青藏铁路多年冻土区工程长期监测系统   总被引：9，自引：4，他引：5  

于晖  吴青柏  刘永智 《冰川冻土》2008,30(3):475-481

青藏铁路穿越了大片连续多年冻土地区, 建设中采取了冷却路基的设计思路, 采用了大量特殊的工程技术措施. 为了解工程和气候作用下冻土变化过程以及路基稳定性与冻土变化关系, 在青藏铁路沿线布设了44个路基监测断面进行地温监测和路基表面的变形监测, 同时开发了青藏铁路长期监测系统软件, 负责数据的存储、分析工作, 其中地温监测数据通过青藏铁路专用网络GSM-R实现了远程传输. 该系统的建立为进一步开展冻土相关研究工作提供了基础数据, 也为路基稳定性预警提供了科学依据.  相似文献   

Evaluating model of frozen soil environment change under engineering actions   总被引：5，自引：2，他引：5  

吴青柏  朱元林  刘永智 《中国科学D辑(英文版)》2002,45(10):893-902

The change of frozen soil environment is evaluated by permafrost thermal stability, thermal thaw sensibility and surface landscape stability and the quantitatively evaluating model of frozen soil environment is proposed in this paper. The evaluating model of frozen soil environment is calculated by 28 ground temperature measurements along Qinghai-Xizang Highway. The relationships of thermal thaw sensibility and freezing and thawing processes and seasonally thawing depth, thermal stability and permafrost table temperature, mean annual ground temperature and seasonally thawing depth, and surface landscape stability and freezing and thawing hazards and their forming possibility are analyzed. The results show that thermal stability, thermal thaw sensibility and surface landscape stability can be used to evaluate and predict the change of frozen soil environment under human engineering action.  相似文献   

黑北公路冻土路基设行原则及病害特征   总被引：1，自引：0，他引：1  

孟凡松  刘建平  刘永智 《冰川冻土》2001,23(3)

依据位于小兴安岭地区的黑北公路沿线退化多年冻土特征,以及地质、水文、气候等工程环境条件,分析了黑北公路路基可能会发生的病害和发展过程,提出了适合于黑北公路的路基设计与病害防治措施,以便比选与优化退化型多年冻土地区的路基稳定性设计原则及结构形式.同时,在路基设计形式和病害处理上提出了一些初步设想和建议.  相似文献   

工程活动下多年冻土热稳定性评价模型   总被引：11，自引：7，他引：11  

吴青柏  朱元林  刘永智 《冰川冻土》2002,24(2):129-133

提出了用季节融化层底板到潜在季节冻结深度区间沉积物融化所需要的热量与季节冻结层底板温度升高至0 ℃所需要的热量之和(Qt), 与夏半年土体吸收的热量(Q+)的比值来描述冻土热稳定性(ST=Qt/ Q+). 根据青藏公路沿线地温温度场的监测资料,对多年冻土热稳定性模型进行了计算,并分析了多年冻土热稳定性与年平均地温、多年冻土顶板温度和季节融化深度间的关系. 根据人类工程活动对多年冻土影响,将多年冻土热稳定性分为4类:热稳定型、热稳定过渡型、热不稳定型和热极不稳定型多年冻土.  相似文献   

青藏高原北麓河地区沥青路面辐射特征分析   总被引：2，自引：2，他引：0  

张中琼  吴青柏  温智  刘永智  张泽 《冰川冻土》2015,37(2):408-416

沥青路面是寒区道路工程主要路面类型之一, 其对热量的吸收易诱发寒区道路病害. 在青藏高原北麓河试验场对沥青路面和天然地表的太阳辐射和地面辐射通量进行了观测, 对比分析了两种地面类型在能量辐射方面的差异. 结果表明: 天然地表的反照率是沥青路面的2~3倍. 沥青路面和天然地表的辐射通量总体呈夏季 >秋季 >春季 >冬季特点. 到达沥青路面的向下长、短波辐射量均大于天然地表, 沥青路面向上的长波辐射通量大于天然地表. 2009年9月-2010年8月沥青路面的净辐射量比天然地表多302.2 MJ·m^-2, 2010年9月-2011年8月向上的短波辐射相对增加, 使得沥青路面的净辐射量仅比天然地表多28.21 MJ·m^-2. 在5 cm深度, 沥青路面的温度比天然地表高约1.15~8.6 ℃. 对短波辐射的削减和对长波的吸收是其净辐射量增加的重要原因, 在能量辐射方面的差异是造成沥青路面吸热的重要原因之一.  相似文献   

