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多年冻土地区碎石路基温度场变化规律研究
| 论文题名： | 多年冻土地区碎石路基温度场变化规律研究 |
| 关键词： | 多年冻土地区;碎石路基;温度场;数值模拟 |
| 摘要： | 冻土是对温度变化极其敏感的特殊工程土类，碎石路基是改变路基土体水热状况的特殊工程措施之一。本论文从室内试验、现场测试及数值模拟等角度对碎石路基的温度场进行了一系列研究。 为了获得工程设计和性能评价有用数据，进行了碎石路基的室内试验，并对其试验结果进行了分析。结合平行于青藏公路修建的试验工程现场温度场测试数据，通过碎石路基和普通路基的温度分布特性，分析了碎石路基的降温效果。从碎石路基的工作原理出发，分析了影响其温度场的因素，建立了第一类边界条件下伴有相变的非稳态温度场模型。结合试验路状况，应用碎石路基温度场有限元分析模型，对不同碎石层粒径、厚度、铺设位置的碎石路基进行了数值模拟，分析了不同结构形式对冻土保护效果的影响。结合碎石路基不同结构形式数值模拟的结果，提出了碎石路基的设计原则。 研究结果表明，碎石路基具有较好的保护多年冻土的效果；不同碎石粒径的路基均能较好地保护冻土，相比之下，最佳粒径为6-8cm；碎石层越厚，路基下的冻土越稳定，随着碎石层厚度的增大，相邻厚度碎石路基之间的温度差值在逐渐减小，碎石层的最小厚度应大于0.6m；碎石层铺设位置对碎石路基的影响较大，铺设位置越高，对冻土的保护作用越强，宜使碎石顶面直接铺设在路基顶面。 |
| 作者： | 沙志伟 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 毛雪松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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