Khoa Học News

Tốn 2 tấn giấy lập bản thiết kế, chuyên gia xây đường sắt trên sa mạc "tử thần" ra sao?

Để thiết kế và xây dựng tuyến đường sắt qua sa mạc cát dịch chuyển lớn thứ 2 trên thế giới là một thử thách không hề đơn giản đối với các chuyên gia.

Sa mạc Tháp Khắc Lạp Mã Can (Taklamakan) nằm ở khu tự trị Tân Cương, Trung Quốc. Rộng khoảng 330.000km, Taklamakan là sa mạc cát dịch chuyển lớn thứ hai trên thế giới. Sa mạc này có các cồn cát dịch chuyển cao hàng chục đến hàng trăm mét.

Mặc dù có địa hình phức tạp nhưng có một tuyến đường sắt đặc biệt tên là Hòa Điền – Nhược Khương được xây dựng qua sa mạc Taklamakan. Theo ông Yang Baorong, thiết kế trưởng của tuyến đường sắt Hòa Điền – Nhược Khương: "Chiều dài của tuyến đường sắt này là 825km. Chúng tôi đã sử dụng gần 2 tấn giấy vẽ để lập bản đồ thiết kế".

Khoảng 1.300 năm sau chuyến hành trình đi thỉnh kinh của nhà sư Đường Huyền Trang, tuyến đường sắt duy nhất vòng quanh sa mạc ở Trung Quốc đã được xây tại đây.


Taklamakan là sa mạc cát dịch chuyển lớn thứ hai trên thế giới. (Ảnh: Shutterstock).

Sa mạc Taklamakan được coi là một điểm dừng quan trọng dọc theo Con đường Tơ lụa cổ đại. Tuy nhiên, việc xây dựng một tuyến đường sắt trên sa mạc này lại không hề dễ dàng.

Theo đó, nước rất cần thiết để xây lớp đất nền của một tuyến đường sắt như vậy. Nhưng nguồn nước lại cách địa điểm xây dựng tới 130km. Hơn nữa, khi rải xuống sa mạc, nước sẽ nhanh chóng bị cát hấp thụ. Do đó, việc xây đường sắt ở đây gần như là bất khả thi.

Vậy, tại sao Trung Quốc lại muốn xây dựng đường sắt ở sa mạc khắc nghiệt như Taklamakan?

Trên thực tế, trong 7 tháng từ tháng 3 đến tháng 8 hàng năm, các chuyến bay bị hủy, các xa lộ cũng đóng cửa vì bão cát. Người dân sống ở phía nam của sa mạc Taklamakan gần như bị cô lập với thế giới bên ngoài. Do đó, trong môi trường tự nhiên khắc nghiệt này, đường sắt là phương thức vận tải ổn định duy nhất.

Thách thức khi xây dựng đường sắt trên sa mạc

Tuy nhiên, để xây dựng đường sắt cần có lớp đất nền chắc chắn. Vậy, lớp đất nền rắn được xây trên sa mạc cát dịch chuyển như thế nào?

Theo các chuyên gia, trên sa mạc, cát rất mềm nên rất khó để xây dựng. Ông Wang Jinzhong, phụ trách xây dựng đường sắt Hòa Điền – Nhược Khương, cho biết: "Cách đơn giản nhất là biến cát mềm trở nên chắc chắn hơn".

Các kỹ sư nhận thấy rằng, khi nền cát với hàm lượng nước 12 – 16% được xe lu liên tục cán qua thì một lớp đất nền rắn chắc sẽ hình thành. Sau đó, các kỹ sư cần trải khung lưới trên lớp nền với khoảng cách 60 cm để gia cố. Quá trình này sẽ được lặp lại vài lần.


Để xây dựng tuyến đường sắt dài 825km qua sa mạc Taklamakan, các chuyên gia phải vượt qua nhiều khó khăn. (Ảnh: Globaltimes)

Khi bề mặt của lớp đất nền chịu được áp suất 150 kPa mỗi mét, nó sẽ đủ rắn chắc để tàu chạy qua. Truy nhiên, các kỹ sư vẫn vẫn còn phải đối mặt với nhiều thách thức khác. Bởi 65% của tuyến đường sắt dài 825km này lại nằm trong khu vực có nhiều gió và cát, nơi các đụn cát dịch chuyển với tốc độ trung bình 20m mỗi năm.

