国内外冻土现状及改善方法_1
我国工程冻土及水利工程抗冻技术研究现状及展望
我国工程冻土及水利工程抗冻技术研究现状
及展望
工程冻土是指冻土在建筑和公路工程中所遇到的问题,它是我国北方和高寒地区广泛存在的一种现象。
随着我国建设的不断推进,工程冻土问题越来越引起人们的关注。
为此,研究工程冻土的抗冻技术显得尤为重要。
目前,我国的工程冻土抗冻技术已经有了较为成熟的研究。
其中,进行现场试验的研究是最直观和最关键的。
通过对冻土温度、水分等关键参数的监测,从而掌握冻土在低温环境下的状态及其抗冻性能。
同时,还有土工材料和结构设计的研究,如在道路工程中应用沥青混凝土路面、合理布置排水系统,以及改进道路路基结构。
这些改进对于解决工程冻土问题有很大的帮助。
展望未来,我国工程冻土抗冻技术的发展仍需不断地加强。
随着科学技术不断进步,冻土力学、冻土力学模型等研究将有望取得更大的进展。
同时,通过开展国际合作、引进国外先进技术等方式,提高我国工程冻土抗冻技术的水平,为我国经济发展做出更大的贡献。
冻土地区地基处理方式
冻土地区地基处理方式冻土地区是指地下冻土层深入地表的地区。
由于冻土的特殊性质,对于在这样的地区进行建筑工程,地基处理是一个至关重要的环节。
本文将介绍冻土地区地基处理的一些常用方式和方法。
1. 土体改良土体改良是指通过物理或化学手段改变土壤的性质,以提高其工程性能。
在冻土地区,由于冻土的存在,土壤的稳定性较差,容易发生沉降和破坏。
因此,土体改良是冻土地区地基处理的首要步骤。
常用的土体改良方法包括加固、加筋和加硬等。
加固可以通过注浆、灌浆等方式,将固化剂注入土壤中,增加土体的强度和稳定性。
加筋可以通过钢筋、钢板等材料,增加土体的抗拉强度和抗震能力。
加硬可以通过水泥、石灰等材料,提高土壤的抗压强度和稳定性。
2. 隔热措施冻土地区的地基处理还需要考虑地下温度的影响。
在冻土地区,地下温度较低,容易导致土壤冻结和融化,从而引起地基沉降和破坏。
因此,需要采取隔热措施,减少地下温度的变化。
常用的隔热措施包括安装隔热材料和采取保温措施。
隔热材料可以是泡沫塑料、聚苯板等,可以减少土壤与冷空气的接触,降低地下温度的变化。
保温措施可以是地下加热、排水等,可以提高土壤的温度,防止地下冻土的形成。
3. 排水系统在冻土地区进行地基处理时,排水系统的设计和建设也是非常重要的。
由于冻土的存在,土壤的渗透性很差,容易积聚水分,导致地基变形和沉降。
为了解决这个问题,可以采取排水系统,将积聚的水分迅速排出。
常见的排水系统包括排水沟、排水管道和排水井等。
排水沟可以将水分引导到指定的位置,排水管道可以将水分从地下引导到地面,排水井可以将积聚的水分快速排除。
4. 抗冻措施冻土地区的地基处理还需要考虑土壤的抗冻能力。
在冻土地区,土壤容易受到冻融循环的影响,导致地基的破坏。
因此,需要采取抗冻措施,提高土壤的抗冻能力。
常见的抗冻措施包括加热、加盐和加蓄热材料等。
加热可以通过地下加热系统或太阳能加热系统,提高土壤的温度,防止冻土的形成。
加盐可以通过向土壤中添加盐类物质,降低土壤的冻结点,延缓冻融循环的发生。
浅析中国冻土现状1
浅析中国的冻土现状刘帮军内容摘要:冻土无论是在国际还是在国内都是现在专家和学者们研究的热点。
我国多年冻土的面积约250万平方公里,占世界第三,主要分布于西部的青藏高原和东北的大小兴安岭等地。
本文是作者在对以前的专家、学者们对我国冻土分析和研究成果了解学习的同时,又结合自己的理解,分析了我国现在冻土的分布规律及范围、冻土地貌以及未来的发展趋势等,并重点以青藏高原为例介绍了我国冻土的现状。
