呢?原来我们脚下的大地有一个很特别的性质，那就是在它表面温度是随深度的增加而降低的，但是到了一定深度它的温度就不再降低，而是常年保持一个基本恒定的温度，科学家将这个层称为恒温层，在往下因为越来越接近地心，温度反而逐渐升高。
【冻土的利与弊】
●冻土利：由其导致地表浅层水分向深层流动，改变了区域的水循环和补径排特征，加快了地表水和地下水的循环交替，有利于水资源的开发和综合利用。
●冻土弊：冻土诱发冻胀和融沉等冻融灾害，对区域公路、铁路、输油管道和机场运行带来不利影响，增加其维护成本。
【冻土对铁路的影响】
●冻土发生融化,体积缩小,钢轨也就随之降下去。冻土的反复冻结、融化交替出现,就会造成路基严重变形,整个钢轨出现高低不平,甚至扭绞成麻花状,影响正常通车。
● 冻土层冻土对铁路的影响冻土最大的特点是会随着温度的变化而“发胖”或“变瘦”。
【延伸】
●我国青藏铁路的建设为世界解决千里冻土难题提供了“中国方案”。
●青藏铁路经过几十年的努力，项目四起三下：西格段814千米，20世纪50年代准备建设，1979年铺轨，1984年运营；格拉段1142千米（新建线1110千米）因存在千里冻土、高寒缺氧、生态脆弱三大世界级难题而长期停建，最终克服难题而于2001年6月开工，2006年7月1日建成通车运营。2014年8月16日，青藏铁路延伸线拉日铁路全线开通运营。
●青藏铁路冻土施工时应用的传热学原理，这叫热棒原理。热棒是一种由碳素无缝钢管制成的高效热导装置，5米埋入地下，地面露出2米。具有独特的单向传热性能：热量只能从地面下端向地面上端传输，反向不能传热。在冬季，热管内工作介质由液态变为气态，带走管内热量；在暖季，热棒则停止工作。独特的冷却地温的作用使热棒堪称“魔棒”。热棒的结构大致为一个密闭空心长棒,内装有一些液氨,液氨沸点较低,在冬季土中热量使该液体蒸发,到顶部，通过散热片将热量传导给空气，冷却后又液化回到下部，保持冻土冷冻状态不松软。在夏季，液体全部变成气体，气体对流很
小，热量向底部传导很慢。