冻土区路基与埋地管道水热变化模拟分析

发布时间：2018-09-08 15:01

【摘要】：为研究冻土区工程水热分布规律,基于不饱和土Richards方程推导出了冻土水热变化的耦合关系式。应用有限差分原理进行离散化,编制计算程序,对中俄输油管道漠大线进行模拟。通过模拟结果与实测数据对比验证了应用模型计算程序的可靠性。应用程序分别对冻土区路基与埋地管道的水热分布变化进行模拟分析。对于冻土区斜坡路基:冻土斜坡路基的融化界面随时间增加而逐年降低,融化界面与水分富集层位置相近,均呈倾斜分布,影响斜坡路基的稳定性。对于冻土区埋地管道:管道长期运营加剧其周围多年冻土上限下降,管道附近10年后的下降约为天然情况下的4倍。
[Abstract]:In order to study the distribution of engineering heat and water in frozen soil region, the coupling relation of the variation of water and heat in frozen soil is derived based on the Richards equation of unsaturated soil. The finite difference principle is used to discretize and compile the calculation program to simulate the desert line of Sino-Russian oil pipeline. The reliability of the program is verified by comparing the simulation results with the measured data. The variation of water and heat distribution of embankment and buried pipeline in permafrost region is simulated and analyzed by the program. For the slope subgrade in frozen soil region, the thawing interface of frozen soil slope roadbed decreases year by year with the increase of time, and the melting interface is close to the position of water enrichment layer, which is inclined distribution, which affects the stability of slope subgrade. For buried pipelines in permafrost regions: long term operation of pipelines exacerbates the decline of permafrost ceilings around them, which is about four times that of natural ones after 10 years.
【作者单位】： 北京交通大学;
【基金】：国家基础研究计划973(2012CB026104)
【分类号】：TE973;TU445

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2230862