关键词:冻土,冻土地貌,分布,青藏高原,发展,变暖作为地球圈层的重要组成部分的冻土层,在地球表层系统的形成演化研究上具有十分重要的的地位,一直是地质界的重要研究领域。
我国的冰冻圈地层研究起步较晚,自50年代末开始在我国冰川冻土科学家的开拓和奠基人----施雅风教授的带领下经过半个多世纪的艰苦探索,现在已经取得了长足的发展,在普通冻土学方面更是取得了举世瞩目的成就。
特别是青藏铁路建成以后,我国的冻土学研究更是给世界冻土学研究提供了宝贵的实践经验。
我国是世界上冻土面积第三多的国家,面积约250万平方公里。
因此,了解和研究我国的冻土现状无论是对百姓的生产生活还是对国家经济建设都有重要意义。
冻土(frozen soil)是指零摄氏度以下,并含有冰的各种岩石和土壤。
冻土按照其冻结时间长短一般可分为三类:1、瞬时冻土:时间为数小时/数日以至半月;2、季节冻土:时间常为半月至数月;3、多年冻土:时间为数年至数万年以上。
多年冻土带都可分出连续多年冻土带和不连续多年冻土带。
并可分为上下两层,上层为夏融冬冻的活动层,下层为多年冻结层。
全球多年冻土的面积约占陆地面积的20%-25%,主要分布在极地和极地附近的区域以及低纬度高山区,此外,在北美、中亚等地的山区有零星分布。
前苏联、加拿大、中国和美国是多年冻土分布最广的国家。
前苏联多年冻土分布面积1000万平方公里,约占国土面积的48%,是多年冻土分布最大的国家。
其次为加拿大,多年冻土分布面积490万平方公里,占国土面积的50%。
冻土危害及防治措施
冻土危害及防治措施引言冻土是指在地表以下或地表附近由于永久冻结的土壤层。
在寒冷地区,冻土是常见的地貌现象。
然而,尽管冻土对地表有一定的保护作用,但它也带来了一系列的危害。
本文将讨论冻土的危害及相应的防治措施。
冻土危害土地沉降冻土在密度较低的地区会导致土地沉降问题。
当土壤中的冰融化时,土壤会变得湿润并且减少密度。
这种土壤减少的情况会导致地面下沉,从而影响建筑物和基础设施的稳定性。
土地沉降也可能导致地表下陷或地面裂缝的形成。
结构损坏在冻土地区,由于土壤的收缩和膨胀,建筑物和基础设施可能会受到结构损坏的威胁。
当土壤冻结时会发生体积膨胀,而当融化时又会发生体积收缩。
这种周期性的体积变化可能会导致建筑物的开裂,墙体的倾斜等问题,从而对建筑物的结构稳定性产生不利影响。
水资源受威胁冻土可以阻止水分的渗透,从而对水资源的利用产生不利影响。
在冻土地区,降雨和融雪可能无法迅速渗透到土壤中,而是以径流的形式流入河流或湖泊中。
这可能导致洪水问题,并且限制了农业和饮用水的供应。
生态系统变化冻土状况的变化对地表生态系统也产生了显著影响。
冻土的破坏可能导致根系受损,植物的生长受到限制。
此外,冻土融化还可能导致土壤中的有机碳释放,加剧全球变暖问题。
冻土防治措施密封土壤表面为了防止冻土融化,可以采取密封土壤表面的方式。
这可以通过在土壤表面铺设防水薄膜或使用特殊材料来实现。
密封土壤表面能够减少土壤中水分的渗透,从而减缓冻土融化的速度。
控制土壤温度控制土壤温度也是冻土防治的关键措施之一。
这可以通过采用保温材料覆盖土壤表面来实现。
保温材料能够减少土壤与空气之间的热传递,保持土壤的低温状态,从而延缓冻土融化的过程。
加强基础设施建设在冻土地区,建筑物和基础设施的设计和建设需要特别注意冻土的危害。
这包括选择适宜的土壤处理方法,采取加固措施等。
建筑物的基础设计也需要考虑到冻土的收缩和膨胀特性,以确保建筑物的稳定性。
