文档介绍：救博士学位论文渊型蚪必青藏公路多年冻土路基病害及其防治研究窦明健分类号:籙导师姓名职称申请学位级别论文提交日期学位授予单位王秉纲教授胡长顺答辩委员会主席戴经梁教授学位论文评阅人邵生俊施斌沈永平翁兴中王晓谋
摘要分布规律的研究,揭示路基病害与冻土环境的关系;通过冻土存在的环境条件及本文认为,冻土工程分类不仅要考虑到冻土的变形性质,也应该融化盘汇集浅层地下水会加剧冻土融化,进一步影响路基稳定。纵向裂缝、路面中间带张性纵向裂缝三大类,其中路面中间带张性纵向裂缝进一论文以青藏公路为依托,以冻土路基病害为切入点,通过对冻土工程性质影响因素的分析,进行公路工程冻土分类研究;通过路基病害类型、影响因素、其与路基病害分布关系的分析,确定冻土的稳定性;根据多年冻土分布规律和道路工程特点,确定冻土路基设计原则;利用有限单元分析方法,丌展路基病害形成机理和病害防治工程效果及适用性研究。考虑到冻土的稳定性质,必须将冻土的温度或环境的年均气温、冻土上限深度考虑在内,充分考虑冻土的热稳定性才能准确反映冻土的工程性质和状态。研究表明,在全球气候变暖的背景下,青藏公路沿线多年冻土呈现明显退化趋势。受沥青路面强烈吸热影响,沿线路基下多年冻土上限明显下降,冻土上限附近土层融化排水国结是导致路基沉陷发生的根本原因。至世纪年代,沿线路基下已大范围出现人为上限大幅下降,导致路基下多年冻土形成融化盘,根据冻土温度和年均气温、上限埋深并结合路基病害发育强度,将青藏公路沿线多年冻土分为稳定、亚稳定和不稳定三种类型,其中亚稳定型冻土内路基病害发育广泛、规模较大,不稳定型病害规模巨大,但数量较少。受气候、地质条件、地形地貌、地表水文条件区域性变化的制约,多年冻土的热稳定性也呈现区域性变化规律,即公路沿线多年冻土稳定性具有区段性变化特点。根据这一原理,本文对青藏公路沿线多年冻土进行了稳定性区段划分,划分结果可为制定区段路基设计原则提供依据。青藏公路多年冻土路段路基病害主要有不均匀沉陷和纵向裂缝两大类。路基沉陷与冻土融化有关,纵向裂缝与季节活动层冻融有关,两类病害的发生、分布受冻土稳定程度、路基高度、路基坡向及地表排水条件影响明显。纵向裂缝根据形态、变形特征及分布位置可以分为路面边缘带沉陷性弧状裂缝、路肩沉陷性步可细分为单缝张裂式和双缝堑式,对公路破坏和行车安全影响最大的是路面边
文认为,多年冻土地区路基临界高度应包括下临界高度和上临界高度,下临界高大于暖季吸热。论文对隔热板、通风管、块石层的工程设计相关问题进行了分析,缘带沉陷性弧状裂缝和路面中问带张性纵向裂缝。根据多年冻土区域分布及变化的规律结合道路工程穿越范围广大的特点,多年冻土路基设计原则按范围和深度分为区段设计原则和场地设计原则,区段设计原则用于初步设计阶段的较大范围路段设计,场地设计原则适用于施工图设计阶段的重要结构物或重点路段路基设计。区段设计原则根据地质条件、气温和地温状况、冻土天然及人为上限埋深确定,场地设计原则根据工程类型、冻土含冰类型、地基土类、人为上限深度确定。路基温度场有限元数值分析表明,冻土温度榷ㄗ纯、路基高度、路线走向是路基下冻土人为上限形状和位置的重要影响因素,三者对路基融沉、纵向裂缝的形成与分布共同起着重要影响。通过路基温度场与路基病害分布分析,本度以控制路基融沉为目的,上临界高度则以控制纵向裂缝为目标,并提出了青藏公路不同稳定类型冻土区段的路基上、下临界高度。分析表明,隔热板、通风管、块石路基都具有保护路基下多年冻土、降低路基高度和防治路基融沉与纵向裂缝的作用。隔热板路基暖季隔热效果明显,冷季则具有阻止路基散热的副作用,总体来看仍是正面作用大于副作用。通风管和块石路基具有冷季散热铡袄淠堋,暖季吸热的作用,但其冷季散热功能远远阐述了其适用条件。关键词:多年冻土路基病害温度场有限元数值分析
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敝储签名蕞Ⅲ後叼年乡月劢日炒旯屡鹑年弓月刁论文独创性声明论文知识产权权属声明乃刀/年,月刁本人声明:本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为长安大学。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑论文作者签导师签名:
第一章绪论使其从最初嗓季节性通车的简易公路发展成为现在的二级公