季节性冻土区路基保温护道温度场数值模拟研究

"季节性冻土地区保温护道路基温度场数值模拟 (2015年)" 本文详细探讨了季节性冻土地区路基稳定性与温度分布的关系，特别关注了保温护道对路基温度场的影响。研究基于哈齐客专DK221+150断面3年的现场监测数据，通过分析这些数据，揭示了地表和路基不同部位的温度分布规律。 在季节性冻土区域，路基的温度变化直接影响其稳定性，可能导致冻胀、融化等现象，从而引发路基病害。作者首先介绍了现场监测的重要性，指出通过长期监测可以获取准确的边界条件，为理解路基温度场变化提供依据。监测结果显示，路基坡脚、天然地表以及断面不同层次的温度分布具有明显的差异。 接着，研究人员建立了温度场的数值仿真模型，该模型用于研究温度沿深度方向的变化规律。通过比较实测数据与模型计算结果，验证了模型的准确性。模型显示，保温护道对于路基边坡下部和坡脚的温度场有显著影响，能有效地减小最大冻深，从而降低路基冻胀的风险。然而，对于路基中心区域的温度场，保温护道的影响则相对较小。 文章进一步分析了保温护道高度对路基温度场的具体影响。结果显示，护道高度的增加能更有效地控制边坡区域的冻融过程，但对路基中心区域的影响并不显著。这为优化设计保温护道提供了理论依据，即在设计时应重点考虑对路基边坡的保护。 这篇论文为季节性冻土地区路基工程的设计和维护提供了重要的理论支持，强调了保温措施在防止路基病害中的作用，并通过实测数据和数值模拟相结合的方法，深入理解了冻土地区路基温度场的动态变化。该研究对于提升铁路在极端气候条件下的安全性和耐久性具有重要意义。