水管理和调控在冻土地区,水资源管理和调控也是冻土防治的重要措施之一。
解决冻土工程问题方案怎么写
解决冻土工程问题方案怎么写引言冻土是指在寒冷过冬季节内,由地表向地下几米深范围内温度逐渐下降至零下温度以下时会发生的现象。
在地下信号工程建设过程中无论是在地表以下的基础施工,还是管线铺设,都会因为冻土的存在而增加复杂度和风险。
在这篇文章中,我们将探讨冻土工程问题的解决方案,包括使用适当的建筑材料,合理的工艺设计,以及有效的安全措施等。
一、使用适当的建筑材料冻土区域一般是指在自然气候条件下,土壤季节性冻融发生的地区。
在这种地区进行工程建设时,应该选用抗冻材料作为建筑材料,以保证工程的安全和稳定性。
抗冻材料主要包括水泥、沥青、煤焦沥青、草木纤维和气凝胶等。
这些材料在低温情况下能够保持其原有的强度和稳定性,从而能够适应冻土区域的自然环境和气候条件。
其次,在选择建筑材料时,还需要考虑到材料的导热系数和膨胀系数等物理性质。
导热系数越小的建筑材料在低温条件下能够减少传热量,从而减少土壤的冻结深度。
而对于膨胀系数较大的建筑材料,可以减少由于土壤冻融引起的冻土工程问题,提高地下设施的稳定性和耐久性。
二、合理的工艺设计在冻土工程施工中,合理的工艺设计是至关重要的,它可以保证工程的施工顺利进行并达到预期的效果。
首先,需要进行足够的地质勘察,以确保对于地下地层和土质的了解,并根据实际情况进行施工方案的设计。
其次,需要进行地下设施的隔热处理,采取隔热措施减少地下设施与周围土壤的传热量,减少土壤的冻结深度。
另外,还需要注意地下设施的排水设计,尤其是在春季融雪或积雨的时候,需要确保地下设施良好的排水系统,避免积水导致土壤的冻结或地下设施的受损。
最后,需要进行合理的工程保护,包括对地下设施进行隔霜处理、加强管道和管道支架的防冻设计等。
三、有效的安全措施在冻土工程施工过程中,应该采取有效的安全措施,保障施工人员的安全,并防止因冻土工程问题而引起的施工事故。
首先,需要加强施工人员的安全教育,提高他们对冻土的认识和了解,以及冻土工程施工过程中的风险和危险,有效的保障施工人员的安全。
国内外冻土冻涨融沉的研究现状分析
含盐 量决定 。 李洪升等 在分析冻胀 形成原 因的基 础上 , 提 出了 一维 条件 下土体冻胀 量计算的 算法 , 该算法 考虑了水分迁移 、 热传 导和约束 压力 之 间的耦 合作用; 同时基于季节冻土 的水分场、 温度场和 外荷载 的相互 关 系, 提 出了考虑水分 迁移、 热 质扩散 和外荷 载相互作用的冻胀 预报模 可以预 测预报冻土 的冻胀 量大小 与发 展过程。 李述训等通过 求解古 人们才逐 渐认识到 水分 迁移 作用是导致 土体冻胀 的主要根 源。 E v e r e t t 式, 首先提 出 了第一冻胀理论 即毛细 理论。然而, 毛 细理论却不能 解释不连 典Ne u ma n问题, 研究土壤 在冻结和融化 过程的热 交换特 征, 从 理论上 续 冰透镜 是如何 形成 的 , 并且该理论 低估了细颗粒 土 中的冻胀 压力。 认 分 析了冻融作用对系统与环境间能量l l e r 提出在冻结锋面和最 暖冰透 镜底面存 土为例 , 计算 了广泛环境 条件下的冻融作用对系统 温度变化 和与环境 间 在一 个低含 水量 、 低 导湿率和 无冻胀 的带, 称为 冻结缘 。 冻结 缘理论 克 热交换 的影响 , 结果表 明, 冻融 作用使 相应过程 表层温 度梯度加 大, 热 服 了毛细 理论的不足, 称为 第二 冻胀理论 。 交换强度增强。
