季节性冻土地区公路路基冻融过程实时监测分析

在典型季节性冰冻气候区公路路基内埋设温度传感器及单点位移计,采用无线远程自动传输装置,获取了一个完整冻结-融化周期内路基冻融过程实时监测数据,定量分析了路基冻结-融化时间、降温升温幅度、降温升温速率及分层冻胀量和总冻胀量特征,指出下路床下部及有水源补给的冻深线末端是发生冻胀的主要层位,春融期上下冻层双向融化产生的软弱夹层会导致路基承载力下降,应作为冻害防治考虑的重点,对路基冻融机理分析和冻害防治具有重要的参考意义。     

管幕冻结法浅埋大断面隧道开挖方案对衬砌性态及地层位移的影响

经验表明,在软土、浅埋大断面隧道开挖方案中,加固方式对衬砌结构受力、隧道收敛变形和地层位移影响显著。港珠澳大桥珠海连接线拱北隧道具有隧道埋深浅、结构断面尺寸大、地质条件差、地理位置政治敏感性强等特点。以该隧道为背景,利用数值模拟方法,分析大直径钢管管幕冻结法施工和隧道开挖方案对衬砌结构受力和地层变形的影响。经分析发现:不同开挖方案对衬砌受力、变形和地层位移的影响显著;在分台阶开挖过程中,台阶越小,引起的衬砌受力、隧道收敛变形和地层位移越小;管幕冻结对改善衬砌受力和地层位移效果显著,根据管幕冻土受力特性对其关键受力部位提出建议。     

冻融循环作用对桩锚支护深基坑的土体材料强度参数影响试验研究

季节性冻土地区的土材料在冻融循环作用后的强度参数对深基坑支护体系的安全性影响显著。在季节性冻土地区深基坑支护稳定性设计和施工中,考虑冻融循环作用后的土材料抗剪强度具有一定的实际意义。采用直剪试验方法对冻融循环作用前后土材料强度参数进行研究,绘制剪应力与剪切位移关系曲线,抗剪强度与垂直压力关系曲线,结合强度曲线计算得到内摩擦角及黏聚力。分析表明:冻融循环结束后,土体的最大剪应力比冻融循环前降低;土体的抗剪强度参数,内摩擦角在冻融循环作用结束后减小,黏聚力有所增加。     

季节性冻土区路基隔离层的设置

季节性冻土区,为限制冻土的水分迁移,需对冻土路基设置隔离层——隔热层和隔水层。文中介绍了隔热层和隔水层的设置位置及厚度,研究了设置隔离层对冻土路基的影响。     

季节性冻土区公路建设与养护技术交通行业重点实验室（哈尔滨）揭牌仪式在黑龙江省交通科学研究所举行

2008年5月30日上午“季节性冻土区公路建设与养护技术交通行业重点实验室（哈尔滨）”揭牌仪式在黑龙江省交通科学研究所七楼会议室隆重举行。会议由黑龙江省交通厅副厅级巡视员李伦主持,首先由交通运输部科教司综合处邹力处长宣读了交通部办公厅文件《关于公布“十一五”第二批交通行业重点实验室认定结果的通知》,由省科技厅潘忠副厅长宣读了黑龙江省政府孙尧副省长的贺信。     

