多年凍土區鐵路路基導熱系數監測與分析

作者：張明禮,王斌,周志雄,頡俊杰,王得楷,岳國棟,李廣

摘要：為分析凍融過程、道砟覆蓋及降雨對多年凍土區鐵路路基土體導熱系數的影響,對青藏高原多年凍土區鐵路路基試驗段和天然地表土體開展導熱系數、溫度、水分原位監測。結果表明:融化期導熱系數波動均明顯大于凍結期,天然場地導熱系數在凍結期大于融化期,而無道砟覆蓋路基土體和道砟覆蓋路基土體的導熱系數在凍結期小于融化期,與通常的認知和溫度場模擬取值相反;道砟層的保溫和阻水效應導致道砟覆蓋路基土體含水量和導熱系數均小于無道砟覆蓋路基土體,凍結期路基土體導熱系數有減小趨勢,道砟覆蓋路基土體尤為顯著;降雨入滲增大土體導熱系數,低含水量的道砟覆蓋路基土體導熱系數對降雨的響應最強烈。寒區路基工程數值模擬時,應考慮水熱變化對導熱系數的影響,不宜采用固定相變區間的分段函數或階躍函數預估導熱系數。

發文機構：公路建設與養護技術、材料及裝備交通運輸行業研發中心（甘肅路橋建設集團有限公司） 蘭州理工大學土木工程學院 中國科學院西北生態環境資源研究院凍土工程國家重點實驗室 新疆維吾爾自治區交通規劃勘察設計研究院 甘肅省科學院地質自然災害防治研究所

關鍵詞：鐵路路基多年凍土導熱系數現場監測降雨入滲railway subgradepermafrostthermal conductivityfield monitoringrainfall infiltration

分類號： U213.14[交通運輸工程—道路與鐵道工程]