青藏高原黑色宽幅路基温度场分布规律及路基变形研究

发布时间：2018-06-14 18:12

  本文选题：多年冻土 + 路基　； 参考：《北京交通大学》2014年硕士论文

【摘要】：214国道是在青藏高原修建的第一条黑色宽幅高速公路,沿线经过高温不稳定多年冻土区,存在较严重的冻土退化趋势,需要开展冻土路基修筑后温度及变形趋势状况的研究。本文根据现场实测气象资料,考虑全球气温升高的影响,分析了该高等级公路典型路基断面的温度场及变形,进而研究了不同路面性状、不同路基宽度对路基温度场及变形的影响,得出如下结论： 1、综合分析了1990～2008年,青藏高原典型地段清水河、玛多、玉树的年均气温变化情况,其温度分别升高0.48℃、1.37℃、1.91℃,统计数据趋势表明随海拔高度增加气温变暖的速率减缓,此结论为建立线性土工建筑物与大气热质交换机理模型奠定了基础。 2、考虑高速公路上的车辆荷载,建立有限元模型,通过对214国道进行温度场及变形情况的分析表明,温度在典型黑色宽幅路基中的传播具有明显的滞后性,滞后约4个月,并随着路基高度的增加温度延迟现象更加明显。路基内部竖向位移变化幅度最大,位移变化规律与温度场分析中融土核的变化规律吻合,冻融循环是引起路基竖向位移的主要原因。 3、沥青路面路基温度明显高于水泥路面路基温度,且水泥路面路基下融土核比沥青路面路基下融土核提前约3个月消失。水泥路面路基的竖向位移比沥青路面路基的竖向位移小2-3mm左右。窄幅路基的融土核比宽幅路基的融土核提早一个月消失。全年除4、5月份,窄幅路基的竖向位移均小于宽幅路基,两者竖向位移相差最大处发生在12月,约为5.53mm。 研究结果显示,黑色宽幅路基同水泥路面路基及窄幅路基相比,吸热及储热能力强,路基竖向位移大；水泥路面路基较窄幅路基对多年冻土的保护作用更加明显。
[Abstract]:National Highway 214 is the first black wide-width highway built in Qinghai-Xizang Plateau. There is a serious trend of permafrost degradation along the route through high-temperature unstable permafrost regions, so it is necessary to study the trend of temperature and deformation after the construction of permafrost subgrade. Based on the field measured meteorological data and considering the influence of global temperature rise, this paper analyzes the temperature field and deformation of typical subgrade section of the highway, and then studies different pavement properties. The influence of different embankment width on the temperature field and deformation of roadbed is concluded as follows: 1. The average annual temperature variation of Qingshuihe, Maduo and Yushu in typical sections of Qingshuihe, Maduo and Yushu on the Qingshui River, Mado and Yushu of the Qinghai-Tibet Plateau from 1990 to 2008 is analyzed The temperature increased by 0.48 鈩，

本文编号：2018503