主动和被动的冻土地温控制方法和技术

研究目的：主动和被动地温控制是冻土地温控制的基本方法。但如何对主动和被动的概念进行准确区分,目前在国内外却有所混淆,因此对主动和被动地温控制技术提出明确的划分显得尤为重要。研究结论：国际上普遍从能量的观点来区分——被动地温是在运行期问不需人为提供动力,也没有任何不停运动的机械部件,是冻土地温控制最常用的技术;而主动地温控制方法,需要动力支持或温控系统中有持续运动的部件,其显著的特点在于对冻结过程的人为可控制性和提供能量消耗。冻土地温控制的计算,有许多长期以来的研究公式及图表,但更为精确的计算,要利用一些成熟的模型进行模拟。     

GSM-R技术在青藏铁路冻土地温监测系统中的应用

针对实时安全可靠传输青藏铁路冻土地温监测数据的需要,首先介绍GSM-R通信的基本原理,根据青藏铁路工程的实际情况,比较GSM/SMS、GSM-R/GPRS、CDMA 3种无线数据传输技术方案的优缺点,最终确定基于GSM-R的数据传输技术方案.并设计无线数据传输相关的协议,单片机软件和数据中心软件.经过工程应用证明,本方案具有设计简单,投资低、数据传输稳定可靠等优点.     

基于GPRS的冻土地温远程自动监测系统设计

针对冻土地温远程自动监测的实际需求和实施条件,提出基于GPRS的冻土地温远程监控系统的体系结构和组成模块,进行硬件原理设计、GPRS传输模块数据接口及相关传输协议设计,并分析采集数据.经应用证明,系统可满足冻土地温长期自动观测的需要.     

冻土地温自动监测系统的设计与实现

冻土地温自动监测系统是集GSM-R无线通信技术、信号采集技术以及计算机网络技术为一体的监测系统.本文介绍冻土地温自动监测系统的硬软件设计和编程方法,冻土地温数据的GSM-R无线网络上传以及为用户提供基于C/S结构的冻土地温数据管理软件的具体实现流程;解决了高采集精度、低系统功耗、电池使用寿命长、远程无线传输及密封性和防雷电干扰等技术难题;实现了对青藏铁路冻土地温数据实时采集、存储以及无线上传,监测人员在任何时间、能接入GSM-R的任何地点都可以自动监测到青藏铁路冻土地温数据.系统已经成功运用在青藏铁路冻土区地温自动监测;系统同样适用于东北冻土区地温的测量,以及对冷库、各种冷藏车温度的检测和自动控制.     

基于GSM-R的青藏铁路冻土地温自动监测系统

根据青藏高原永久性冻土及高原恶劣的环境条件等特点,集传感器技术、数据采集技术及计算机与通信技术于一体,研制开发一套性能稳定可靠、自动化程度高、操作简便的青藏铁路长期地温自动监测系统.该系统实现了青藏铁路多年冻土路基的多断面多测点地温数据高精度的自动采集、远程自动传输和自动分析处理功能.该系统自安装完毕后,运行状况良好,采集的地温数据为青藏铁路多年冻土区路基稳定性分析奠定了基础,并为路基病害整治和铁路安全运行提供科学依据.     

青藏铁路低架空房屋基础冻土地温及基础沉降监测及分析

针对青藏铁路高寒多年冻土的特性,为了确保多年冻土不被人为破坏及结构自身安全,青藏铁路不冻泉站区办公生产综合楼采用低架空基础。为了得到低架空房屋基础的安全性及其对多年冻土的影响,对基础冻土地温及基础沉降进行连续监测。监测数据表明:低架空房屋基础对于其下多年冻土起到有效的保护作用,房屋基础的变形控制点大部分表现为沉降,但沉降值较小,均满足现行规范要求。     

青藏铁路冻土地温自动检测系统及其关键技术

针对青藏铁路格拉段的自然环境特点,研发基于热敏电阻的高精度地温自动检测系统。检测系统由数据采集设备、手持数据转储设备、无线数据传输设备和管理计算机4部分组成。检测系统采用恒流源电路和比值法测量电阻提高数据采集的精度,利用差动放大屏蔽导线电阻和多路开关导通内阻的影响,通过休眠状态的设计和电源管理实现系统的低功耗运行。该系统安装在青藏铁路沿线的10个冻土地温观测断面中,并于2006年8月开始运行,采集的数据量大、精确,实现了自动化检测。检测系统的核心采集模块通用性很好,可以方便地移植到其他应用领域。     

青藏铁路高原冻土区段路基沉降变形和地温监测

介绍青藏铁路高原冻土区段路基沉降变形和地温的监测方法 ,并结合试验段情况 ,探讨测试原件的埋设、保护方法以及测试时应注意的事项     

青藏铁路冻土地温自动检测系统的设计与数据分析

针对影响青藏铁路安全行车的冻土温度特性及其测试问题,对比国内外的冻土研究方法,设计含上位机系统和下位机系统青藏铁路冻土地温自动检测系统。选择高精度热敏电阻为温度传感器,设计与布置测试点的深度和间隔,通过下位机定时的地温数据测试、保存与发送,实现地温数据的采集,并采用上位机的接收数据、处理与分析功能,完成地温参数变化的描述与分析,可为冻土面的铁路工程设计提供数据依据。同时,以青藏铁路某两断面地温检测为示例,将系统应用于地温断面的数据采集与分析中,描述冻土的状态对该段青藏铁路的影响。自动检测系统将为青藏铁路的安全与长期稳定运营提供重要的冻土变化信息。     

