影响青藏铁路多年冻土区斜坡路堤稳定的因素分析

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青藏铁路建设中冻土工程结构稳定性研究

一、研究科学意义和国家需求青藏高原是世界上面积最大、海拔最高的高原，地理位置独特，自然环境恶劣，地质条件复杂，素有“世界屋脊”、“地球第三极”之称。

青藏铁路格拉段将穿越约547km多年冻土地段，全线线路海拔高程大于4000m地段约960km，在唐古拉山越岭地段，线路最高海拔为5072m，为世界铁路海拔之最。

“高原”和“冻土”问题是本线的两大难题，其特殊性和复杂性在世界上独一无二。

在青藏高原多年冻土地区建设铁路是从未实践过的新的技术领域，随着几十年来自然条件和气候的变化、科学技术的飞速发展、科研成果和工程实践经验的积累，我们对自然和冻土的认识也在不断的加深。

七十年代以前我们认为高原冻土是发育的，而目前现状是随着全球气温升高，高原冻土呈退缩趋势；七十年代以前研究重点侧重于冻土腹部地带的高含冰量冻土，但青藏公路整治的情况表明，冻土区边缘地带及高温冻土地带各类工程病害多于低温冻土地带；过去确定一个路基临界高度来涵盖全线，现在看来必须按不同地温分区、土质及气候条件来考虑路基合理高度；现代科学技术水平的发展及新材料、新工艺的不断出现，为防治各类工程冻害提供了新的手段，有必要对其进行应用研究。

所以青藏线格拉段的修建仍带有很强的探索性、科研性，为了尽快取得高原多年冻土区铁路设计、施工经验，先行试验段的建设具有不可替代的重要意义。

“高原多年冻土区试验工程”也充分体现了我们在高原多年冻土区的设计思想，是设计原则的检验，其各阶段的观测结果将分别是指导、调整设计和施工的依据，实现青藏线格拉段铁路的动态设计和施工。

二、立项科学依据青藏铁路修筑的两大关键问题：高原和冻土。

青藏铁路成功的关键在于路基工程，而路基工程的关键在冻土，冻土作为一个极为重要的关键因素，必须进行深入的研究，以此来保证青藏铁路工程的顺利实施和正常高速运营。

青藏铁路路基稳定性要求。

冻土是一种对温度极为敏感的土体介质，含有丰富的地下冰，水分产生迁移并具有相变变化特征，因此，冻土具有流变性，其长期强度远低于瞬时强度特征，并具有融化下沉性和冻胀性。

青藏铁路冻土路基分析及防治方法

青藏铁路冻土路基分析及防治方法摘要：青藏铁路是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路,解决了多年冻土这一世界性工程难题。

冻土是指零摄氏度以下，并含有冰的各种岩石和土壤，是一种对温度极为敏感的土体介质。

在冻土区修筑工程构筑物面临两大危险：冻胀和融沉。

本文主要围绕修筑青藏铁路过程中的冻土问题，以及从多年冻土区路基沉降变形、冻胀及不良地质环境等方面,系统论述了路基工程的主要病害类型、影响因素和防治方法。

关键词：青藏铁路；冻土；路基；防治方法0 引言我国是世界上第三冻土大国,约占世界多年冻土分布面积的10%,约占我国国土面积的21.5%。

青藏铁路格尔木至拉萨段多年冻土区线路总长约554km,其中,多年冻土地段长度448km,占多年冻土区线路总长的81%,融区地段长度106km,占19%[1]。

外界条件的变化会导致冻土升温，造成冻土内部结构发生变化进而引起冻土承载力降低，最终导致冻土路基会产生裂缝、冻胀、沉降等现象，影响路基长期稳定。

青藏铁路建设面临的核心技术难题之一在于如何在高温、高含冰量多年冻土地基上修筑稳定的线路。

1 青藏铁路沿线的冻土特征青藏高原冻土区是北半球中、低纬度地带海拔最高、分布面积最广、厚度最大的冻土区，北起昆仑山，南至喜马拉雅山，冻土面积为141万平方公里，占我国领土面积的14.6%。

青藏高原多年冻土的生存、发育和分布主要受到地势海拔的控制，随着地势向四周地区倾斜形成闭合的环状。

2 冻土区铁道路基主要病害2.1路基沉降变形沉降变形是多年冻土区铁路工程最主要的病害，其多发生在含冰量大的粘性土地带。

多年冻土区路堤变形的最主要因素是融沉。

积水渗透和路堤本身的热效应会引起路基的融沉。

冻土融沉还与地基土体、含水量、冻土层中粉黏粒含量等因素密切相关。

2.2冻胀季节性冻土区的路基病害以冻胀为主，直接影响到铁路的平顺性，给铁路工程安全带来严重隐患。

影响路基冻胀的主要因素有土质、温度和水分。

黄新文等[2]根据吉珲客运专线路基冻胀变形的监测数据，发现基床排水不畅是引起路基冻胀变形较大的主要因素。

青藏铁路安多段高温极不稳定冻土斜坡路基稳定性分析的开题报告

青藏铁路安多段高温极不稳定冻土斜坡路基稳定性分析的开题报告一、选题背景青藏高原地处高寒和半干旱区域，受冻融交替、降雪和风蚀等自然因素的影响很大，地表冻土广泛分布。

