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青藏铁路多年冻土区站场路基温度场模拟与沉降变形研究
| 论文题名： | 青藏铁路多年冻土区站场路基温度场模拟与沉降变形研究 |
| 关键词： | 多年冻土;站场路基;温度场;路基沉降;预测 |
| 摘要： | 路基工程是青藏铁路的基础和关键工程.路基工程的修建,改变了青藏铁路多年冻土区路基基底多年冻土的热量平衡状态,从而使整个地温场、冻土的上限以及冻土活动层的厚度都发生了变化,使路基各部分产生不均匀的沉降变形.站场路基的宽度为单线普通路基宽度的两倍,整个路基断面形式、尺寸都和普通路基不同,因此路基整体的传热性能和传热特点都和普通路基有区别.站场路基在修筑后的地温响应过程及特点是我们分析站场路基的变形特征以及站场路基稳定性问题的基础.该论文从两方面对多年冻土区的站场路基进行了初步的研究.首先是在青藏铁路清水河进行了现场的工程试验—"站场路基试验研究",通过对站场路基接近两年的测温数据的分析,总结了冻土地温的变化规律特征以及其下多年冻土人为上限的变化规律,通过与其它宽度以及断面形式的路堤的对比,分析了站场路基宽路堤对多年冻土的影响.并结合地温的变化对路基的变形特征进行了分析.其次是根据多年冻土区土冻融过程相变温度场分析原理,利用州SYS有限元软件,结合试验段路基的几何尺寸、具体的地质情况以及气候状况对站场路基的温度场进行了模拟计算,模拟了在全球气温升高的环境下,未来50年,路基下人为上限的演化规律以及路基各部位的最大季节融化深度.最后在模拟的最大季节融化深度的基础上,对站场路基的变形进行了预测计算.该文的主要创新点及结论:1)通过将站场路基与其它宽度以及断面形式的路堤相应测试数据的对比及分析,得出站场路基的宽路堤对多年冻土的保温效果较好,利于维持其下多年冻土的稳定;2)建立了站场路基温度场的计算模型,并以模拟的最大季节融化深度为核心参数,对站场路基的变形进行了预测计算;3)在数值模拟的基础上,提出了多年冻土区铁路路基工后沉降的不同含义. |
| 作者： | 闵冬丽 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 魏庆朝 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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