保溫材料在青藏鐵路路基工程中應(yīng)用的數(shù)值分析(英文)

保護(hù)凍土原則是多年凍土區(qū)路基設(shè)計(jì)的首要選擇.運(yùn)用帶相變瞬態(tài)溫度場(chǎng)的有限元數(shù)值解法,模擬分析了鋪設(shè)聚苯乙烯(eps)板后鐵路路基下多年凍土最大融化深度在隨后50a內(nèi)隨時(shí)間的變化,提出了保溫板鋪設(shè)的適宜位置和合理厚度.總結(jié)分析了保溫路基中保溫板的合理寬度和保溫路基合理的施工時(shí)間,基于年平均氣溫給出了多年凍土區(qū)鐵路路基工程中保溫法的適用范圍,并對(duì)多年凍土年平均地溫對(duì)保溫處理措施適用范圍的影響進(jìn)行了分析.

通過(guò)對(duì)加筋路堤與未加筋路堤水平位移變化特征的比較分析,介紹土工格柵在青藏鐵路路基工程中縱向裂縫防治中的應(yīng)用,并對(duì)土工格柵在多年凍土區(qū)鐵路工程中應(yīng)用的效果進(jìn)行初步評(píng)價(jià)

青藏公路格拉段主要的地質(zhì)問(wèn)題是多年凍土問(wèn)題,多年凍土的融化是引起路基失穩(wěn)和下沉等破壞的主要原因,而多年凍土的融化主要是由于瀝青吸熱及其他人為活動(dòng)造成的。針對(duì)青藏公路整治改建工程設(shè)計(jì)中所采用的保溫材料,闡述了保溫處理措施保護(hù)多年凍土的原理,總結(jié)了鋪設(shè)保溫材料的施工工藝。最后在對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,對(duì)多年凍土區(qū)鋪設(shè)保溫材料eps板、xps板后的保溫性能和效果進(jìn)行了總結(jié)、分析和評(píng)價(jià)

為防止雨水沖刷路基,保護(hù)路基邊坡不受雨水浸蝕,工程部門(mén)采取了多種措施來(lái)保護(hù)邊坡的穩(wěn)定,鋪草皮是常用的技術(shù)措施之一。1960年在青藏公路多年凍土地區(qū)k1113+800附近修建了一段40m長(zhǎng)的路塹草皮護(hù)坡工程,草皮是作為保溫材料而應(yīng)用在邊坡工程上,草皮層保持了邊坡凍土人為上限深度的穩(wěn)定。1975年在風(fēng)火山地區(qū)修筑了路基試驗(yàn)工程,在dk0+235處修建了一座一孔2.0m×

闡述了青藏鐵路北麓河試驗(yàn)段路基保溫材料試驗(yàn)段路基結(jié)構(gòu)、試驗(yàn)監(jiān)測(cè)方案。通過(guò)試驗(yàn)路基建成一年以來(lái)的觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)路基下伏多年凍土的變化動(dòng)態(tài)、通過(guò)保溫板的熱收支、保溫板上下面的積溫等進(jìn)行了初步分析。分析結(jié)果表明:路基保溫材料處理措施在一定程度上具有保護(hù)多年凍土的作用,對(duì)于高路基原天然地表下活動(dòng)層內(nèi)會(huì)形成持久的零溫帶;進(jìn)入保溫板的熱量在路基陰陽(yáng)面呈現(xiàn)不對(duì)稱,陽(yáng)面吸熱明顯大于陰面。

保護(hù)凍土原則是多年凍土區(qū)路基設(shè)計(jì)的首要要求。本文運(yùn)用帶相變瞬態(tài)溫度場(chǎng)有限元數(shù)值解法,模擬分析鋪設(shè)聚苯乙烯(eps)板后鐵路路基下多年凍土最大融化深度在隨后50a內(nèi)隨時(shí)間的變化,提出保溫板鋪設(shè)的適宜位置;總結(jié)分析保溫板厚度和路基填土高度的關(guān)系;基于年平均氣溫給出多年凍土區(qū)鐵路路基工程中保溫材料的適用范圍,并對(duì)多年凍土年平均地溫對(duì)保溫處理措施適用范圍的影響進(jìn)行了分析。

結(jié)合實(shí)際工程,較為詳細(xì)的介紹了cfg樁在鐵路路基工程的應(yīng)用,主要包括施工工藝、流程以及注意事項(xiàng),僅供相關(guān)專業(yè)認(rèn)識(shí)參考。

加筋土擋墻是一種新型支擋結(jié)構(gòu)，越來(lái)越廣泛應(yīng)用于公路、鐵路工程中、能取得較好的效益。本文介紹了橫南線武夷山區(qū)段站站場(chǎng)加筋土擋墻的設(shè)計(jì)、施工概況。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工,介紹了cfg樁在鐵路路基工程的應(yīng)用,供大家參考。

青藏鐵路大多數(shù)路段位于多年凍土區(qū),在鐵路建設(shè)及運(yùn)營(yíng)期間遇到的主要問(wèn)題是凍土病害,此問(wèn)題會(huì)給鐵路運(yùn)營(yíng)帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn).選用什么結(jié)構(gòu)的路基成為了國(guó)際凍土界及工程師一直研究的課題.針對(duì)含保溫夾層的路基建立了數(shù)學(xué)模型,并分析了填料層導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)保溫層厚度的影響.結(jié)果表明:填料層的導(dǎo)熱系數(shù)越小,保證路基穩(wěn)定所需保溫層的厚度也越小.