青藏铁路是中国部分高原地区的重要铁路干线，自建成以来一直受到冻融环境的严重挑战。

在铁路铺设过程中，由于该地区气温日较差大、降水少、年均气温低等特点，铁路建造中所使用的材料对冻融性要求极高。

近年来，随着气候变化和环境污染的影响，青藏高原地区的冻土发生了较大变化，导致铁路线路受到较大的影响，进一步造成了许多严重的安全事故和运营障碍。

二、研究目的本研究旨在探究青藏铁路安多段高温极不稳定冻土斜坡路基的稳定性问题，针对不同斜坡、地质和气候条件，分析冻土的本质特点和变化规律，并通过数值模拟方法对路基稳定性进行仿真分析，为铁路设计提供参考依据。

三、研究内容1. 青藏高原地区冻土的形成机理和分布特点分析；2. 音速测晶仪测试和冻融循环试验分析冻土的物理力学性质；3. 基于有限元模型（FEM）和等效弹性模量（EEM）的数值模拟方法，对安多段高温极不稳定冻土斜坡路基的稳定性进行仿真分析；4. 通过现场观测数据和模拟结果分析路基的温度分布、荷载分布、位移变形以及预测其稳定性。

四、研究方法本研究主要采用实验分析和数值模拟相结合的方法，通过有限元模型进行数值仿真分析，对路基稳定性进行评估。

同时，结合古气候和现代环境变化研究方法，对过去和目前冻土的变迁进行分析比较，为研究青藏高原地区冻土形成和变化机理提供支持。

五、研究意义本研究的结果对于青藏铁路在高海拔和特殊气候条件下的稳定和安全运行具有重要意义。

通过分析引起冻土变化的主要因素和影响因素，研究出相应的应对措施和技术手段，为青藏铁路的建设、改建和维护提供了有效的参考依据，也为其他高海拔铁路建设提供了借鉴和参考。

青藏高原多年冻土地区路基热稳定性影响因素分析

文章编号:0451-0712(2005)05-0001-05 中图分类号:U416.16 文献标识码:A青藏高原多年冻土地区路基热稳定性影响因素分析汪海年,窦明健(长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室　西安市　710064)摘　要:随着全球气温的持续变暖,多年冻土地区路基的热稳定性受到了广泛关注。

考虑了诸多影响多年冻土地区路基热稳定性的主要因素并进行综合分类,将其归纳为外部气候条件、冻土内在因素及公路工程特点3类,初步分析了各影响因素的变化状况及其影响效应,提出了各因素间的相互作用关系图式。

关键词:道路工程;多年冻土;路基稳定性;影响因素青藏公路是国道109线的重要组成部分,承担着90%左右进藏物资的运输任务,具有重大的政治、国防、经济价值。

该线穿越多年冻土地区760km,其中大片连续分布多年冻土区550km。

随着近年青藏高原地区气候的持续变暖,多年冻土年均地温普遍升高,呈退化趋势,路基病害普遍发生,多年冻土地区路基的热稳定性受到了广泛关注。

本文对青藏高原多年冻土地区路基热稳定性的影响因素进行综合分析,为冻土路基温度场研究及路基病害的防治提供参考依据。

冻土路基为紧密依附于天然地面层的经人工填筑、开挖而成的带状构造物,并与其基底的多年冻土层及以外一定范围内的土体形成共同体系,共同承受外部环境对其施加的自然力的影响。

因而,影响冻土路基热稳定性的因素极其复杂,总体上可分为3类:外部气候条件、冻土内在因素及公路工程特点。

1　外部气候条件气候条件是路基体系外部自然环境,包括年平均气温、太阳辐射状况、风速、风向、大气降水、降雪以及蒸发等。

号称“世界第三极”的青藏高原因其独特的自然地理条件(低纬度、高海拔),造就了独特的多年冻土分布,其气候条件与其他地区也呈现较大的差异性。

111　气温在诸多气候要素中,气温是很重要的能量指标。

气温变化受海拔的影响,与多年冻土的分布具有良好的相关关系,直接影响着多年冻土的生存环境。

青藏线多年冻土区斜坡路基地震稳定分析及抗滑措施研究

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ＡｂｔａｔｈｔｂｌｙｏｐｒｆｓｓｐｇｓｂｒｄｅａｓｔｈｎｌｃｅｐｒｔｎｏｎｈｉｉｅａｗｙＴｓｒｃ：ＴｅｓｉｔｆｅｍａｒｔｌｉｕｇａｅｒｌｔｔｅｕｂｋｄｏｅｉｆＱｉｇａ－ｂｔＲｉａ．ｏａｉｏｏｎｅｏｏａｏＴｌ
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论青藏铁路修筑中的冻土环境保护问题

