大国工程在新疆丨塔克拉玛干沙漠公路——世界最长贯穿流动沙漠的等级公路
2023-11-24 16:06:22 来源: 天山网
初冬,胡杨的树叶全部变黄,穿越塔克拉玛干沙漠,你可以看到南疆最美的胡杨林,游览世界最长贯通流动沙漠的等级公路——被誉为世界上第一条“沙漠绿色走廊”的塔克拉玛干沙漠公路。
塔克拉玛干沙漠腹地。甄世新摄
塔克拉玛干沙漠被称为“死亡之海”“生命禁区”,整个沙漠东西长约1000公里,南北宽约400公里,面积达33万平方公里,占新疆总面积的近20%。曾经,探险家们进入这片沙海的交通工具只有号称“沙漠之舟”的骆驼。人们对于穿越这片人迹罕至的生命禁区一直怀有强烈的愿望。如今,在这令人生畏的大沙漠中,却有贯穿大漠南北的公路——塔克拉玛干沙漠公路。
资料图
如同一条游弋于茫茫沙海的黑色长龙,这条公路顺着沙丘低地起伏延伸,成为了塔克拉玛干大沙漠中一道独特的风景线。
为什么要在“生命禁区”建公路?
从东北向西南,塔克拉玛干沙漠公路纵穿了塔克拉玛干沙漠的腹心地区,沿途依次穿越了三个风沙地貌单元。资料图
修建这条公路的初衷是开发塔里木盆地的石油资源。在这片沙漠腹地蕴藏着海量的油气资源,为方便油气勘探、开发和运输等,1995年9月,轮台至民丰的首条穿越塔克拉玛干沙漠公路通车。此后,“绿色动脉”在沙漠中延伸。公路修通后,民丰到乌鲁木齐的路程缩短了1000多公里,且末、若羌等县到乌鲁木齐等地也便捷了很多,这对南疆经济社会发展产生了巨大促进作用,对于巩固祖国边防、维护新疆社会稳定发挥了积极作用,也奏响了生态建设的绿色奏鸣曲。
克服了哪些困难
图为纵贯塔克拉玛干的沙漠公路
20世纪90年代初,我国开始修建首条沙漠公路,是中国“八五”重点科技攻关项目。此前,全世界从未有在流动沙漠中长距离筑路的先例。选择何种筑路材料、采用怎样的施工工艺、如何抵御沙害侵蚀等难题摆在面前。先后由17个科研单位、180多名专家和技术人员参加了攻关,并攻克了在流动沙漠中修筑上等级公路的一系列世界级难题,项目研究达到了国际领先水平。
和田地区的民丰县,位于塔里木盆地南缘正中,往南是巍巍昆仑,向北是茫茫大漠。过去,民丰群众去乌鲁木齐,要沿315国道向西绕行,路程2200多公里,费时费力。
1990年3月,一支由32名沙漠、水文、工程专家组成的沙漠公路选线科学勘探队伍来到这里。他们行程341公里,测点3800个,分析沙土样110个,终于完成了线路勘探和科学考察任务。1991年10月,该公路的工程技术研究,被正式列入国家“八五”重点科技攻关项目。
在流动沙漠上筑路,谈何容易?180余名科研人员进行了4405次室内试验和2361次现场试验,采集了48万多个观测数据,绘制了458份图表。其中,许多攻关成果还填补了沙漠公路工程技术、资源环境研究的空白。
经过反复试验,专家们创造了“强基薄面”施工工艺——在沙漠中先推出路基形状,再用纺织布包裹固定,然后振动压实,这种路基的抗压强度超过了普通路基。
1993年3月,新疆乃至全国第一条沙漠公路——轮台至民丰公路开工,1995年9月公路建成通车。这条沙漠公路的建成,不仅开创了我国,也开创了世界上在流动沙漠中修建长距离等级公路的先河。
第一条沙漠公路建成,对塔里木盆地油气资源开采起到至关重要的作用,也为后来修建沙漠公路奠定了基础,新疆公路建设者积累了在流动沙漠修建公路的经验。
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为了继续缩短塔克拉玛干沙漠南北两端的行车距离,新疆陆续修建了第二条沙漠公路——阿拉尔至和田公路和第三条沙漠公路——尉犁至且末公路,南北贯通塔克拉玛干沙漠的公路达到了3条。
在南北走向的沙漠公路基础上,新疆人同时又在塔克拉玛干沙漠里修建了阿拉尔市至且末县塔中镇公路,这条公路连接起多条沙漠公路,“死亡之海”内形成网状公路,这在世界上都极为少见。