青藏鐵路大多數(shù)路段位于多年凍土區(qū)，在鐵路建設(shè)及運(yùn)營(yíng)期間遇到的主要問(wèn)題是凍土病害，此問(wèn)題會(huì)給鐵路運(yùn)營(yíng)帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。選用什么結(jié)構(gòu)的路基成為了國(guó)際凍土界及工程師一直研究的課題。針對(duì)含保溫夾層的路基建立了數(shù)學(xué)模型，并分析了填料層導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)保溫層厚度的影響。結(jié)果表明：填料層的導(dǎo)熱系數(shù)越小，保證路基穩(wěn)定所需保溫層的厚度也越小。

青藏鐵路格拉段路基工程設(shè)計(jì)——文中介紹了青藏鐵路格拉段路基工程概況，綜述了多年凍土路基工程、非多年凍土路基工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容，為同類工程提供工程實(shí)例和經(jīng)驗(yàn)。

詳細(xì)介紹了青藏鐵路凍土沼澤化濕地,采用片石通風(fēng)路基的設(shè)計(jì)理念及施工過(guò)程。此種路基不僅使線路順利通過(guò)沼澤濕地,對(duì)保護(hù)多年凍土、保持路基穩(wěn)定也取得了一定的成效,對(duì)凍土沼澤地區(qū)類似工程有一定的參考價(jià)值。

文中介紹了青藏鐵路格拉段路基工程概況,綜述了多年凍土路基工程、非多年凍土路基工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容,為同類工程提供工程實(shí)例和經(jīng)驗(yàn)。

青藏鐵路路基凍脹變形特點(diǎn)的研究——在青藏鐵路路基230處斷面中隨機(jī)選取621組土樣，并對(duì)土樣組分進(jìn)行分析。研究表明，在役青藏鐵路多年凍土區(qū)和深季節(jié)凍土區(qū)內(nèi)填土完全是由粗顆粒填料組成，一般情況下凍脹量很??；根據(jù)深季節(jié)凍土區(qū)基底填料與毛細(xì)水上升高度，部...

介紹了青藏鐵路沼澤化濕地段的路基處理辦法,并總結(jié)了施工方案和工藝

青藏鐵路路基濕地地基處理技術(shù)——介紹青藏鐵路季凍區(qū)濕地地基換填滲水土、拋(換)填片石、碎(卵)石樁三種處理措施的施工技術(shù)和適用范圍。

凍土區(qū)筑路技術(shù)問(wèn)題的關(guān)鍵是凍土的熱穩(wěn)定性,這種熱學(xué)問(wèn)題的力學(xué)表現(xiàn)是路基變形。通過(guò)對(duì)青藏鐵路運(yùn)營(yíng)期間凍土區(qū)典型地段路基地溫場(chǎng)和路基變形特征的分析,指出青藏鐵路凍土區(qū)路基地溫場(chǎng)形態(tài)控制了長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)期間的路基變形總量和橫向差異變形總量。這些變形主要由凍土季節(jié)融化層土體的凍脹融沉變形、凍土壓縮變形、凍土長(zhǎng)期蠕變變形組成。工程監(jiān)測(cè)以及理論計(jì)算證明了片石氣冷路基結(jié)構(gòu)保護(hù)凍土效果的長(zhǎng)期可靠性,證明了其減少運(yùn)營(yíng)期路基變形,保證凍土區(qū)路基工程的長(zhǎng)期穩(wěn)定性的效果。

