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青藏铁路通风路堤室内模型试验研究 总被引:7,自引:0,他引:7
正在建设中的青藏铁路即将穿越 5 5 0km的多年冻土区 ,冻土问题是青藏铁路面临的首要工程问题。出于铁路建设中保护冻土的原则 ,对通风路堤这一新的、主动保护冻土的路堤结构形式进行了几何相似比为 1∶4的大型室内试验 ,试验所得的路堤土体温度场分布及土体温度的变化结果表明 ,通风路堤能够有效地降低路堤土体的温度 ,从而达到保护天然地基冻土的目的。但是 ,温度场的分布在通风路堤内并不对称 ,及沿路堤中轴线的两侧左右不对称 ,这样可能会影响到下伏冻土温度的差异 ,从而引起不均匀冻胀、沉降变形。另一方面 ,暖季较高的气温条件下 ,通风管两端的进出口需要堵塞或关闭 ,以免造成土体吸热量较多而引起较大的沉降 ,但由于青藏高原很短的融化期 ,这一影响还有待现场试验工程的验证。 相似文献
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随着我国冻土地区铁路运营里程的不断提升,冻土路基在随机列车荷载作用下的动力响应分析成为了急需解决的工程问题。本文以青藏铁路某路基横断面为例,采用时域显式蒙特卡罗模拟法,计算其在随机列车荷载作用下响应的统计特征。首先,提出列车驶过施加在路基顶面荷载的快速计算方法,并引入轨道不平顺及列车行驶速度两类随机参数,以生成随机分析所需的大量荷载样本。然后,采用数值积分方法将运动方程在时域上进行离散,建立任意离散时刻冻土路基动力响应关于列车荷载的显式表达式。基于该显式表达式,可以高效地实施蒙特卡罗模拟,得到在随机列车荷载作用下路基关键响应的均值、标准差和峰值等统计量。采用该方法,分析了路基在夏冬两个季节不同深度处的随机动力响应,发现在夏季路基浅层中的位移和速度响应最为剧烈。数值算例表明,时域显式蒙特卡罗模拟法在冻土路基随机振动分析中具有理想的计算精度和计算效率。 相似文献
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A climatic variation observed in permafrost temperature at Kangiqsualujjuaq in northern Quebec
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Permafrost temperatures from the surface down to about 9 m from 3 boreholes distributed around Kangiqsualujjuaq village on the coast of Hudson Strait were recorded and analyzed for the period 1989 1998. The results indicate that the permafrost is getting warm along the southern shore of Hudson Strait from 1993 to 1998 though it became cooling for the past 40 a or more. The observed trend in the order of 0.098℃/a at the 9 m depth is consistent with the long term regional warming observed in air temperatures. It also coincides with that all the global circulation models predict an enhanced warming in polar regions associated with the increase in concentration of greenhouse gases in the atmosphere. 相似文献
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昆仑山多年冻土隧道施工温度影响分析 总被引:1,自引:0,他引:1
青藏铁路昆仑山隧道现场实测气温和地温资料表明,施工期间隧道衬砌现浇混凝土水化热、冬季施工采取的保温措施以及其它人为活动,造成了该隧道围岩的多年冻土融化较多.考虑水分迁移和冰水相变耦合影响,根据瞬态温度场问题的热量平衡控制微分方程和质量迁移方程,应用伽辽金法推导出了有限元计算公式,在ANSYS计算软件的工作平台上开发了计算软件,运用该计算软件对昆仑山隧道施工期间的融化进行了回冻预测分析,结果表明:保温材料对昆仑山隧道的回冻起着阻碍作用.在现场观测寒区隧道围岩的温度和应力时,必须考虑施工期间的融化圈的影响,而观测时间要长一些,否则,测量的温度和应力与隧道稳定后的温度和应力将有较大的差异。 相似文献
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青藏高原多年冻土区铁路路堤临界高度数值计算分析 总被引:11,自引:6,他引:5
青藏高原多年冻土区铁路路堤的修建, 改变了原有天然地表的热平衡条件, 从而引起了路堤下多年冻土上限位置的变化. 为了确保铁路路堤完成后, 在考虑全球气温升高的条件下, 未来50 a中多年冻土上限不发生下移, 采用有限元的分析方法, 对青藏高原多年冻土区粗颗粒填土路堤的临界高度进行了数值模拟计算. 得到了不同年平均气温条件下路堤的上下临界高度值, 并从中找到以铁路正常运营50 a为限, 路堤临界高度存在与否的年平均气温临界值为-3.5 ℃. 分析发现, 无论是修筑高路堤, 还是低路堤, 地温均呈上升趋势, 冻土处于退化状态. 相似文献
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