青藏铁路碎石护坡-热管复合措施的补强效果研究   总被引：2，自引：1，他引：1  

侯彦东  吴青柏  孙志忠  陈继  刘永智 《冰川冻土》2015,37(1):118-125

青藏铁路高温冻土区的普通路基和保温材料路基均处于热不稳定状态, 需要对它们增设碎石护坡-热管复合措施来强化处理, 新增设的补强措施对路基下部冻土的保护效果如何是人们极为关心的问题. 因此, 对北麓河高温高含冰量路段增设了碎石护坡及热管的复合补强措施后路基下部土体的热状态进行观测.结果显示:普通路基在增设补强措施后, 人为冻土上限进一步抬升, 阴阳坡下均出现显著的降温趋势, 且路基下温度场逐渐趋于对称, 降温范围逐渐向路基中心及深部发展, 路堤中心深部地温仍处于增温状态, 但增温趋势明显缓减; 保温材料路基在增设补强措施后, 人为冻土上限也进一步的抬升至保温板附近, 融化夹层在2个冻融周期后消失, 路堤中心温度在2个冻融周期后出现了降温趋势. 这些效果说明, 补强措施在调控路基内部及下部多年冻土温度时发挥了积极作用.  相似文献   

保温法保护多年冻土的长期效果分析   总被引：7，自引：2，他引：5  

温智  盛煜  马巍  刘永智 《冰川冻土》2006,28(5):760-765

通过分析青藏公路昆仑山越岭地段保温材料(EPS)试验段的地温观测资料发现:结果表明:路基中的保温板近8 a来工作正常,大大减小了保温板下土体温度较差.试验段施工完成12 a来EPS保温板的导热系数没有发生大的改变,车辆荷载、水分和冻融循环等对其影响较小.保温路基段天然孔的年平均温度升温速率比对比段天然孔大,但保温路基下多年冻土近7 a来的升温速率均小于对比段.计算结果证明,路基中铺设的保温材料,可以使进入路基的热交换量大为下降,并使进入路基活动层的热量每年减少近3/4.最后,基于年平均气温,用有限元方法给出了青藏公路多年冻土地区保温法的适用范围.  相似文献   

青藏公路沿线多年冻土对气候变化和工程影响的响应分析   总被引：10，自引：5，他引：5  

吴青柏  董献付  刘永智 《冰川冻土》2005,27(1):50-54

青藏公路沿线工程和气候变化影响下多年冻土变化监测表明,多年冻土对工程活动和气候变化的响应过程存在着较大差异,不同年平均地温的多年冻土使这种差异变得更为明显.分析结果表明:气候变化下低温多年冻土变化要大于高温多年冻土,工程状态下低温多年冻土变化要小于高温多年冻土;气候变化引起的低温多年冻土变化要大于工程对其的影响,而高温多年冻土正好相反.造成这一结果原因主要是由于在工程建设完成初期,相对于气候影响,工程作用对多年冻土的影响具有放大作用,这使得工程状态下多年冻土对气候变化基本没有响应.按照气候影响下多年冻土温度年变化速率来推测,低温多年冻土表面温度升温到工程状态需要50a左右时间,高温多年冻土需要20a左右.6m深的低温多年冻土温度升温到工程状态需要20a,高温多年冻土仅需要5~8a.  相似文献   

青藏铁路沿线天然场地多年冻土变化   总被引：2，自引：2，他引：0  

孙志忠  马巍  穆彦虎  刘永智  张淑娟  王宏磊 《地球科学进展》2018,(3)

基于青藏铁路沿线30个天然场地2006—2015年地温观测资料,对多年冻土天然上限(以下称冻土上限)及其变化、不同深度冻土地温及其变化进行分析,研究了近期多年冻土时空变化特征。观测结果表明,冻土上限为0.88~9.14 m,平均为3.54 m。在冻土上限下降的场地中,冻土上限下降幅度为0.05~2.22 m,平均为0.51 m;冻土上限下降速率为0.01~0.25 m/a,平均为0.07 m/a。高温冻土区冻土上限下降幅度与下降速率分别大于低温冻土区的0.47 m与0.06 m/a。总体而言,冻土上限附近和15 m深度地温呈上升趋势。其中,冻土上限附近地温升温幅度为0.01~0.60℃,平均为0.16℃;冻土上限附近地温升温速率为0.001~0.067℃/a,平均为0.018℃/a。低温冻土区上限附近地温升温幅度与升温速率分别大于高温冻土区0.12℃和0.014℃/a。15 m深度地温升温幅度为0.01~0.48℃,平均为0.10℃,15 m深度地温升温速率为0.002~0.054℃/a,平均为0.011℃/a。低温冻土区15 m深度地温升温幅度和升温速率分别大于高温冻土区0.11℃和0.012℃/a。个别观测场地受局地因素影响,出现了冻土上限抬升和冻土地温下降的情形。  相似文献   

径向压裂法在冻土抗拉强度测定中的应用   总被引：1，自引：4，他引：1  

沈忠言  刘永智 《冰川冻土》1994,16(3):224-231

本通过饱水黄土试验，探索径向压裂法（以下简称“径压法”）测定冻土抗拉强度的可能性，以及在基本影响因素的关系。试验表明，径压法测定的抗拉强度结果，具有良好的稳定性，除土质、含水量和密度之内在因素外，与温度和机速有密切相关。径压法抗拉强度与温度、机速、破坏时间、机器行程之间，以及破坏时间与温度、机速之间都遵循各自规律，可用一定函数描述。径压法测定冻土抗拉强度是可行的。  相似文献