《青藏铁路的冻土环境保护问题》序有一种神秘而美丽的大自然环境，叫做冻土区。

它是指地表或浅层土壤因低温而冻结，使土壤中的水分凝结成冰，形成一种特殊的地质环境。

而我国的青藏高原恰好是世界上最大的冻土区之一，而青藏铁路的修筑将在这个特殊的环境中展开。

在这一过程中，保护冻土环境将面临重大挑战，同时也是我们义不容辞的责任。

一、青藏铁路修筑对冻土环境的影响青藏铁路的修建是我国铁路建设史上的一项伟大工程，也是世界上海拔最高、气温最低、冻土最为严重的铁路。

修建过程中，对冻土环境的影响是不可避免的。

土地开垦、爆破挖掘、施工车辆行驶等所有活动都会对冻土环境造成一定程度的影响。

但是，我们真的能做到既要修建青藏铁路，又要保护冻土环境吗？正如前若干年题词的“科学定位、精心施工、严格保护、绿色环保”的指示，只有科学规划、精心施工和严格保护，才能在保证青藏铁路正常运营的保护冻土环境的完整和健康。

二、冻土环境保护的挑战和措施青藏铁路沿线地域广阔，自然条件恶劣，冻土地质条件复杂，因此在确保工程质量和环境安全的前提下，如何保护冻土环境成为了一项重大的挑战。

目前，青藏铁路的冻土环境保护主要有以下措施：1.科学规划：青藏铁路的修建必须充分考虑冻土环境的特殊性，科学规划铁路线路、车站、桥梁等建筑物的位置，避免对冻土环境造成破坏。

2.精心施工：施工过程中，要采用符合冻土环境特点的施工工艺和方法，减少对冻土环境的影响。

如采用局部预热等技术手段防止地基冻结破坏等。

3.严格保护：在施工过程中，要严格遵守环保、土地利用等相关法律法规，制定具体的冻土保护方案，保证不对冻土环境造成破坏。

加强监测和评估工作，及时发现和解决问题。

三、个人观点和理解保护冻土环境不仅是一项工程问题，更是一项文明和社会责任。

青藏铁路的修建是为了人类社会的发展，但我们也不能忽视对自然环境的影响。

只有充分认识到冻土环境的重要性，才能在修建青藏铁路的过程中采取更加有效的措施来保护冻土环境。

论青藏铁路修筑中的冻土环境保护问题

论青藏铁路修筑中的冻土环境保护问题青藏铁路作为世界上海拔最高的铁路线之一，其修筑过程面临着众多的困难与挑战。

其中之一就是冻土环境的保护问题。

青藏高原地区被誉为“天然的冷库”，其特殊的地理环境注定了冻土对铁路修建的影响不容小觑。

冻土环境保护问题是修筑青藏铁路的一个重要课题，需要采取有效的措施来减少对冻土的破坏，确保铁路的安全与可持续发展。

冻土是在较长时间内地表及地下温度低于0摄氏度，土壤水分在冻结状态下形成的一种特殊地质环境。

而青藏高原海拔较高，气候寒冷，冻土覆盖面积广泛，约占总面积的80%以上。

冻土在地质运动、水文地质、生态环境等方面都有着重要的影响，因此在修筑青藏铁路时需要特别关注冻土环境的保护。

首先，冻土的保护需要从工程建设的规划阶段开始。

由于冻土的特殊性，其融化变软会对地基稳定性产生不利影响，因此在铁路线路规划中应避免穿越大面积冻土地区。

同时，冻土地区的土地利用也需要限制，减少人类活动对冻土的直接破坏。

第二，针对冻土地区的土壤工程特性，需要采取相应的设计措施来保护冻土。

修筑铁路时，可以采用隔热措施来减少冻土融化。

例如，可以在冻土表面铺设防水隔热材料，减缓冰下融化速度，保护冻土的稳定性。

此外，冻土地区的路基和路堤也需要采取防冻措施，如在路基中铺设隔热材料，并在路堤中设置排水设施，避免积水冻结破坏路基和路堤的稳定性。

第三，冻土地区的铁路修建过程中需要进行严格的监测和监控。

通过监测冻土的温度、含水量和变形等参数，可以及时发现冻土的变化情况，及时采取措施进行保护。

此外，还可以利用遥感技术和地学雷达等先进技术手段，对冻土地区进行远程监测，提前预防冻土的破坏。

第四，冻土环境保护还需要考虑到生态环境的恢复与保护。

冻土地区是特殊的生态系统，拥有丰富的生物多样性。

在修筑铁路时，需要避免破坏生态系统，保留和恢复当地的植被和动物栖息地。

可以采取相应的管控措施，如设立生态保护区、限制沿线的人类活动等，从而保护冻土地区的生态环境。

多年冻土斜坡稳定性评价方法的探讨

ＭＲｂｒ和ＮＲ．ｒｅｓｒ提出，Ｄ．．ｕａｌｃｏｅｔｓ．Ｍｏｇｎｔｎｅ由ＥＰｆｈ
１概述
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关键词：融滑塌；多年冻土；边坡稳定性；极限平衡法；改热
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富冰黏土斜坡中，起失稳的主要原因是形成了超孔引隙水压力；ｕｓＥＶｌｊ在分析冻土斜坡时提出建Ｌｉ．ａｅｌｏ设性的想法，们认为，他斜坡稳定性计算中滑体成份分
于一．中，含冻量和强降雨势必造成冻土斜坡０５Ｃ）高ｏ更加不稳定，因此需要对此类地段上的边坡进行稳定
性评价。
冻土边坡的研究较少，玮江分析黄茨滑坡时，吴提出季节性冻结滞水促滑效应，为季节性冻融作用可认导致斜坡体内地下水的富集和扩展，坡内的土体大斜范围的软化使强度降低，静水压力和动水压力的增大等冻结滞水的效应，而促发滑坡形成。牛富俊 ” 从 ” 对青藏高原风火山北侧北麓河地区具体边坡进行分析，提出相应的计算安全系数的计算公式，中对当并文地进行温度和水分的监测分析，并未对水分和温度但