的问题 则是冻土路 基融沉。本文介 绍国内外冻土冻涨融沉的研究现 状, 从 国外 国内两 方 面分析 , 并 将历 史 分 析过 程 从 理 论 的 确 立 到 试 验 分 析再 到 计
【 关键宇】冻胀 融沉; 现 状分析; 融沉量 计算 1 , 前言 我国的冻土 工作者就此 已经开展了一系列的研 究工作 , 取得 了一定 的成果 , 但由于冻土问题 的复杂性 以及国内外研究 现状 , 这 些工作 很多 还处于初步 阶段 , 为 进一步研 究冻土冻胀 融沉特性 , 认清 国内外对冻土 冻涨融沉 的研究现状分析 显着有必要。 2 早起 国外冻土冻涨 融沉 的研究 早在 1 7 世纪 后期, 人们就 已经注意 到冻胀现 象, 但是直到2 0 世纪 ,
冻土地质问题解决的主要措施阐述
冻土地质问题解决的主要措施引言冻土是指在地表或近地表上,由于长期低温条件下土壤中水分的冻结而形成的一种特殊地质现象。
冻土的存在对于工程建设、交通运输、能源开发等都会带来一系列的地质问题。
为了解决这些问题,采取一系列措施是必不可少的。
本文将详细阐述冻土地质问题解决的主要措施。
1. 冻土工程勘察为了有效解决冻土地质问题,首先需要进行全面细致的勘察工作。
勘察内容包括:- 冻土分布情况:通过野外调查和实验室测试,确定不同区域的冻土分布情况及其性质。
- 冻结特性测试:对不同类型的冻土进行物理力学性质测试,如抗压强度、抗拉强度等。
- 温度场测定:通过测量不同深度处的温度变化,了解冻土层温度场分布情况。
- 湿度场测定:通过测量不同深度处的湿度变化,了解冻土层湿度场分布情况。
- 土壤含水率测试:确定土壤含水率对冻土形成和稳定性的影响。
2. 冻土地质工程设计在进行冻土地质工程设计时,需要考虑以下因素: - 工程类型:根据不同的工程类型(如建筑、道路、桥梁等),确定合适的设计方案。
- 地表温度变化:分析地表温度变化规律,确定冻土层厚度和稳定性要求。
- 土壤含水率控制:通过控制土壤含水率,减少冻融循环对工程造成的影响。
- 抗冻处理:采取合适的抗冻措施,提高工程结构的抗冻性能。
3. 冻土地质工程施工在进行冻土地质工程施工时,需要注意以下事项: - 施工季节选择:选择合适的施工季节,避免在冻土层温度较高时进行施工,以免破坏冻土层稳定性。
- 施工方法选择:根据具体情况选择合适的施工方法,如加热、预埋管道等。
- 施工监测:对施工过程进行实时监测,及时发现并解决施工中出现的问题。
4. 冻土地质问题预测与监测为了及时发现和解决冻土地质问题,需要进行预测与监测工作: - 温度场监测:通过安装温度传感器,实时监测冻土层温度变化情况。
- 湿度场监测:通过安装湿度传感器,实时监测冻土层湿度变化情况。
- 地表位移监测:通过安装位移传感器,实时监测地表位移情况,判断是否存在地质灾害风险。
解决冻土工程问题方案范文
解决冻土工程问题方案范文冻土工程是一种在寒冷地区进行土地开发和建设的工程。
由于受到气候条件的影响,冻土工程面临着一系列困难和挑战。
例如,在冻土区进行土壤开挖和基础施工时,常常遇到土壤冻结和融化引起的沉降和变形问题。
这就需要工程师们找到合适的解决方案,保证工程质量和安全。
在本文中,我们将探讨几种解决冻土工程问题的方案,包括加热处理、冻土改良、保温措施、工程设计和施工方法等。
这些解决方案将有助于降低冻土工程的风险和成本,提高工程质量和效率。
一、加热处理加热处理是一种常见的解决冻土问题的方法。
通过在冻土层下方加热土壤,促使冻土层融化和减少土壤的冷冻效应,从而减少沉降和变形。
常用的加热方法包括地热能利用、电热材料铺设等。