桩基施工对冻土区地温影响的试验研究

基于现场实测资料 ,分析了多年冻土区地温对工程桩基础施工过程的响应 ,及其在工程结束后的恢复过程。在所观测的特定条件下 ,施工引起观测点地温升高 0 .7℃左右 ;桩体温度在达到最大值后快速下降 ,在 6 0天里 ,桩体温度就从最高值 4℃左右降到了 0℃以下 ;但要使近桩地温恢复到施工以前的水平 ,则可能还需要很长时间。     

基于虚拟仪器技术构建冻土测温系统

为缓解哈大(哈尔滨—大连)铁路客运专线施工周期短、工期要求紧的矛盾,需进行冬期施工,因此必须制定相应的冬期施工质量保证措施。从保证混凝土工程全面质量出发,对施工过程以及环境温度变化进行温度监测是非常重要的。以冬期施工钻孔灌注桩混凝土温度测试研究为背景,为了解土壤温度变化情况,利用虚拟仪器技术构建了冻土测温系统,并利用该测温系统在整个冬季对不同深度土壤温度的变化情况进行了连续观测。实践证明:该系统结构简单,测试精度高,温度测试通道可随意扩展,充分利用了虚拟仪器在数据采集、分析、存储方面的优点,具有较强的实用性。     

冻土试验方法浅析

冻土是温度低于0℃且含有冰的土岩。而多年冻土在两年或两年以上都处于冻结状态,只有表层几米的土层处于夏融冬冻的状态。在多年冻土地区的主要工程地质问题有融沉、冻胀等不良地质现象。以东北大兴安岭地区的冻土试验工作为例,分别对冻土的总含水量试验、密度试验、融沉压缩试验几项作了细致的总结分析,特别是融沉压缩试验从开土制件、试验过程、重塑冻土试验结果分析及试验中所应注意的事项一一作了详细介绍,并对冻土在取样及试验室保管过程中怎样才能保证冻土的天然状态不受破坏,提出了自己的一些看法。     

青藏铁路清水河高温冻土区桥梁工程施工监理方法和质量控制措施

根据青藏高原清水河高温冻土区特殊的工程地质条件和气候环境,结合青藏铁路多年冻土区工程特点及建设监理经验,按照桥梁工程施工的工序流程,对青藏铁路清水河高温冻土区桥梁工程施工监理方法和质量控制措施进行了总结。     

盾构进出洞处地基水平杯型冻结加固的温度场研究

上海城市轨道交通某线在冻结法加固盾构进出洞工程在穿越一中间风井时采用水平杯型冻结技术。通过冻结温度场分析,验证了该风井处进出洞冻结工程设计中杯身冻结器比杯底冻结器长1.1 m的合理性,同时验证了水平杯型冻结壁设计在盾构机进出洞冻结工程设计中的科学性,为同类工程设计和施工提供借鉴。     

柳州三门江大桥大体积混凝土温度控制技术

研究目的:通过模拟柳州三门江大桥主墩承台、墩身、索塔及主桥箱梁0#块大体积混凝土现场施工情况,以及考虑混凝土物理热学性能,仿真计算大体积混凝土内部温度及应力场.从而解决大体积混凝土在施工过程中由于内外温差过大而造成开裂的问题.以便为今后大体积混凝土施工提供借鉴.研究结论:通过对大体积混凝土温度控制技术的研究和计算分析,揭示了大体积混凝土的温度特征和变化规律,提出了大体积混凝土的温度控制标准.采用合理的混凝土配合比、适当的分层浇筑和有效的保温养护措施,可以保证主墩承台、墩身、箱梁0#块和塔柱实心段各层混凝土的内外温差控制在规定的范围内.     

石太铁路客运专线箱梁混凝土温度监测和控制技术

石太铁路客运专线桥梁梁体设计为双线箱梁,其体积庞大,结构复杂,水化热引起的混凝土内部温度较普通混凝土高,温度控制较困难。通过监测和分析梁体混凝土芯部、表层、箱内、箱外、表层、环境温度情况,研究各部位温度的相互关系和混凝土水化热温升规律,总结出经验公式并通过实际验证,以指导控制现场施工,从而达到控制梁体混凝土质量的目的。     

高速列车横向悬挂主动、半主动控制技术的研究

针对铁路机车车辆横向悬挂系统存在的振动问题,提出了一种基于力和加速度反馈的旨在抑制振动的主动、半主动控制方案。介绍了主动、半主动控制原理,相应的执行机构和控制器的构成,整车试验的试验方法和部分试验结果。试验表明:采用主动、半主动控制技术以后,机车车辆的运行平稳性指标得到了较大的提高,列车的运行品质得到了明显改善。     

季节性冻土区路基专用太阳能主动供热装置研究

基于季节性冻土区路基冻胀特征及供热需求分析,设计1款采用太阳能主动供热的路基专用供热装置.通过模型试验分析装置供热温度、供热量、供热效率随太阳辐照量的变化规律,建立考虑纬度和日序数的供热温度预测公式.通过对路基长期供热效果的数值模拟分析,研究装置防冻胀效果.结果 表明:路基专用供热装置供热温度随太阳辐照量的提高而增大,...     

日本住友金属主动控制技术

介绍了日本新干线主动控制技术的系统构成和作用原理,以及该技术首次应用于高速列车后的列车舒适性改善情况。