Do đó, để phòng tránh nguy cơ từ cát lún, 5 cây cầu trên cao (dài 49,7 km) từ 15 – 30 m được xây tại những nơi có gió mạnh nhất. Bằng cách này, cát dịch chuyển ở bên dưới đường sắt sẽ không ảnh hưởng đến hoạt động của tàu.

Bên cạnh đó, các chuyên gia còn dùng 50 triệu m2 lưới trồng cỏ và trồng khoảng 13 triệu cây chịu được môi trường sa mạc để bảo vệ tuyến đường sắt.

Tuyến đường sắt Hòa Điền – Nhược Khương bắt đầu đi vào hoạt động từ ngày 16/6/2022. Tuyến đường này bắt đầu từ thành phố Hòa Điền (thuộc phía tây nam) và kết thúc tại huyện Nhược Khương (ở phía đông nam khu tự trị Tân Cương). Với việc di chuyển với vận tốc 120 km/h và đi qua 22 ga, thời gian đi từ Hòa Điền và Nhược Khương mất khoảng 11 giờ 26 phút.

Việc xây dựng tuyến đường sắt Hòa Điền – Nhược Khương hứa hẹn sẽ mang lại cho người dân sống trên sa mạc này khả năng tiếp cận với giao thông không bị gián đoạn, đồng thời tạo điều kiện vận tải hàng hóa và phát triển những khu vực nơi tuyến đường sắt đi qua…

TIN CŨ HƠN
Những điều thú vị về ngày Valentine trắng tại Nhật Bản

Những điều thú vị về ngày Valentine trắng tại Nhật Bản

Ngày Valentine hay lễ Tình nhân bắt nguồn từ phương Tây và du nhập vào Nhật Bản từ những năm 1930.

Đăng ngày: 07/06/2026
14 kỉ lục thú vị về ngày Valentine

14 kỉ lục thú vị về ngày Valentine

Để mừng ngày Valentine, dưới đây là 14 kỉ lục Guinness thú vị liên quan ngày Lễ Tình Yêu có thể giúp bạn thử giãn và tìm chút vui vẻ.

Đăng ngày: 07/06/2026
Những câu nói bất hủ của vĩ nhân làm rung động triệu người

Những câu nói bất hủ của vĩ nhân làm rung động triệu người

Sinh thời, các vĩ nhân nổi tiếng lịch sử có những phát ngôn, câu nói bất hủ, làm lay động trái tim của hàng triệu người.

Đăng ngày: 07/06/2026
Những cách gọi mưa thành công của con người từ xưa đến nay

Những cách gọi mưa thành công của con người từ xưa đến nay

Với sự tiến bộ vượt bậc của khoa học kỹ thuật, loài người đã tạo được những cơn mưa, không còn phải dựa vào niềm tin như ngày xưa nữa

Đăng ngày: 07/06/2026
Nguồn gốc và ý nghĩa của ngày Quốc tế thiếu nhi 1/6

Nguồn gốc và ý nghĩa của ngày Quốc tế thiếu nhi 1/6

Quốc tế thiếu nhi 1/6 được biết đến là ngày Tết dành cho trẻ em. Đây là dịp để trẻ được vui chơi, nhận những món quà ý nghĩa từ người thân.

Đăng ngày: 06/06/2026
Nguồn gốc các màu đỏ, vàng, xanh trên đèn giao thông

Nguồn gốc các màu đỏ, vàng, xanh trên đèn giao thông

"Đèn đỏ phải dừng lại, đèn xanh được đi" là luật giao thông phổ biến khắp nơi trên thế giới. Nhưng ít ai biết rằng trong quá khứ không phải là xanh là đi, đỏ là dừng và vàng là đi chậm.

Đăng ngày: 06/06/2026
Sự thật ít người biết về loại phô mai gây tranh cãi

Sự thật ít người biết về loại phô mai gây tranh cãi

Có một sự thật ít ai biết đến về phô mai Parmesan nổi tiếng, đang gây sốt cho người tiêu dùng và lan truyền cực chóng mặt trong thời gian qua.

Đăng ngày: 06/06/2026
Khoa Học News