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”。大规模使用热棒后可以保持青藏铁路沿线多年冻土处于良好的冻结状态。
与此同时，以程国栋等为首的近百名科学家组成的专家组也在开展以青藏铁路修建为背景的冻土环境和生态环境进行调查、试验与研究。程国栋说，这些前期试验与调查，可以帮助科学家对青藏铁路建设中存在的关键科学技术问题进行集成研究，为青藏铁路今后的运营、维修及其他寒区重大基础设施建设提供必不可少的科学储备。
2003年5月20日，科学家们完成了高精度标准化自动气象站的安装工作，为北麓河试验段和场地地气交换研究提供了科学数据。6月下旬，项目组又在北麓河试验段路基表面和天然地表布设了表面热状况的观测设备，重点监测工程活动下多年冻土热状态和导热系数的变化，以及路基的变形情况。并建立了北麓河厚层地下冰段试验站。这些工作为青藏铁路工程作用下路基与冻土项目作用研究提供了准确的、具有物理基础的上边界条件和热物理参数。
专家组还在开展以青藏公路为背景的冻土环境和生态环境调查工作，采用类比方法重点
调查青藏铁路修建对冻土环境和生态环境产生的环境效应。同时，青藏铁路沿线含盐冻土的热力学和动力学试验、通风路基、抛石护坡等室内试验也在紧张地进行。
目前青藏铁路全线正在布置长期观测系统，监测工程效果，对有可能发生的害病进行预测、预报。同时，对一些整治病害的措施进行深入研究，以应对将来运营当中可能发生的问题，保证青藏铁路长期可靠。
应该说，青藏铁路的开工建设为研究冻土的专家提供了一个绝佳的机会。程国栋院士说，在青藏铁路三年来的建设过程中，广泛深入、大规模的冻土勘察测量、工程实践、科学试验，
使我国冻土的研究取得了突破性的进展。
目前，青藏铁路建设冻土攻坚取得了重要成果，路基稳定可靠，桥梁基桩经第三方检测质量良好，耐久混凝土经受了初步的考验，铺架质量优良，工程列车行车时速可达80公里，夺取了阶段性胜利。
张鲁新说：“我认为，未来大规模出现冻土工程病害问题的可能性较小，实现‘确保冻土地段路基、桥涵、隧道工程坚固稳定，行车速度达到每小时100公里，实现高可靠、少维修’要求是大有希望的。当然，这还不能说冻土难题已经完全突破，全球性的气温变化对冻土的热稳定性的影响、建成的铁路工程和多年冻土之间相互作用及其对铁路工程稳定性影响等重要问题，还需要我们不断去探索、去回答、去解决，任重而道远。但不论前面有多少艰难险阻，我们都将矢志不渝，不懈努力，奉献出全部心血和才能！”
第四章 跨越昆仑，跨越唐古拉一 寻找通往拉萨之路
勘测，为铁路设计之本。从上世纪五十年到新千年初，三代知识分子付出了艰辛劳动。
铁轨，向拉萨延伸，三岔河青藏铁路第一高桥，风火山高山最长隧道，唐古拉山越岭工程……
一项项令人叹为观止的工程，一曲曲悲壮宏伟的奋斗之歌，站在世界最高点，打造世界最亮点。
青藏铁路，气壮山河的铁路。
一寻找通往拉萨之路
工程建设，勘测为本，设计先行。在青藏铁路建设中，勘测设计的质量直接影响到工程建设的水平。可以说，青藏铁路设计达到什么程度，工程就建设到什么程度。
早在上世纪50年代，我国就开始了青藏铁路的勘测工作。从1956年到2001年，承担勘测设计任务的铁道第一勘察设计院三代知识分子为之付出辛劳、智慧和汗水，甚至有人为之献出了宝贵的生命。
为了高质量、高水平地建设好青藏铁路，勘测设计工作者进行了科学、细致、艰苦、长
期的奋战，铁道第一勘察设计院先后于1956年、1974年、1996年、2000年组织了四次不同规模的勘测设计和可行性研究工作。
第一次，1955年至1961年。
1955年10月，当时的西北设计分局（现铁道部第一勘测设计院的前身）派遣曹汝桢等4位同志随西藏军区后勤部副部长慕生忠将军一同进藏，就修建进藏铁路的可行性展开沿线调查和收集资料工作（下称“踏勘”），前后历时近3个月。
1956年，西北设计分局正式更名为铁道部第一勘测设计院，并承担了进藏铁路的前期规划工作。从1956年开始，铁道第一勘察设计院对当时从兰州到拉萨的进藏铁路全线进行了踏勘，于1957年完成踏勘报告并上报铁道部。其中第一步即兰青线（兰州至西宁）于1959年便已建成通车；同时，第二步即西格段（西宁至格尔木）从1956年踏勘开始，经过24年的停停建建，也于1979年全线铺通，1984年正式交付运营，这也是世界上惟一一条建在盐湖上的铁路。