青藏铁路施工遇到的困难及解决办法

青藏铁路施工遇到的困难及解决办法青藏铁路的建成极大地促进青藏地区经济的发展，加快西部大开发的步伐。

但是，在这条世界上海拔最高的铁路建设工程中，却面临着多年冻土、生态脆弱、高寒缺氧等铁路建设史上的世界性难题，建设者们是怎样解决这三大难题的呢？一、多年冻土青藏铁路铺设在平均海拔4500米的高原上，由于海拔高，终年气温很低，路基下是多年冻土层，有的地方冻土层厚达20多米；这些冻土在温暖的季节会融化下降，寒冷的季节则冻结膨胀，这一起一降会严重影响铁路路基的稳定。

而青藏铁路要经过这样的冻土地段长达550千米，是铁路全长的一半！在工程建设中，对这一地带采用了因地制宜的方法：对相对稳定的冻土地段采取片石通风路基、片石护道、热棒技术、铺设保温板等方法，使路基通风，加快热量散发，降低温度，保持冻土的稳定性。

对于极不稳定的冻土地段则采用“以桥代路”的方法，即以桥梁代替路基。

桥梁工程采用桩基础，每座桥墩下面有四根桩基，每根桩基要深入地下20米以上，浇筑桥墩的混凝土经过了点和不同的地质条件，采取衬砌防水保温层、泥浆护壁等有效措施，克服了一系列施工难题。

二、生态脆弱青藏高原气候寒冷，昼夜温差大，土层浅薄贫瘠，生态十分脆弱，一旦遭受人为破坏，要恢复几乎不可能。

为此，青藏铁路建设工程首次作出环保和施工同等重要的承诺，并与当地政府签订环保协议；铁路建设工程用于环保方面的投资预计达20多亿元，占工程总投资的10％左右，环保投资和所占比例如此之大，在国内建设史上尚属首例。

环保意识和行动无处不在：在桩基施工中，工程人员创造性地应用旋挖钻机干法成孔这一新型环保施工工艺，它可以快速成孔，既不会过多干扰多年冻土层，又不会污染环境。

可可西里是国家级自然保护区，铁路穿过这里时，修建了清水河特大桥，这是全线最长的“以桥代路”工程，也是青藏铁路专门为藏羚羊等野生动物迁徒而开辟的通道。

对于在施工过程中不可避免的环境破坏，则采取人工种草和草皮移植的方法，最大限度地恢复植被。

青藏铁路多年冻土区路基变形特征及影响因素分析

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Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＳｉｎｃｅｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｎｄｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ — ＴｉｂｅｔＲａｉｌｗａｙ，ｔｈｅｒｅｈａｖｅｂｅｅｎａｓｅｒｉｅｓｏｆ
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浅谈冻土作用下对公路路基稳定性的影响

浅谈冻土作用下对公路路基稳定性的影响【摘要】随着在冻土地区的道路的不断修建，在冻土地区所修建道路的路基稳定性是一个日益突出的问题，冻土是一种很特殊的土，它的一些特殊性对于路基的影响，我们本文主要从三个方面去浅谈一下在冻土作用下对公路路基稳定性的影响。

其中包含了冻土区路基的一些工程状态，例如路基在冻土冻胀变形之后可以会失稳的现象，还有冻土活动层的水分转移特点还有温度变化对路基的影响等。

【关键词】冻土地区；路基稳定性；冻胀变形；失稳；温度变化0 引言冻土，顾名思义，是一种特殊状态下的土，我国冻土的分布面积占我们总国土面积的百分之五十多，所以对于冻土地区的工程理论方面的研究是十分有必要的，冻土一般都是存在于地球的表层，所以很容易就受到季节气候变化的影响，随着每年对铁路速度的不断提升，现在更加追求的是对高速铁路的建设，冻土地区也不例外，对于普通的铁路来说，对于路基的要求并没有那么的严格，平顺性不需要那么高，在冻土地区发生冻害是我们可以利用行车的间隔时间对其进行一定的养护，从而不耽误其运行，但是高速铁路就没有那么好维护了，行车密度不断增加，在高速或者高密度的车辆运行过程中，路基的一系列性质都是高标准的，否则引发的后果将是十分严重的，但是在冻土区这种特殊的环境下，首先还是要了解冻土的力学特性，然后从各个方面研究其对路基稳定性的影响。

1 研究背景按照时间对冻土进行划分就是有季节性冻土和多年冻土。

季节性冻土在不同的季节所处的状态不同，在夏天会融化，在冬天会冻结，这也就是季节性冻土的冻融作用，而有些土处于冻结状态的时间为三年及三年以上，这就是多年冻土[1]。

