基于辽宁省气候条件下的沥青路面多指标设计方法环境参数研究

2017版《公路沥青路面设计规范》中对设计方法进行了大幅调整,为了加快新版规范在辽宁地区的推广应用,结合辽宁省地区的实际情况,从环境参数角度入手,具体计算了辽宁省各地区的多指标设计方法体系中涉及到的等效温度、基准温度调整系数和冻结指数,便于设计者参考。     

季节性冻土地区道路冻深的研究

道路冻深的确定是季节冻土区路基防冻设计的主要内容之一。根据长余高速公路典型路段道路冻深的现场观测资料，对确定道路冻深的各种现场方法的优缺点进行了对比．并且对影响道路冻深大小的气温、地下水位、土质和含水量、线路走向和路基断面形状等因素进行了分析探讨。     

高寒地区高速铁路路基冻深试验研究

根据自动监测的哈大高速铁路沿线不同区段大气温度和路基冻深数据,研究哈大高速铁路沿线路基冻深的发展变化特征。结果表明:路基的冻深发展过程可分为快速发展和双向融化2个阶段,最大路基冻深可达300cm;在路基冻深快速发展阶段,路基冻深的发展速率随着里程的增大而增大,全线路基冻深的发展速度在1.11~2.89cm·d-1之间;在双向融化阶段,深层融化线的上升速度约为1.36cm·d-1,而表层融化线的上升速度约为3.86cm·d-1;由于大气温度波动较大,很难直观反映其对路基冻深的影响,因此采用冻结指数分析大气温度对路基冻深的影响,冻结指数与路基冻深的关系可用对数函数拟合;与土壤最大冻深相比,路基最大冻深普遍偏大,这是由于在哈大高速铁路的路基冻深范围内所用非冻胀填料与天然土壤相比细颗粒少、含水率低、导热系数高所致,因此,在进行冻深计算时应充分考虑填料的热物特性。     

季节性冻土区高速铁路路基冻深研究

针对季节性冻土区高速铁路路基冻胀的最大变形量应小于5mm的严格要求,开展季节性冻土区高速铁路路基冻深的研究。在综合分析国内外相关冻深求解方法的基础上,提出采用改进的Berggren法计算高速铁路路基设计冻深的公式。该公式考虑了路基的热力特性、气象条件以及地基条件,适用于特性各异的多层土路基。运用现场监测和基于比奥固结理论的有限元仿真分析方法及改进Berggren法,对某典型冻土区段高速铁路的路基冻胀及温度场和位移场进行测量、计算和分析,结果表明:路基冻深的发展历经较浅且小幅波动、向下快速发展且达到最大、逐渐减小和浅层小幅波动等阶段;路基冻胀变形主要发生在冻深的70%范围内;该典型冻土区段最大冻深的有限元仿真计算值为1.98m,改进的Berggren法计算值为1.94m,与实际监测值1.90m的计算误差分别仅为4.2%和2.4%,表明有限元仿真分析方法和改进的Berggren法均为确定路基冻深的有效手段。     

季节性冻土地区道路冻深的研究

道路冻深的确定是季节冻土区路基防冻设计的主要内容之一.根据长余高速公路典型路段道路冻深的现场观测资料,对确定道路冻深的各种现场方法的优缺点进行了对比,并且对影响道路冻深大小的气温、地下水位、土质和含水量、线路走向和路基断面形状等因素进行了分析探讨.     

东北冻土地区标准冻深分布模型研究

通过对东北冻土地区90多个气象站点1971年～2000年三十年的气温、降水、蒸发及冻深等资料的分析,以ArcGIS软件为基础平台,采用多元回归分析方法建立标准冻深与冻结指数、潮湿系数相关关系的数学模型,通过“回归方程计算＋空间残差”的方法进行标准冻深的栅格计算,得到东北地区标准冻深栅格图,并验证了模型的精确性。