1958年，铁道第一勘察设计院开始对最后一段即格尔木至拉萨段展开初步测量（初测），1960年即完成了初步设计、部分定测及部分的施工设计，但当年因故停止。
第二次，1974年至1978年。
1974年，国家再次将修筑进藏铁路提上了议事日程。遵照上级指示，铁道部第一勘察设计院在该年三季度踏勘，四季度开展航空测量和方案研究工作。1976年元月完成了《青藏铁路格尔木至拉萨段方案研究报告》。同年年底，完成线路系统初步设计报铁道部审批，l977年5月，国家计委组织审批通过，铁道部正式下达批复意见。1977年6月，铁道部第一勘察设计院全面展开定测工作，至1978年7月已将定测桩打到了那曲，距拉萨已不足400公里！但不久后即停止，8月12日，第二次勘测工作宣告全面停止。
第三次，1996年至2000年。
1996年，铁道部第一勘察设计院再次进行了青藏铁路的踏勘，提出了青藏线、甘藏线两条进藏铁路方案规划研究报告。1998年，铁道部第一勘察设计院又进行了青藏线预可行性研究，对青藏线工程技术和运营管理难点有针对性地开展专题研究。1999年底前完成了研究工作。
第四次，2000年至今。
2000年，铁道部第一勘察设计院超前安排了青藏线的初测工作。从2000年3月28日航测地控工作开始，到10月底钻探工作结束，铁道部第一勘察设计院集结了各分院、各单位的700多名工程技术人员，在从格尔木到拉萨的1000余公里范围内展开了会战。2001年3月1日开始，铁道部第一勘察设计院再次全面展开青藏铁路的勘测设计工作。高峰时有1100到1700余人的勘测设计队伍同时奋战在这块世界最高的大陆上。
与上世纪八十年代建成通车的青藏铁路一期工程西宁至格尔木铁路相比，青藏二期工程是在新世纪开始建设的重大工程。它不仅海拨高、线路长，而且经过连续多年冻土地带。这不仅给施工建设带来了难题，也给勘测设计提出了新的挑战。
据青藏铁路总设计师李金城介绍，在勘测中，他们动用了先进的全站式测量仪、控制网、地质雷达等仪器，全线勘测设计全部采用数字化系统进行数据处理。全院打破专业界限，在实现联网工作的基础上，推行所有资料共享，提高了工作效率，加快了工作进度。实现勘测设计一体化，勘测数字化。
青藏铁路选线开始时有好几种方案，但哪一种方案最佳？必进行科学论证。从2000年3月开始，铁道部第一勘察设计动用800名科研人员，利用航空测量和遥感技术对全线横向宽度一公里范围内的地质构造进行了认真的研究、分析，并多种线路方案组织人力逐一进行现场踏勘，然后对所有线路方案进行经济技术比较分析。青藏铁路如何穿越唐古拉山，当时有人建议与青藏公路平行。为了确定科学合理的线路，铁道部第一勘察设计院在唐古拉山越岭地段的无人区反复勘察，克服重重困难，终于找出了一条最高海拔5072米、比青藏公路最高海拔低159米且地质条件相对较好的线路，使原方案得到了优化，并节约计划投资数亿元。最后形成了现在的线路走势布局，即全长1142公里（含32公里既有线路），经过昆仑山、五道梁、风火山、沱沱河、唐古拉山、那曲、当雄的现状图。
一流的工程需要一流的设计；一流的设计首先需要一流的理念。青藏高原特殊的地理条件和强烈的世界关注程度，决定青藏铁路建设必须走一条科技含量较高、内涵式、集约化的发展之路，它必须以对环境的最小影响和对资源的最小使用，达到建设世界一流的高原生态型铁路的建设道路。铁道部第一勘察设计院副院长李宁介绍说，首先，他们提出一流的设计目标，即努力使青藏铁路运营速度世界领先，线路病害率最低，使青藏铁路成为优质、高效、代表高原铁路先进生产力发展方向的现代化铁路。在线路选线上，贯彻环保理念，从基础工作落实环保思想。在线路选线上，对沿线10个自然保护区进行了绕避，铁路尽量靠近青藏公路，尽量减少对环境的影响。在全线工点设置上，充分注意环境保护与防止水土流失，在沿河沟、靠近山坡的地方多采用顺河架桥方案，以保护环境。对冻土斜坡湿地、沼泽化湿地、唐古拉山以南非冻土地带的草地，采取以桥代路方案，减少对植被的破坏。在工程设计中，充分考虑到野生动物跨越铁路的需要，预留了大量动物通道。
泥土、砂石是铁路路基的基本原材料，为最大限度地减少取土、弃土场地对青藏高原环境的破坏，设计中，铁道部第一勘察设计院人员在1：2万的地形图上，对全线取土、弃土、砂石料场地进行