地热能利用是一种较为环保和经济的加热处理方式。
通过利用地下热能,将热能传导到土壤中,促使冻土层融化。
这种方法不仅避免了排放有害气体,还能节约能源成本。
电热材料铺设是一种通过在土壤中埋设电热线,通过电能将土壤加热的方法。
这种方法对土壤的加热效果比较显著,但需要考虑到电能的成本和安全性。
二、冻土改良冻土改良是一种通过在冻土层中加入改良材料,改变土壤结构和性质,从而减少土壤冻结和融化引起的变形和沉降。
常用的改良材料包括石灰、水泥、聚合物等。
石灰是一种常用的冻土改良材料,通过在土壤中加入石灰,可以改变土壤的酸碱性和结构,增加土壤的抗冻性和稳定性。
水泥是一种常用的冻土加固材料,通过在土壤中加入水泥,可以形成坚固的土壤结构,增加土壤的承载能力。
聚合物是一种常用的冻土防渗材料,通过在土壤中加入聚合物,可以改变土壤的渗透性和稳定性,减少土壤的沉降和变形。
三、保温措施保温措施是一种通过在土壤表面或土体内部加入保温材料,减少土壤冻结和融化的方法。
常用的保温材料包括地被材料、保温材料、隔离层等。
地被材料是一种通过在土壤表面铺设保温材料,减少土壤的冻结和融化的方法。
地被材料可以是天然材料,也可以是人工材料。
保温材料是一种通过在土体内部埋设保温材料,减少土壤的冻结和融化的方法。
冻土的处理技巧
冻土的处理技巧
冻土的处理技巧主要是通过加热、控制水分和改良土壤来降低土壤的冻结和融化特性以及增加土壤的抗冻能力。
以下是一些常见的冻土处理技巧:
1. 加热处理:可以通过地热能或者外部加热设备来加热土壤,提高土壤温度,减轻冻结现象。
常见的方法包括通过埋设地下管道进行传热,设置地热能源系统等。
2. 控制水分:冻土的形成与土壤中的水分含量密切相关,控制土壤中的水分含量可以有效减缓冻结现象。
常见的方法包括合理排水、改善土壤排水条件、控制灌溉量等。
3. 改良土壤:通过改良土壤结构和成分,提高土壤的抗冻性。
常见的方法包括添加有机质以提高土壤蓄水保湿能力,添加矿物质以增加土壤的导热能力,改进土壤质地以提高土壤的通气性等。
4. 技术措施:包括采用保护性措施和管理措施。
保护性措施可以通过覆盖冻土表面的材料,如薄膜、稻草等来防止土壤受到严寒空气的直接侵袭;管理措施则包括科学合理的土地利用、合理的作物种植结构、适时的农事措施等。
需要注意的是,不同地区的冻土处理技巧会因气候、土壤类型和使用目的等因素而有所差异,因此选择和实施适合当地条件的冻土处理技巧是至关重要的。
同时,
冻土的处理需要在相关专业人员的指导下进行,确保操作的安全和效果。
冻土的力学性质及研究现状
冻土的力学性质及研究现状冻土是指地下温度低于零度,土壤含有一定含水量的地层。
由于温度的变化,冻土地区的土壤会发生冻融循环,这种循环会引起土壤的变形、破裂和失稳等问题。
因此,了解冻土的力学性质对于开展工程建设和环境保护等方面有着重要意义。
以下将对冻土的力学性质及其研究现状进行介绍。
冻土的力学性质主要包括冻土的强度、变形特性、渗透性和应力-应变关系等方面。
冻土的强度指的是冻土抵抗外部应力的能力,可以通过剪切试验来研究。
剪切试验可以得到冻土的抗剪强度、抗剪应变关系等参数,有助于分析冻土发生崩塌、破坏的条件和机理。
冻土的变形特性主要包括收缩、膨胀和蠕变等方面。
冻土的收缩变形主要由于土壤中水分冻结而造成的。
膨胀变形主要由于冻土解冻时水分释放、结晶体积变化等因素引起。
蠕变是冻土长期加载下的变形现象,具有时间依赖性。
冻土的渗透性是指冰的形成和破裂对渗流过程的影响。