以我国的青藏铁路为研究背景，青藏铁路的建设无疑是艰难的，勇敢的，这很大一部分原因是在于建设青藏铁路的时候，路基填土中大部分都是冻土，其中格拉段全长有1142km，而且处在多年冻土区的路基长有三百多公里，这也使得我们在工程建设中遇到了很多的问题。

在解决这一问题的过程中，为了对多年冻土进行有效的保护，维持其在修路基时的稳定性，针对此方面采取了很多措施，其中包括有热棒、片石气冷路基等等，这些措施都取得了一定的效果。

青藏铁路多年冻土边坡与斜坡路基研究综述

青藏铁路多年冻土边坡与斜坡路基研究综述
熊治文。廖小，平，徐兵魁韩龙武，
（．中国铁道科学研究院，京１０８；２１北００１．中铁西北科学研究院有限公司，肃兰州７００）甘３００
ａｄｐｒｆｏｔｅｂｎｍｅｔｎｈａｙｇａｅｓｃｉｎｎｒｓａｃｆｐｒｆｏｔｓｏｅ．Ｄｅｉｎｎｎｏｐ — ｎｅｍａｒｓｍａｋｎｓｉｅｖｒｄｅｔｏｓｉｅｅｒｈｏｅｍａｒｓｌｐｓｓｇｉｇａｄｃｍｕ
Ａｂｔａｔｓｒｃ：Ｐｅｍａｒｔｓｏｅｅｒｈｈａｇｕｒｍａｕａｌｐｓｍａｎｌｎｒｓｃｈｅｄｆｒａｉｎｃｒｃｒｆｏｓｌｐｅｒｓａｃｓｂｅｎｆｏｎｔｒｌｓｏｅｉｙｉｅｐｅｔｏｆｔｅｏｍｔｏｈａａ — ｔｒｓｉｓｎｓａｉｉｙｍｅｈｎｉｍ，ｓａｉｉｙｅｌｔｎｇｍｅｈｎｎｇｎｅｒｎａｕｒｓｏｈａｓｕｍｐｉｎｄｅｉｔｃ，ｉｔｂｌｔｃａｓｔｂｌｔｖａｕａｉｔｏｄａｄｅｉｅｉｇｍｅｓｅｎｔｗ— ｌｎｇａｇｌｕｃｉ．Ｉｓｂｅｎｄｉｃｖｒｄｔａｈｅｍａｔｂｌｔｆｔｃｏｄｉｅｉｈｅａｔｔａｌｐｅｉｔｏｎｔｈａｅｓｏｅｅｈｔｔｒｌｓａｉｉｙｏｈｉｋｇｒｕｎｃｓｔｅｋｙｆｃｏｒｏｆｎａｕｒｌｓｏｅｆｓａｉｉｙａｄｓｏｔｂｌｙｉｒａｒｔｒｇｉｎｓｉｆｅｅｒｍｈｔｉｄｎｒｅｏｎ．Ｅｍｐｈｓｓｉａｄｏｔｂｌｔｎｌｐｅｓａｉｉｎｐｅｍｆｏｓｅｏｓｄｉｆｒｎｔｆｏｔａｎｏｒｉａｙｒｇｉｓｔａｉｓｌｉｎｐｏｅｔｏｎａｄｒｔｉｎｕｔｎｎｔｉｋｇｒｕｃｅｔｏｎｎｓａｉｉｙｏｗａｒｔｃｉｎｅａｎｉｇｏｎｃｔｉｇｉｈｃｏｎｄｉｅｓｃｉｎｓａｄｏｔｂｌｔｆｓｍｐｉｇｓｏｍｂｎｎｌｐｅｅａｋｍｅｓｎｔ

多年冻土区斜坡路堤稳定性的探索

பைடு நூலகம்
ＣｅｇｕＳｃｕｎ６０６，Ｃｉａｈｎｄ，ｉｈａ０５ｈｎ）１
ＡｂｔａｔＲｓａｃｕｐｓｓｌｔｕｅｍａｏｔａｄｅｖｏｍｎａｐｏｌｒｈｈｅａｏｒｂｅｓｉｔｅｓｃ：ｅｅｒｈｐｒｏｅ：Ｐａｅ，ｐｒｆｓｎｎｉｎｅｔｒｂｅａｅｔｅｔｅｍｊｒｐｏｌｍｎｈｒａｒｒｌｍｓｒ
多年冻土区斜坡路堤稳定性的探索
魏永幸薛新华２ ”
（．中铁二院工程集团有限责任公司，成都６０３；２９）大学，成都６０６）１１０１．１１１０５
摘要：究目的：、研高原冻土和环境问题是青藏铁路建设的三大难题，特殊性和复杂性在世界铁路史上独一其无二。由于独特的环境和气候条件，导致青藏铁路多年冻土区斜坡路堤的稳定性异常复杂并具有多变性。因
２１年ｌ０１２月
铁
道
工
程
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Ｄｅ２２ｃ０１
第ｌ（１９２期总５）
ＪＵＲＮＡＬＯＦＲＬＡＹＥＮＮＥＯＡＩＷＧＩＥＲＩＮＧＯＣＥＹＳＩＴ
Ｎ．２Ｓｒ１９Ｏ１（ｅ．５）
文章编号：０６— １６２１）２— ０５一５１０２０（０１１０３Ｏ
Ｔｅｓａｉｔｆｅａｋｎｎｓｏｅｉｅａｒｓｅｉｎｓｅｔｍｅｙｃｍｐｅｉｎａａｉｔｕｏｔｅｕｉｕｈｔｂｌｙｏｍｂｎｍｅｔｏｌｐｎｐｒｆｏｔｒｇｏｓｉｘｒｉｍｅｌｏｌｘｔａｄｖｒｂｌｙｄｅｔｈｎｑｅｙｉｉｅｖｒｎｎｎｌｔｏｄｔｎ．Ｔｅｅｏｅｔｓｎｃｓａｏｓｄｎｔｅｓａｉｔｆｍｂｎｍｅｔｎｓｐｎｕｅｎｉｍｅｔａｄｃｉｅｃｎｉｏｓｈｒｆｒ，ｉｉｅｅｓｒｔｔｙｏｔｂｌｙｏａｋｎｌｅｔｅｓｒｏｍａｉｙｕｈｉｅｏｏｏ

