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【佳文赏析】高铁——悄悄开启群发性地质灾害的魔盒

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中科院西安地球环境研究所的张拾迈教授。在中国的高铁大潮面前,张拾迈是为数不多保持着谨慎、理性的学者。经过全面、细致的研究,他得出“中 国的地质不适合建高铁”的结论。认为在中国的地质条件下,高铁产生的夏尔谢夫力将导致严重的斯蒂芬金效应,引起群发性的地质灾害。
被无视的反对声
2006年春节前,当千家万户沉浸在阖家团圆的欢乐气氛中,一位老人孤独地躺在西安交大附属二院的病床上,在弥留之际反复重复着一句话:“高铁,一定不要建……高铁,一定不要建……”两天后,他留下了最后一句:“如果非要上高铁,至少一定要用有碴道床。”便与世长辞。
这位老人,是中科院西安地球环境研究所的张拾迈教授。在中国的高铁大潮面前,张拾迈是为数不多保持着谨慎、理性的学者。经过全面、细致的研究,他得出“中 国的地质不适合建高铁”的结论。认为在中国的地质条件下,高铁产生的夏尔谢夫力将导致严重的斯蒂芬金效应,引起群发性的地质灾害。在人生的最后几年,他一 直致力于阻止高速铁路的盲目上马,他曾多次向铁道部和国务院写信表明自己的担忧,却屡屡遭到无视。而现在,随着这一批高铁线路的陆续通车,张拾迈教授的警 告正在渐渐地不幸变为现实。


IP属地:山东1楼2013-07-30 13:55回复

    揭密高铁背后不为人知的隐患
    “夏尔谢夫力”,是科里奥利力的一种特殊存在形式,由俄国铁路工程师夏尔谢夫于1903年发现并引起重视。由于地球的自转,任何移动中的物体都受到一个侧 向的作用力,在北半球向右,在南半球向左。火车当然也不例外,在北半球会受到向右的力,对钢轨产生挤压,钢轨又将这种作用力传给地面,从而对地面产生一个 向右的切向力,这个力就是夏尔谢夫力,车速越快,夏尔谢夫力就越大。早期火车速度慢,夏尔谢夫力并未严重到需要人们加以警惕的地步,然后随着火车速度越来 越快,加之建铁路的地区地质条件千差万别,在特定条件下夏尔谢夫力终于量变产生质变,并引发斯蒂芬金效应。
    斯蒂芬金效应,系詹天佑的同门,耶鲁大学土木工程系毕业的年轻工程师斯蒂芬金发现的。1926年,斯蒂芬金考察落基山区的铁路线时,发现翻过山顶后高速冲 下的火车,使得行车方向右侧的岩层、山崖发生断裂甚至小规模滑坡。这种地质破坏,正是因重力加速的火车产生的夏尔谢夫力引起的,而且这种破坏可以是“隔山 打牛”型的,斯蒂芬金亲眼观察到与铁路线隔着数条河谷的山崖,在火车通过时产生了裂纹。因为地表岩土的刚性可以使夏尔谢夫力持续传递,远至数百公里以外, 就像一粒高速运动的台球击中一列紧挨着排放的台球左侧,最右边的球却会被弹开一样。坚硬的地表岩土起到了那一列台球的作用,传递着夏尔谢夫力,直到遇到特 定的地质结构使力无法继续传递,便在此时释放能量,造成地质破坏。夏尔谢夫力在一定条件下可以被山脉、峡谷等复杂地貌反射、折射而改变行进方向,使得追踪 和研究它变得尤为复杂。


    IP属地:山东2楼2013-07-30 14:48
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      2005年起,张拾迈多次带着自己的报告和数据上北京,希望能向相关部门的领导陈述高铁方案背后的隐患,却始终无法如愿。最后,张拾迈把希望寄托于他心中 的底线,希望高铁建设至少保证使用有碴道床——就是平常我们所见的有石子铺垫的铁路。石子可以对夏尔谢夫力起一定的缓冲作用,而今天我们的高铁建设中普遍 采用的无碴道床,把钢轨硬生生钉在水泥地上,则会给夏尔谢夫力带来火上浇油的效果。2005年底,劳苦奔波的张拾迈终于支持不住,病倒了,这一病就再也没 有起来。
      潘多拉之盒已经慢慢开启
      在2006年以前,中国大部分铁路的运营时速在120公里以下。今天,随着一批时速220,350,甚至380公里高铁的建成通车,夏尔谢夫力和相应造成的斯蒂芬金效应相比过去是飞跃性的。自2009年下半年起,中国的地震灾害变得异乎寻常的频繁。
      2009年12月16日,武广高铁建成通车。2010年2月6日,郑西高铁建成通车。2010年5月12日,成灌高铁建成通车。2010年2月25日,云 南楚雄发生5.1级地震。4月14日,青海玉树发生7.1级地震,造成数千死亡。8月7日,甘肃舟曲发生特大泥石流,伤亡惨重。8月14日,四川汶川发生 泥石流,造成41人失踪。2010年4月27日,广东梅州地陷,出现400平米巨大天坑,深度超90米,四川宜宾更是在7天之内发生数十次地陷,产生26 个深不见底的天坑。7月19日,正值长江洪峰期的九江大堤,发生数百米宽的崩岸。这些突然增多的地震灾害冥冥中仿佛有一种必然,与高铁究竟有着怎样的联 系,也许只有逝去的张拾迈教授能告诉我们。


      IP属地:山东4楼2013-07-30 14:49
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