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…

Thông tin biên tập: Xem tại đây
TIN CŨ HƠN
Những sự thật "khó tin" mới được phát hiện về cái chết

Những sự thật "khó tin" mới được phát hiện về cái chết

Đối với tất cả mọi người, cuộc sống sau cái chết luôn là một vấn đề huyền bí và không người sống nào chứng minh được.

Đăng ngày: 05/10/2026
Có thực tổ tiên của người Maya là người ngoài hành tinh?

Có thực tổ tiên của người Maya là người ngoài hành tinh?

Nền văn minh Maya là một trong những nền văn minh lâu đời nhất và bí ẩn trên thế giới, xuất phát từ một tộc người đầy trí tuệ. Nền văn minh Maya phân bố ở các khu rừng rậm Trung Mỹ được sinh ra trong rừng nhiệt đới.

Đăng ngày: 04/10/2026
Xe điện năng lượng mặt trời có thể chạy 7 tháng không cần sạc

Xe điện năng lượng mặt trời có thể chạy 7 tháng không cần sạc

Lightyear, một công ty khởi nghiệp của Hà Lan mới đây đã giới thiệu mẫu xe điện Lightyear 0 được trang bị tấm pin mặt trời.

Đăng ngày: 04/10/2026
Thợ rèn 19 tuổi dùng thiên thạch 4,5 tỷ năm tuổi rèn kiếm báu

Thợ rèn 19 tuổi dùng thiên thạch 4,5 tỷ năm tuổi rèn kiếm báu

Tristan Dare là một thợ rèn dao người Mỹ mới chỉ 19 tuổi, nhưng anh đã bước vào nghề từ năm 12 tuổi. Tuy còn ít tuổi nhưng tầm nhìn và cả tư duy nghệ thuật của anh không hề nhỏ.

Đăng ngày: 03/10/2026
Bir Tawil: Mảnh đất không quốc gia nào muốn sở hữu, nhưng lại có tới 3 "quốc vương"

Bir Tawil: Mảnh đất không quốc gia nào muốn sở hữu, nhưng lại có tới 3 "quốc vương"

Bir Tawil là vùng đất nằm ở biên giới Ai Cập và Sudan. Nơi này còn được gọi là "Bi'r Tawīl", có nghĩa là "giếng nước cao" trong tiếng Ai Cập.

Đăng ngày: 03/10/2026
Các quốc gia châu Á ăn gì dịp Trung thu?

Các quốc gia châu Á ăn gì dịp Trung thu?

Nói đến món ăn trong dịp tết Trung thu, không thể không kể đến bánh trung thu. Hãy cùng vòng quanh châu Á xem các nước có những món bánh trung thu hấp dẫn nào.

Đăng ngày: 03/10/2026
25 sự kiện quan trọng nhất trong lịch sử hình thành trái đất (phần 1)

25 sự kiện quan trọng nhất trong lịch sử hình thành trái đất (phần 1)

Cuộc "mây mưa ân ái" đầu tiên có lẽ diễn ra cách đây 1,2 tỷ năm. Trong khi hành tinh xanh nơi đang chứa hơn 7 tỷ con người đã từng có thời gian "trắng bóc" như một quả cầu tuyết như một số vệ tinh của sao Mộc. Đáng ngạc nhiên thay, sự sống vẫn nảy mầm từ những nơi như thế.

Đăng ngày: 01/10/2026
Khoa Học News