文档介绍：北京交通大学
博士学位论文
青藏铁路唐古拉山区冻土低路堤稳定性研究
姓名:韩利民
申请学位级别:博士
专业:道路与铁道工程
指导教师:张鲁新
20081201
中文摘要本文从唐古拉山区特殊的区域环境和冻土条件的分析研究入手,通过工程实体试验温度逐年升高和路堤周围水热环境复杂变化下的长期变化趋势。对唐古拉山区几种典型用,但是考虑气温升高的背景,保护冻土作用逐年削弱,必须采取一定工程补强进行预⒃诨肪称陆细.℃左右保蘼凼堑臀露惩燎故歉呶露惩燎远嗄冻土都没有明显的保护作用,在气温升高条件下这种低路堤结构必须采取工程补强才能关键词:唐古拉山区;冻土低路堤;工程稳定性;地温;变形;工程补强;热棒;护道分类号:.青藏铁路唐古拉山区由于线路纵向坡度设计控制和不同工程结构过渡衔接的要求,导致冻土路堤结构出现低于冻土区合理设计高度的填土路堤;在采用片石层气冷结构路基时,由于片石层厚度和覆盖土层厚度的局限,有可能出现低于椎奶钔谅返獭J芮域气候条件和水热环境条件影响,上述两类低路堤热学稳定性;ざ嗄甓惩列Ч和工程稳定特点有其特殊性。在建设期及运营期间的观测和长期预测,对影响这类低路堤工程稳定性的热稳定性进行了深入系统的研究。通过对唐古拉山区路基土体冻融过程特点的观测试验研究,分析了填土低路堤结构对基底多年冻土的保护效果,以区域观测数据为计算基础,从理论上计算分析了在环境区域环境气候条件的填土低路堤结构实体观测和理论计算得到以下结论:⒃诨肪称陆系.℃牡臀露惩燎铣な奔涠味远嗄甓惩劣幸欢ū;ぷ防性整治。起到保护冻土的效果。从青藏铁路建设和初期运营过程的工程实践和理论计算证明,采用原有土护道脚热棒和片石护道劝舾春瞎こ探峁菇泄こ滩骨亢驮し佬哉挝1;ざ嗄甓惩恋可靠适宜的工程措施。图觯慰嘉南篇。
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学位论文作者繇鼐翻影签字日期:闝年,拢学位论文版权使用授权书签字日期:鵪年胗月/。日C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。导师签名:
学位论文作者签名:刁盼是┳秩掌冢毫Φ牧裟辏,月/汐日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
致谢北京交通大学许兆义教授、魏庆朝教授、王连俊教授、刘建坤教授、何平研究员、沈宇鹏讲师、原思成讲师、白明洲教授、冯瑞玲副教授、魏静副教授和中科院寒旱所马巍研究员、吴青柏研究员对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见。还有感谢他们表达我的感激之情。本论文的工作是在我的导师张鲁新教授的悉心指导下完成的,张教授严谨的治学念度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响,在此衷心感谢三年多来张教授对我的关心和指导。中铁十八局的各位领导和同事对我工作和论文写作的帮助。撰写论文期间,北京交通大学丁铭绩博士、邓亚士博士、许国光硕士、赵文杰硕士、匡星博士等同学对我论文现场试验和室内整理等各项研究工作给予了热情帮助,在此向
髀研究背景路基作为一种连续的条带状冷生结构物,一方面隔断路基两侧天然地面以下土体冻融过程中水热输运通道,另一方面路基本体和基底多年冻土之间在新的工程条件下发生了与区路堤的临界高度。区域环境气候条件、冻土条件和路堤填土性质不同,路堤的临界高度也有差别。考虑工程安全储备因素,路堤临界高度设计值是在此基础上乘以不同系数,融沉变形,一般要求路堤填筑高度不得小于该地区的路堤合理高度。导致冻土路堤结构出现不能满足冻土“路堤合理高度G蟮乃健暗吐返,另外由于类似地段“片石层”气冷路堤结构的片石层和上部覆盖土层厚度要求,在应该采用片石气冷结构的地段出现等于或低于甇米的填土路堤,也成为特殊“低路堤”。由于区域上述冻土区低路堤的修筑引起的冻土温度和水分两大基本特征及其周围水热环境过程和输运结果向工程环境下水热输运特征的转变,但从传热过程的特殊性上讲,由于同。因此研究冻土区低路堤热学稳定性即保护多年冻土效果及其工程稳定性特点,并针对其特殊性提出保证热学稳定性和工程稳定性的对策,是冻土工程理论研究和工程实践研究唐古拉山区冻土“低路堤’’热稳定性决定的路基工程稳定性对青藏铁路建设期由于温度的影响,冻土区路堤结构的划分不单纯从工程结构强度和