青藏铁路冻土工程有关问题的探讨

青藏铁路冻土工程有关问题的探讨李成【摘要】冻土是一种特殊的土体,有着不同于普通土的许多特点.多年冻土的季节融化层每年都要发生季节性的冻融过程,并伴随着发生各种不良冻土地质现象,产生一系列的工程问题.融沉、冻胀和不良冻土地质是多年冻土区筑路工程最主要的问题.对青藏线多年冻土区各类路基工程措施进行了讨论和介绍,并强调全球范围内气温升高将改变青藏高原多年冻土的环境.为了应对高温冻土和全球变暖的严峻挑战,必须改变以往沿用的消极被动保护冻土的方法,而采用积极主动保护冻土的工程措施,即冷却地基的方法,应研究开发新的地温调控原理和技术,采用新的路基结构形式,以确保路基工程的长期稳定.【期刊名称】《铁道勘察》【年(卷),期】2007(033)003【总页数】4页(P84-87)【关键词】铁路工程;青藏线;多年冻土;工程措施【作者】李成【作者单位】铁道第一勘察设计院,陕西西安,710043【正文语种】中文【中图分类】U21 概述青藏铁路格尔木至拉萨段全长约1 100 km，昆仑山北坡西大滩至唐古拉山南麓安多河谷地段，要穿越550 km的多年冻土。