【目的】通過(guò)fluent軟件進(jìn)行模擬計(jì)算,研究青藏鐵路原有路基及新提出的一種輸沙型路基的流場(chǎng)分布情況以及路基積沙特征,并討論了軌枕式擋沙墻與pe阻沙網(wǎng)對(duì)路基風(fēng)場(chǎng)及積沙特征的影響,探索路基對(duì)風(fēng)沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律的影響,為青藏鐵路防沙治沙提供理論基礎(chǔ)?！痉椒ā坎捎脭?shù)值模擬的方法,選擇3種路基(普通路基、通風(fēng)路基、輸沙路基)以及2種沙障(軌枕式擋沙墻、pe阻沙網(wǎng))的組合形式,通過(guò)模擬流場(chǎng)及積沙分布特征,評(píng)價(jià)沙障的防沙效果并分析路基受風(fēng)蝕影響的程度?！窘Y(jié)果】3種路基的風(fēng)速流場(chǎng)具有相同的功能分區(qū),且風(fēng)速對(duì)流場(chǎng)的影響較??；在路基迎風(fēng)側(cè),普通路基對(duì)風(fēng)速的降低作用最強(qiáng),極易引起沙粒在路基坡腳和邊坡堆積,路基頂部風(fēng)速明顯增加,大風(fēng)時(shí)可能會(huì)影響行車(chē)安全,路基背風(fēng)側(cè)存在回流現(xiàn)象,部分沙粒在重力作用下會(huì)堆積在背風(fēng)側(cè)邊坡處；普通路基迎風(fēng)側(cè)邊坡積沙情況嚴(yán)重,沙埋鐵軌現(xiàn)象頻發(fā),布設(shè)有通風(fēng)管的路基會(huì)受到積沙影響,導(dǎo)致管道堵塞,影響其凍土保護(hù)功能,輸沙路基利用狹管效應(yīng),使風(fēng)沙流加速通過(guò),防止迎風(fēng)側(cè)邊坡積沙和風(fēng)沙上道,且一旦輸沙管道發(fā)生積沙,可通過(guò)自然風(fēng)力清除,若必須人工清理也便于操作,可節(jié)省大量人力物力；當(dāng)路基上風(fēng)向布設(shè)沙障時(shí),沙障對(duì)風(fēng)速有極強(qiáng)的減弱作用,路基和沙障之間存在一個(gè)減速區(qū),該區(qū)域速度呈中間大兩端小分布規(guī)律,風(fēng)速無(wú)法達(dá)到起沙風(fēng)速,沙粒沉積在沙障前后,路基邊坡積沙明顯減少?！窘Y(jié)論】3種路基在無(wú)防護(hù)措施情況下,均有不同程度的積沙,輸沙路基積沙量最小,且便于清理；軌枕式擋沙墻積沙量迎風(fēng)側(cè)大于背風(fēng)側(cè),pe阻沙網(wǎng)積沙量背風(fēng)側(cè)大于迎風(fēng)側(cè),并且沙障間距影響著阻沙效果,適當(dāng)調(diào)整沙障間距,使此區(qū)間內(nèi)的風(fēng)速不足以起動(dòng)沙粒,提高沙障阻沙效果；模擬結(jié)果表明,輸沙路基相對(duì)于普通路基和通風(fēng)路基更適用于風(fēng)沙地區(qū),但目前的結(jié)果還停留在理論階段,需要在高原環(huán)境中進(jìn)一步進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。

針對(duì)青藏鐵路某試驗(yàn)段加筋路堤和站場(chǎng)路基等不同路基工程,本文介紹了凍土路基的溫度和變形的試驗(yàn)結(jié)果,分析了加筋路堤和站場(chǎng)路基不同路基工程的地溫變化和變形特征,并論述了加筋路堤和加寬路基等不同工程結(jié)構(gòu)對(duì)路基裂縫的影響

基于最小二乘法的無(wú)網(wǎng)格伽遼金法只需要節(jié)點(diǎn)信息而不需要單元信息,這對(duì)求解帶相變的溫度場(chǎng)這種有移動(dòng)邊界的非線性問(wèn)題非常有利。在寒冷地區(qū),凍融現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,因此在寒區(qū)路基傳熱計(jì)算中,必須考慮相變問(wèn)題。本文采用無(wú)網(wǎng)格方法對(duì)青藏鐵路一試驗(yàn)段路基中溫度場(chǎng)的非線性問(wèn)題進(jìn)行研究。計(jì)算中,用焓法來(lái)考慮相變問(wèn)題,用lagrange乘子法施加本征邊界條件,利用fortran語(yǔ)言編寫(xiě)無(wú)網(wǎng)格法程序求得數(shù)值解。通過(guò)與實(shí)測(cè)值及有限元法得出的解相比較,結(jié)果表明:與有限元法相比較,無(wú)網(wǎng)格法具有所得數(shù)值解更接近實(shí)測(cè)值、收斂速度快、前后處理簡(jiǎn)單等優(yōu)越性,是一種在實(shí)際工程非線性溫度場(chǎng)計(jì)算中值得研究的方法。

基于青藏鐵路多年凍土區(qū)路基地溫與變形現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)資料,研究了青藏鐵路路基下融化夾層特征及其對(duì)路基沉降變形的影響.結(jié)果表明:在已有監(jiān)測(cè)場(chǎng)地中,青藏鐵路沿線天然場(chǎng)地融化夾層發(fā)育較少,而路基下融化夾層發(fā)育較多.低溫凍土區(qū)路基下融化夾層能夠逐漸完全回凍使其消失,高溫凍土區(qū)大部分路基下融化夾層有進(jìn)一步發(fā)展的趨勢(shì).當(dāng)融化夾層下部為高含冰量?jī)鐾習(xí)r,融化夾層與路基沉降變形關(guān)系密切,路基易產(chǎn)生較大的沉降變形;當(dāng)融化夾層下部為低含冰量?jī)鐾習(xí)r,路基沉降變形較小.