目前,塔克拉玛干沙漠公路总里程已达1770公里,“死亡之海”里公路已经连接成网。
俯瞰尉且沙漠公路尉犁县段。确·胡热摄
沙漠环境是一项不小的挑战,施工团队除了要克服各种可能出现的意外情况,还要考虑当地环境所对应的技术要求,以及公路保养,延长使用寿命,绿化防护等一系列问题,但好在中国的基建工作者们以出色的表现,最终征服了这片“死亡之海”,将人们希望充分利用塔克拉玛干沙漠腹地资源的梦想变成了现实。
挑战最大的尉且公路是如何建起来的
2022年6月30日,尉犁县至且末县沙漠公路正式通车,全长334公里。其中沙漠路段为307公里,是新疆维吾尔自治区"十三五"规划的"6横6纵"公路网主骨架的重要组成部分。
建成通车后,库尔勒至且末行车距离缩短了350公里,行车时间由原来12个小时缩短至6个小时。
修建沙漠公路,需要面对无数挑战,而尉犁至且末沙漠公路无疑是其中挑战最大的一条。
首道难关:沙山、洼地。与前两条穿越沙漠的公路相比,修建尉且沙漠公路更难,因为这条公路要经过沙漠东部密集、高大的沙山,越往里越难,这里是以往的“筑路禁区”。整个项目挖填2700万方,推平32处高大沙山,填平28处丘间洼地,最高的一座沙山近百米,用40多台大功率履带式推土机整整推了150天,才彻底把这座最高的沙山削平。平均每公里的挖填方量达到7.5万方,是轮台—民丰、阿克苏—阿拉尔—和田这两条沙漠公路每公里挖方量的三倍。建设这样一条路需要推运沙子约5000万吨,相当于500多个大型航空母舰的吨位。现代“愚公”们在沙漠中将大大小小的沙山夷为平地,推出了一条300多公里长的平整沙基。
筑路时,采用了“三层推法+皮带机传输”施工法。驾驶推土车重复着推沙、铲沙、运沙的动作,这个过程被称为“剥洋葱”。为了把推下的沙子送到500米外,建设者们设计了一条输送带,一端位于沙山底部,另一端延伸到填方段或弃土场。推土机驾驶员只需要将机斗里的沙子卸在输送带上,就能掉头继续推沙,这就是皮带机传输。
第二道难关:酷热、少雨。淡水在沙漠里极为珍贵,可修路离不开水。塔克拉玛干沙漠,年均降水不足100毫米,可蒸发量却高达3000毫米。高温干燥让地表水在这里极为罕见。虽然这里地下拥有较为丰富的水资源,但水质极差,盐分含量高,不仅无法饮用,连铺路洒水都不合格。塔克拉玛干沙漠夏季温度非常高,有40多度,地表温度接近70摄氏度。建设这样一条路需要建设者们在高温的沙漠中,三班作业,昼夜施工。
两辆推土机成梯队排开,纵横往返,整齐地向前推进。
面对无水的状况,借鉴前两条沙漠公路的成功经验,工程人员在沙漠路段采取了干压法,也就是利用沙漠中的风积沙直接碾压夯实形成沙基。然后在沙基上铺上一层土工布,再依次铺上戈壁料、级配砾石等。同时,用比普通公路宽一倍的边坡给路基产生更大的侧压力。于是,松散的沙子就变成了坚实的路基。
工人在尉犁至且末沙漠公路两旁铺设草方格,用于防风固沙,防止路基被流沙侵袭。新华社记者 胡虎虎 摄
第三道难关:让流动的沙丘静下来。塔克拉玛干沙漠腹地自然环境恶劣,一年中三分之一时间为风沙日。常年大风作用下,大漠沙丘时常“位移”。这意味着,刚修好的路面,如果不做任何措施,一场大风就能将路面掩埋。如何让流动的沙丘“静”下来,成了建设另一难题。经过近两年的施工作业,数百名工人在公路两侧建成5800多万平方米草方格,共用芦苇约7万吨。如果将这些芦苇全部首尾相接,可绕地球赤道约180圈。
“草方格”的铺设随公路修建同时进行,单侧最宽可达110米,最窄处也有60米。在草方格的外侧是两道阻沙障,相隔10米。当风沙来袭,首先经过最外侧的两道阻沙障,将风速降下来,大风席卷的沙子大部分也被阻挡在外,然后再经过几十米草方格的阻挡,风沙就更加难以对路面造成损害。
在实际操作过程中,建设者要克服的困难可不止流沙,还需要克服没有水、没有电、没有路、没有通讯、没有人烟等一系列难题。建设者凭借超凡勇气和智慧,努力建设一条通向幸福的沙漠公路。
大漠腹地的绿色动脉
