【博士】高原多年凍土區(qū)公路路基穩(wěn)定及預(yù)測(cè)技術(shù)研究【2005】

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　　學(xué)科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學(xué)位：博士　　學(xué)位授予單位：東南大學(xué)　　學(xué)位年度： 2005年　　為研究青藏公路凍土病害處治對(duì)策，從青藏公路2002年～2004年凍土病害整治T程實(shí)際出發(fā)，在系統(tǒng)分析研究青藏公路病害及發(fā)生機(jī)理的基礎(chǔ)上，運(yùn)用室內(nèi)模擬試驗(yàn)、數(shù)值分析方法，依托處治凍土病害路段實(shí)際使用的隔熱板路基、碎石路基、無動(dòng)力熱棒路基等進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，分析邊界溫度周期波動(dòng)條件下的路基溫度場(chǎng)分布規(guī)律，同時(shí)進(jìn)行一般路基不同邊坡坡率的對(duì)比研究及有無護(hù)坡道的對(duì)比研究；運(yùn)用數(shù)值分析方法，對(duì)氣溫升高趨勢(shì)下隔熱扳、碎石、無動(dòng)力熱棒的隔熱降溫效果進(jìn)行了研究：選擇代表性路段觀測(cè)資料，運(yùn)用數(shù)值計(jì)算的方法，進(jìn)行升溫趨勢(shì)下的路基變形預(yù)測(cè)，研究路基融沉變形對(duì)路面應(yīng)力的影響。建立了氣候升溫背景下瀝青路面凍土路基溫度場(chǎng)計(jì)算模型，提出了路基合理高度與時(shí)間關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式．提出了保溫隔熱層合理厚度及等效路基厚度的計(jì)算表達(dá)式，提出了碎石最佳粒徑范圍和合理層厚與鋪設(shè)位置，模擬并驗(yàn)證了熱棒的有效工作半徑，探討了以路匾層底拉應(yīng)力控制的路基融沉變形與路基填土高度的關(guān)系。研究認(rèn)為，在全球氣候變暖和工程活動(dòng)的雙重作用F，路基下凍土升溫而導(dǎo)致的路基病害將是一個(gè)長(zhǎng)期的過程，工程處治對(duì)簧只能減緩病害的發(fā)展過程并有效控制規(guī)模，但難以根本上解決凍土路基的融沉變形問題：保持凍土上限穩(wěn)定的路基合理高度是隨時(shí)間變化的：放緩路堤邊坡及設(shè)置保溫護(hù)道無助于改善凍土路基的熱穩(wěn)定性：EPS板隔熱層適用于低溫凍土區(qū)；碎石路基是青藏高原合理經(jīng)濟(jì)的路基結(jié)構(gòu)形式；無動(dòng)力熱棒路基能降低地溫．是解決高溫凍土區(qū)路基病害的有效措施；路面層底拉應(yīng)力對(duì)路基變形響應(yīng)敏感，高溫凍土區(qū)應(yīng)考慮控制路基最大高度?！　?

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