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多年冻土地区公路路基不稳定变形研究
| 论文题名： | 多年冻土地区公路路基不稳定变形研究 |
| 关键词： | 冻土路基;温度场;水分场;变形特性;时空变化 |
| 摘要： | 我国青藏高原地区的多年冻土约占全国冻土总面积的60％，修筑在青藏高原上的青藏公路就有连续550公里位于工程环境条件极其恶劣的多年冻土区。青藏公路自1954年通车以来，冻土路基的变形就在持续不断的发生，冻土路基发生的变形具有不均匀性，而且路基变形在不同的路段也有不同的形式，因此，针对青藏公路冻土路基变形的养护工作也一直在进行。本文以青藏公路冻土路基为研究对象，结合冻土路基温度场、水分场分布的变化以及行车荷载作用来研究冻土路基长期变形的特性。 1.由青藏公路现场调查资料分析知，冻土路基发生的变形是不均匀的而且随着时间与空间的变化也在不断的发生，本文称之为冻土路基的不稳定变形，然后分析冻土路基不稳定变形的成因及影响因素。 2.在多年冻土地区，冻土路基土体会随着季节的循环变化而发生相变。本文根据伴有相变的非稳态温度场控制方程，在考虑大气温度变化、太阳辐射、对流换热等因素的条件下，建立冻土路基温度场有限元模型，对多年冻土地区路基温度场分布长期变化的特点进行分析。 3.大气降雨是冻土路基水分的重要来源之一，本文根据水分迁移控制方程，在考虑大气降雨与蒸发的基础上，建立冻土路基水分场有限元模型，对冻土路基水分场分布长期变化的特点进行分析。 4.在温度场和水分场单场计算结果的基础上，分别建立在冻结过程与融化过程中的冻土路基变形场有限元模型，通过数值模拟，对冻土路基长期的不稳定变形特性进行分析。 本文的研究成果揭示了冻土路基温度场、水分场以及不稳定变形场的长期变化规律，以便为青藏公路今后的病害防治工作提供参考，以及为青藏高速公路的建设提供参考依据。 |
| 作者： | 柳波 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 支喜兰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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