莫斯科-喀山高速铁路沿线季节性冻土冻融特征

在莫喀高铁沿线770余公里的季节性冻土区内, 依据地貌单元、微地貌、地层岩性与水文地质条件等特征设置了14个监测场, 对季节性冻土的岩性、密度、含水率、地下水位、地温、近地面气温及雪盖的厚度和密度进行了频率为10天1次, 持续时间为7个月(2016年10月1日~2017年4月26日) 的监测, 依据监测数据分析了莫喀高铁沿线季节性冻土的冻结融化特征。分析结果表明: 莫喀高铁沿线季节性冻土区的雪盖主要存在于10月下旬至翌年4月, 雪盖厚度为20.2~38.2cm, 平均值为27.3cm, 最大积雪厚度为25~60cm, 平均值为44.4cm, 出现在2月上、中旬; 莫喀高铁沿线季节性冻土的起始冻结时间为11月中、下旬, 全部消融时间在翌年3月上旬~4月中旬之间, 存活时间为100~165d, 平均时间为122d;季节性冻土的冻结速率为0.27~1.20cm·d-1, 平均为0.50cm·d-1, 融化速率为0.27~2.52cm·d-1, 平均为1.14cm·d-1; 在土体的冻结期间, 雪盖减小了地层的冻结速率, 在土体的融化期间, 雪盖推迟了季节性冻土自上而下融化的起始时间与融化量, 并且会使季节性冻土在无雪条件下的双向融化变为自下而上的单向融化; 莫喀高铁沿线土体在自然状态(积雪覆盖) 下的季节最大冻深为0.19~0.90m, 平均为0.45m, 出现在2月上、中旬; 雪盖会减小土体的最大冻深, 在雪盖平均厚度为26.1~28.6cm时, 雪盖可以使季节最大冻深减小22.2%~32.6%;在莫喀高铁沿线的季节性冻土区, 雪盖在形成初期和消融末期保温与降温效果并存, 但主要以降温效果为主, 而在积雪稳定期, 主要以保温效果为主; 雪盖对季节性冻土热状况的影响深度和程度取决于土体含水率, 土体含水率越大, 雪盖的影响深度和程度就越小, 反之则亦然。      

基于D-S证据模型的冻土区公路路基沉降监测技术

针对传统落锤式弯沉仪法无法大面积检测路面,沉降差大,导致监测效果不佳的问题,提出基于D-S证据模型的冻土区公路路基沉降监测技术。采用测定沉降值乘以经验系数法,计算主固结沉降和路基工后不均匀沉降数值,完成沉降监测仿真建模。通过构建等维信息模型,获取新的等维动态序列,对路基沉降进行预测。通过路基填筑、填料压实,实现路基沉降信息化监测。利用BP神经网络方法对路基监测稳定性进行鉴定,保证监测效果具有可靠性。由实验结果可知,基于沉降监测仿真建模的技术比传统落锤式弯沉仪法路基沉降监测差小3.7 cm,说明其监测效果较好。     

多年冻土区公路路基病害分析与处治措施研究

西部大开发战略的不断推进促进了我国公路建设的不断发展.但在公路建设的速度规模扩增的同时,寒区冻土对于当前的公路基础设施工程建设也造成了极大的阻碍.尤其在新疆区域,如何科学合理地解决冻土路基热稳定性问题,成为了保证公路路基稳定安全持久的关键,多年冻土路基在高温环境下会导致路基热融下沉极容易引发不可忽视的经济安全风险.基于...     

青藏高原冻土地区公路施工中的环境保护技术

本文以中国一带一路重点项目西藏自治区国道109线那曲至拉萨公路改建工程为依托,研究了高原冻土地区公路施工中的环境保护与水土保持技术。根据设计资料、施工现场调查和主要施工方法,总结出10项环境保护与水土保持的重要因素;在可持续发展理念和绿色生态理念的公路施工背景下,针对高原冻土地区的植被保护与恢复问题,在施工场地及临建、取土场、弃土场以及路基边坡采用了原有植被草皮表土回填法;针对泥浆、污水、噪声、扬尘排放等引起的水环境、声环境及空气环境保护问题,制定了有效的防护措施,并取得显著效果。     

冻土路基热收支状态尺度效应的显著性分析

基于最大融化深度、基底总吸热量、冻土融化潜热和热融蚀敏感系数四个指标，从高度效应、宽度效应、坡度效应和冻土年平均地温方面综合阐述了冻土路基热收支的尺度效应。同时基于统计学原理，对影响冻土路基热收支尺度效应的因素进行显著性分析，探究多因素交互作用的效应性。结果表明：路基高度对最大融化深度的影响最大，冻土年平均地温对基底总吸热量的影响最大，路基宽度和冻土年平均地温对冻土融化潜热量的影响最大，路基高度和路基宽度对冻土融化潜热量的影响最大。研究冻土路基热收支尺度效应，应综合考虑多因素之间的交互作用。