【摘要】：為分析深季節(jié)凍土區(qū)涵洞對路基及其下地基熱狀況的影響,建立了涵洞溫度場計算模型,基于已有的試驗涵洞監(jiān)測數(shù)據(jù),對比分析了所建模型的可靠性,再在該模型基礎(chǔ)上,通過改變材料參數(shù)和模型尺寸,進行不同情況下的數(shù)值計算。結(jié)果表明:模擬季節(jié)凍土區(qū)涵洞溫度場時,需要充分考慮熱對流效果,忽略填土熱對流效果是不合適的,考慮熱對流效果的模型在定性和定量上均與現(xiàn)場監(jiān)測情況一致;在季節(jié)性凍土區(qū)涵洞設(shè)計工作中,應該采取一些積極措施避免或減少對流傳熱對涵底凍深發(fā)展的影響;涵底最大凍結(jié)深度隨著含水量呈三段式的變化規(guī)律:隨其增大先減小,后減小速度變緩甚至凍深略有增加,最后又趨于減小;寒區(qū)涵洞內(nèi)徑的尺寸對涵底凍結(jié)深度方面的影響較大,而凈高對涵底凍結(jié)深度方面的影響很小,可以不考慮。
[Abstract]:In order to analyze the influence of culverts on the thermal condition of subgrade and its underlying foundation in deep season permafrost region, the calculation model of temperature field of culverts is established. Based on the existing monitoring data of test culverts, the reliability of the model is compared and analyzed. On the basis of the model, the numerical calculation under different conditions is carried out by changing material parameters and model size. The results show that when simulating the temperature field of culvert in seasonal frozen soil area, it is necessary to consider the effect of thermal convection adequately, and it is inappropriate to neglect the effect of thermal convection of filling soil. The influence of convective heat transfer on the development of frozen depth at the bottom of culvert is studied. The maximum frozen depth at the bottom of culvert varies in three stages with water content: first decreases with the increase of water content, then decreases slowly and even increases slightly with the increase of frozen depth, and finally decreases; the dimension of culvert diameter in cold area has a greater influence on the frozen depth at the bottom of culvert, while the net height has a greater influence on the fro The influence of degree is very small, it can not be considered.
【作者單位】： 蘭州大學西部災害與環(huán)境力學教育部重點實驗室;土木工程與力學學院;中國科學院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所凍土工程國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金(41071045) 鐵道部科技研究開發(fā)計劃項目(Z2012-062) 凍土工程國家重點實驗室自主立項課題(SKLFSE-ZY-15)
【分類號】：U449

【參考文獻】

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【共引文獻】

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本文編號：2183572