全线线路海拔高程大于4 000 m地段约965 km。

在唐古拉山越岭地段，铁路最高海拔为5 072 m。

青藏高原的多年冻土大多属于高温冻土，极易受到工程的影响而产生融化下沉。

在青藏高原多年冻土区修筑工程会遇到一系列特殊的工程地质问题，如热融滑塌、热融湖塘、冻胀丘、冰锥、冻土沼泽湿地、厚层地下冰，以及活动层冰融过程的融沉、冻胀等。

青藏高原其独特的地理位置，变化多样的地貌特征，严峻的自然条件和复杂的地质环境，使得冻土工程问题成为青藏铁路工程建设中的一大难题。

1.1 青藏线多年冻土分布特征青藏线多年冻土北起昆仑山北麓西大滩，南至安多县城附近，中间有融区分布。

多年冻土呈南宽北窄分布。

根据多年冻土的含冰量及其融沉性、冻胀性，将多年冻土分为少冰、多冰、富冰、饱冰冻土和含土冰层。

依据多年冻土平均地温，将沿线多年冻土划分为高温极不稳定区、高温不稳定区、低温基本稳定区、低温稳定区四个区域。

青藏铁路高寒区段路基稳定性评估

青藏铁路高寒区段路基稳定性评估青藏铁路是中国连接西部地区的重要交通路线，其高寒区段涵盖了从青海到西藏的大片地区。

由于地形多为高山峻岭，气候寒冷干燥，地质条件复杂，造成了这一路段的建设成本较高，同时也需要针对高寒环境对路基的稳定性进行特殊评估和设计。

为了确保铁路线路的可持续发展，对于路基的稳定性评估和设计需要从多个因素进行考虑。

首先，对于高寒地区，冻融循环是影响路基稳定性的关键因素之一。

冻融循环是指地下水在温度变化下由液态变为冰态、再由冰态变为液态的过程。

在高寒地区，温度波动较大，地下水也容易变化，这就会导致路基地基部分不断的膨胀和收缩。

为了解决这个问题，需要选择抗冻性较好的路基材料并采用适当的排水措施。

同时，为了减缓路基内部冻融变化带来的影响，也可以在路基内部加入织物或其他抗拉材料，以增加路基的横向抗拉能力以及整体的自稳定性。

其次，对于土壤类型和地质构造的特点也是评估路基稳定性时需要考虑的因素。

在高寒地区，土壤一般为岩土混合，其孔隙率和水分含量均较低，吸水性能差。

针对这一情况，需要从土壤的特点出发，采取相应的措施来避免发生路基塌方或路基隆起。

同时，还需要对地质构造进行评估，如山体的横向、纵向等特点，以保障路基的稳定性。

此外，对于施工过程中采用的技术方法和工程质量也是评估路基稳定性的关键因素。

在高寒地区进行建设时，常采用的是强制排水技术和防冻保温措施，以避免在冬季施工时发生问题。

同时，还需要对相关工程质量进行监管和检测，保证路基建设符合标准规范和安全要求。

综上所述，针对青藏铁路高寒区段的路基稳定性评估要考虑的因素很多，需要综合各个方面因素才能进行科学的设计和评估。

在路基建设过程中，需要有针对性的技术措施和规范，同时也需要高质量的工程管理和施工规范。

只有这样才能确保青藏铁路高寒区段的稳定性和可持续发展。

青藏铁路安多试验段多年冻土斜坡路基的稳定性

第29卷,第2期中国铁道科学Vo l 29No 22008年3月 CH INA RAILWAY SCIEN CEM ar ch,2008文章编号:1001 4632(2008)02 0006 06青藏铁路安多试验段多年冻土斜坡路基的稳定性段东明1,2,沈宇鹏1,许兆义1,王连俊1(1.北京交通大学土木建筑工程学院,北京 100044; 2.中铁十七局集团公司,山西太原 030006) 摘要:青藏铁路安多试验段位于青藏高原腹地多年冻土区内,地形成10 ~20 的斜坡。

地层条件为粉质黏土、含土冰层和泥岩。

路基设计时采取了3种工程措施确保斜坡路基的稳定。

在试验段内设置3个测试断面,其中在热融滑塌区内2个,区外1个。

每个断面布置6个测温孔、4个冻胀板、4根竖向测斜管。

对2004至2006年共3年的监测数据分析可知:路基填筑后形成的人为上限改变了天然边坡的水文条件;水平位移主要发生在人为上限以上的土体,其界面为潜在滑移面。

利用极限平衡法进行斜坡路基稳定性计算,结果表明,没有设置土工格栅的冻土斜坡路基在达到最大融化深度时,其稳定性系数最小。

关键词:斜坡路基;多年冻土;稳定性;潜在滑移面;土工格栅;青藏铁路中图分类号:U 213 14 文献标识码:A收稿日期:2007 07 08;修订日期:2008 01 02基金资助:铁道部科技研究开发计划项目(2001 D 03);北京交通大学人才基金资助项目(2007RC089) 作者简介:段东明(1962 ),男,山西孟县人,教授级高工,博士研究生。

随着青藏铁路、青藏公路与输油管道的修建,人们越来越重视多年冻土地区的自然斜坡和人工边坡稳定性问题。

前人主要研究成果集中在冻土天然斜坡的稳定性问题[1 8],而关于冻土斜坡路基的研究较少,尚未有研究多年冻土区内填筑斜坡路基稳定性的实例。

本文针对青藏铁路多年冻土区斜坡路基的特点,研究青藏铁路安多试验段斜坡地段的地温和变形特征,从而分析冻土斜坡路基的稳定性。

青藏铁路的环境问题

青藏铁路的环境问题摘要：横亘在亚洲大陆中部的青藏高原总而积250万平方公里，占中国国土面积的1／4。

高原自然环境特殊，生态系统脆弱，人口承载力有限。

大量事实己经证明，青藏高原生态环境恶化几乎是不可逆转的，因此，为使青藏铁路的建设对高原生态环境的影响减少到最低程度，在铁路建设中必须充分考虑生态环境的恢复可能性，更好的在发展经济的同时保护这片难得的生境。

关键词：青藏铁路；自然环境；动植物；冻土环境；影响；保护。

一、引言青藏铁路，是实施西部大开发战略的标志性工程，是中国新世纪四大工程之一。

该路东起青海西宁，西至拉萨，全长1956公里。

其中，西宁至格尔木段814公里已于1979年铺通，1984年投入运营。

青藏铁路格尔木至拉萨段，北起青海省格尔木市，经纳赤台、五道梁、沱沱河、雁石坪，翻越唐古拉山，再经西藏自治区安多、那曲、当雄、羊八井，至拉萨，全长1142公里。

其中新建线路1110公里，于2001年6月29日正式开工。

青藏铁路是世界海拔最高、线路最长的高原铁路。

二、青藏铁路沿线自然环境保护及对策青藏高原作为地球的第三极是整个亚洲乃至世界的气候形成与变化的极重要因子。

因此毫不夸张地说青藏高原环境的变化与全人类的生存密切相关，所以保护青藏高原的生态环境尤其重要，需应得到全中国人民乃至全世界人民的关注。

（1）青藏铁路沿线的气候特点1．大气干洁、太阳辐射强。

青藏高原海拔高，空气稀薄干洁，太阳辐射通过的大气路程较短，所以太阳辐射被削弱的少，太阳总辐射量高居全国之冠，年总量在5000—8000MJ／㎡。

较同纬度东部地区大2000—3000MJ／㎡。

年总辐射量的分布趋势自东南向西北增多，青藏铁路经过的藏北高原、柴达木盆地的年总辐射量可达7000— 8000MJ／㎡的高值。

尽管高原农耕措施和管理水平都很低，但局部可耕种地区种植冬小麦和青稞的单产因受太阳强辐射的影响创全国最高纪录。

2．气温低、日较差大。

位于藏北高原和青南高原的可可西里年平均气温在～4℃以下，为青藏高原温度最低的地区，也是北半球同纬度气温最低的地区。

冻土路基稳定性主要影响因素探讨

冻土路基稳定性主要影响因素探讨中铁十三局第四工程处六公司辛铭摘要路基是公路的重要组成部分，路基的强度和稳定性是保证公路正常使用的基本条件，特别是在有高含冰量冻土与分布的青藏公路，影响路基稳定的因素和区域环境更为严峻。

