本文選題：寒區(qū)隧道　切入點：淺埋　出處：《公路》2017年11期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：依據(jù)傳熱學(xué)中的固體熱傳導(dǎo)理論,結(jié)合寒區(qū)隧道淺埋段傳熱特征,建立了考慮地表和洞內(nèi)氣溫聯(lián)合作用下的淺埋段隧道傳熱數(shù)學(xué)模型。為便于求解,根據(jù)空氣溫度周期變化的特點,運用熱疊加原理把復(fù)雜溫度邊界條件下的隧道瞬態(tài)傳熱問題分解為溫度周期變化下的瞬態(tài)傳熱問題和恒溫邊界作用下的穩(wěn)態(tài)傳熱問題,綜合運用分離變量法與Laplace變換法相結(jié)合,理論推導(dǎo)隧道淺埋段溫度場的解析解,并將其與隧道溫度場實測數(shù)據(jù)進行對比驗證,理論解與實測值的誤差為4.5%,理論解達到了工程精度要求。分析隧道埋深、洞內(nèi)氣溫和保溫層厚度對隧道溫度場的影響規(guī)律,并建立了寒區(qū)隧道淺埋段保溫層厚度的設(shè)計計算方法,可為工程人員提供指導(dǎo)。
[Abstract]:According to the theory of solid heat conduction in heat transfer and the heat transfer characteristics of shallow tunnel in cold region, a mathematical model of heat transfer in shallow buried tunnel considering the combined action of surface temperature and air temperature in tunnel is established. According to the characteristics of periodic variation of air temperature, the transient heat transfer problem of tunnel under complex temperature boundary condition is decomposed into transient heat transfer problem under temperature period change and steady heat transfer problem under constant temperature boundary action by using the principle of thermal superposition. By combining the method of separating variables with the method of Laplace transform, the analytical solution of temperature field in shallow tunnel is deduced theoretically, and compared with the measured data of tunnel temperature field. The error between the theoretical solution and the measured value is 4.5, and the theoretical solution meets the requirements of engineering precision. The influence of the tunnel depth, the temperature and the thickness of the insulation layer on the temperature field of the tunnel is analyzed. The design and calculation method of the thickness of insulation layer in shallow buried section of tunnel in cold area is established, which can provide guidance for engineers.
【作者單位】： 南京水利科學(xué)研究院;重慶高速公路集團有限公司東北營運分公司;東南大學(xué)巖土工程研究所;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目,項目編號51308107
【分類號】：U457.2

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本文編號：1559395