沙漠筑路难,养护更难。工程技术人员采取了配套完备的防护设施,全线形成阻、固、输、导、控相结合的完整的防沙体系。近30年来,我国科技工作者通过观测掌握风沙运动规律,在沙漠公路旁使用碾压芦苇栽植草方格,有效防止风沙掩埋公路;选育出柽柳、沙拐枣、梭梭等优良灌木防风固沙;开凿机井、铺设管网,让2000万株沙生植物深深扎根,用绿色长廊牢牢缚住“沙龙”。
1994年,科技人员开始防沙绿化先导试验,成功找到就地利用高矿化度地下水造林绿化的途径。1999年完成6.3公里生物防沙试验工程。2001年又建成30.8公里防护林生态示范工程。10多年间,科研人员在西北地区耐干旱、耐盐碱的173种植物中,筛选出能在塔克拉玛干沙漠腹地存活的88种栽种于沙漠绿化试验区,抽取沙漠地下咸水进行灌溉,保证了苗木正常生长,为最终实现沙漠公路的全线绿化奠定了基础。
2003年8月,总投资2.2亿元的“塔里木沙漠公路防护林生态工程”开工建设,到2005年,沙漠公路完成全线绿化。这座长436公里、宽70多米的“绿色长城”是由约2000万棵树木形成的,保护塔里木沙漠公路免受风沙的侵害。
公路两侧铺设了上万公里的供水管道,形成绿植滴灌系统。
防护林生态工程全线采用管道供水技术,实行就地采水、分散供水、滴水灌溉。2005年,塔里木油田利用滴灌技术在公路两侧种植了436公里生态防护林,并在沿线建设了109个水井房,抽取沙漠中的高矿化度地下水给防护林灌溉。年耗水总量不超过600万立方米,每公顷用水量不超过2000立方米。公路沿线地下水基础储量有16.29亿立方米,年补给量在9000万立方米上下,不会因抽取地下水引起沙漠地区生态的恶化。
公路需要人工长期值守,207个养护工人分散在562公里道路旁,守护防护林。他们每天在温差大、日照强的沙漠中徒步维护管道和植被,才最终确保公路畅通。每年3月初到10月底,绿化人员进行养护、灌溉,每年施三次肥。
2022年,中国石油塔里木油田启动建设塔里木沙漠公路零碳示范工程,对沿线86个使用柴油发电的水井房进行光伏改造。建成投运后,光伏年发电量超过300万千瓦时,可节省柴油1000余吨,年减碳约3000吨。除此之外,沙漠公路两侧防护林带可实现年固碳2万吨,中和过往车辆碳排放,实现零碳沙漠公路。
目前,新疆已建成中国数量最多、覆盖面积最广的沙漠公路交通网络,区域路网结构更加完善,沿途各地互联互通更趋紧密,沙漠边缘城镇民众出行更为便捷,助力了沿线红枣、核桃等特色物产的进出转销。此外,新疆43万平方千米的沙漠具备胡杨林、楼兰古城、罗布泊等众多可开发利用的沙漠旅游资源。沙漠公路的开通,对于带动新疆沙漠旅游资源的持续开发、对新疆旅游产业的发展具备重要意义。
延伸阅读:
轮台至民丰沙漠公路:纵贯塔克拉玛干沙漠,北起轮台县东9公里(国道314线626公里处),经轮南油田、塔里木河、肖塘、塔中4井,南至新疆民丰县东18公里(国道315线2178公里处),1993年3月,新疆第一条沙漠公路开建,全长522公里。其中沙漠路段466公里,建设总投资7.9亿元,于1995年9月30全线贯通。2014年编入216国道。
阿拉尔至和田沙漠公路:北起天山南麓绿洲城市阿拉尔市南口镇(十二团),南到昆仑山北缘和田市玉龙喀什镇。于2005年6月开工建设, 2007年11月2日通车。全长424公里。是自治区公路规划网三横两纵两环八通道的重要组成部分,也是第二条南北纵穿塔克拉玛干沙漠腹地的公路。
尉犁至且末沙漠公路:尉且公路起于尉犁县,南下穿越塔克拉玛干沙漠后抵达且末县,2017年10月开工建设,全长334公里,采用二级公路标准建设,项目概算总额17.54亿元。2022年6月30日正式通车。
监制:丁涛、杨涛
策划:纪洲
编辑:李娜
视频剪辑:卡那提·胡尔马尼亚
海报制作:海若微
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