在高原多年冻土地区进行路基设计，只有掌握了冻土路基稳定性主要影响、因素稳定性的主要影响因素，才可保持冻土路基的稳定。

关键词冻土稳定性影响因素探讨高原多年冻土地区路基的稳定性，主要受多年冻土的制约。

而冻土是有固体矿物颗粒、粘塑性冰包裹体和液相水（未冻土和强结合水）和亲台包裹体（水汽和空气）组成，它们都各有其特征，它们又相互联系，相互作用。

因此，冻土路基的稳定性不仅取决于冻土本身的性质，也取决于外部的温度和作用力。

1 太阳直接辐射与气温太阳直接辐射热是路面升温的直接热源，太阳直接辐射强度的日变化与路面及浅层地温的日波动关系最为密切，因此，太阳直接辐射强度随海拔高度与纬度的变化，向阳坡面和背阳坡面的差异也直接影响路面热量分量的强度。

气温在路基热稳定性研究重视重要的一个因素，它不仅包含了纬度和海拔的地带性影响，也是局地小气候，如降水、蒸发、云量及风等影响的综合指标。

在经典传导课题中，气温是唯一的热边界。

在当前热综合输运课题上，温度，辐射热和水分作为混合边界，温度仍然是连续作用的最主要边界条件。

特别是气温正积温与多年冻土的年最大融化深度有着十分密切的关系。

因此，它对路基热稳定条件饿评价极为重要。

2降水和蒸发降水和蒸发是季节融化层湿度状况的直接影响因素。

青藏高原融化季节正是雨季，下雨时，连绵阴雨，使季节融化层、尤其浅层湿度急剧增大。

间雨期说蒸发强烈，又使融化层的水份疏干。

这种补给与疏干作用交替进行；补给时，垂直渗流有加速融化过程的趋势，疏干时，蒸发耗热降低土面的温度，减缓融化过程的强度。

同时，季节融化层的变化也改变土质骨架的组织结构，直接影响其热周转能力。

年降水量的大小不仅影响季节融化层的湿度状况，与季节融化层深度也有着密切的关系。

浅析影响季节冻土边坡稳定性的因素有哪些

浅析影响季节冻土边坡稳定性的因素有哪些【摘要】：季节冻土有其温度变化的特殊性，季节冻土边坡稳定性是建筑护坡施工中潜在隐患，气温变化的情况下会使沉降量增加，从而对工程边坡稳定性产生严重影响。

【关键词】：冻土,边坡稳定,冻融循环,抗剪强度前言全球多年冻土分布的总面积约占陆地面积的25%，包括季节冻土在内冻土面积可达到50%。

中国的冻土分布主要在东北、松辽平原及青藏高原和西部高山区，占国土面积的22.4%。

可见，寒区的工程建设和资源的开发利用在我国国民经济中占有相当重要的位置。

边坡作为岩土工程中常见的构筑物形式，在严寒地区的工程建设中也有其特有的工程背景和不可替代的工程意义。

正确的分析和处理各类边坡问题，保证边坡稳定性和工程设计的可靠性，是寒冷地区基础工程面临的一个很重要课题。

我们在研究冻土参数的空间变异时，先要研究的是冻土参数的空间影响因素，一般情况下，冻土物理力学参数试验是相当离散的结果。

主要原因，一是由于冻土体本身的不均匀性，第二，也和技术及试验手段都有一定关系。

因此，怎样恰当的控制冻土参数的影响因素对边坡可靠度计算是非常重要的，在实际的工程中，影响冻土参数变化主要因素有很多种。

主要有：温度场、水分场、应立场、盐分场及动力特性等。

寒区边坡稳定性主要影响因素：可分为内部因素和外部因素，内部因素包括：组成岩土体的类型及其性质、边坡形态、地下水等;外部因素包括：坡体植被、气候条件(降雨、气温变化)、人类工程活动等。

冻融循环对寒区边坡的影响：冻融的反复作用，将影响寒区边坡的稳定性，表层崩塌的破坏模式是岩石边坡长期冻融作用的主要表现形式。

岩石边坡破坏主要是因为地形、地址等内在因素和降雨、热变形以及冻融作用等外在因素相互作用的结果。

冻融循环对岩质边坡的影响：在严寒的冬天岩石崩塌事故是比较少的，原因是在低温下岩石强度比常温情况要高。

同时低温情况下地下水及地表水的活动都受到限制。

进入融化期，积雪和冻结岩石发生融化，岩石崩塌容易发生。