冻土渗透性的研究对于水资源管理、工程建设和环境保护具有重要意义。
渗透性试验可以通过测量冻土中水分的渗流速度、渗透系数等参数来研究冻土的渗透性。
冻土的应力-应变关系是研究冻土响应外部应力的能力,包括弹性模量、屈服强度和应力松弛等等。
冻土的应力-应变关系与冻结温度、含水量、粒度分布等因素都有关系,这些因素会影响冻土的强度和变形特性。
目前,冻土的力学性质研究已经取得了一定的成果。
国内外学者对冻土的强度、变形特性、渗透性和应力-应变关系等方面进行了大量的实验研究和理论分析。
例如,通过剪切试验研究了冻土的抗剪强度和剪切应变关系;通过压缩试验研究了冻土的变形特性和渗透性;通过数值模拟研究了冻土的应力-应变关系和变形机制等。
此外,研究者还通过野外调查和实际工程观测等手段对冻土的力学性质进行了研究。
例如,通过对寒区铁路、油气管道和桥梁等工程的调查分析,研究了冻土的力学性质对工程稳定性的影响,并提出了相应的设计和施工建议。
综上所述,冻土的力学性质研究是一个重要且复杂的课题。
防治冻土的措施
防治冻土的措施1. 简介冻土是指土壤或岩石在永久冻结状态下的一种地质现象,主要分布于高纬度和高海拔地区。
在冻土区,冻土的存在对土地利用和基础设施建设带来了一系列问题。
为了保护土地和减轻冻土带来的负面影响,需要采取一系列防治措施。
本文将介绍防治冻土的措施,包括改变地表热平衡、改善地下排水系统、增强地面稳定性等方法。
2. 改变地表热平衡冻土的形成主要是由于地表热平衡不稳定导致的,因此改变地表热平衡是防治冻土的关键措施之一。
2.1. 加强绝热层的作用绝热层在防治冻土中起到了重要的作用,它可以减少热量的传递,从而延缓冻土的形成。
建筑物的外墙、道路和管道等都需要增加绝热层的厚度,以防止土壤过早冻结。
2.2. 调整地表的覆盖层地表的覆盖层对地表热平衡有很大的影响。
通过调整地表的覆盖层材料和厚度,可以改变地表的反射和吸收特性,从而减少地表的热量损失,延缓冻土的形成。
3. 改善地下排水系统地下排水系统的合理设计和施工可以有效地改善冻土区的排水状况,从而减少冻结和解冻过程中的水分对土壤和结构物的破坏。
3.1. 提高地下水位在冻土区,地下水位的提高可以增加土壤的温度,从而减少土壤的冻结程度。
通过合理调整地下水位的高低,可以控制地下水对土壤的影响,减少冻土的危害。
3.2. 安装排水系统在冻土区的建筑物周围和道路下方安装排水系统,可以有效地排除土壤中的水分,减少冻土的形成。
排水系统应具备良好的排水能力和防冻性能,以确保土壤中的水分能够及时排除。
4. 增强地面稳定性冻土的存在会导致地面的不稳定,给土地利用和基础设施建设带来很大的挑战。
为了增强地面的稳定性,需要采取一系列措施。
4.1. 土壤改良通过采用土壤改良技术,可以改善土壤的物理和力学性质,提高土壤的稳定性。
常见的土壤改良方法包括加入粉煤灰、石灰等材料,改善土壤的结构和排水性能。
4.2. 增设支撑结构在需要增强地面稳定性的地方,可以增设支撑结构,如挡土墙、地下桩等。
这些支撑结构可以有效地减少冻土对地面的破坏。
冻土治理措施范文
冻土治理措施范文冻土治理是防止土壤冻结和融化的一种技术手段,常用于寒冷地区的工程建设和农田管理中。
冻土治理措施主要包括热力治理、机械治理、化学治理和植物治理等。
以下是对这些治理措施的详细介绍。
1.热力治理:热力治理是利用外部热源提高土壤温度的一种方法。
常用的热力治理方法包括热桩灌注、地热能利用等。
热桩灌注是通过在土壤中埋设热桩,通过灌注热水或注入蒸汽等方式,将热量传递给土壤,提高土壤温度。
地热能利用是利用地下热能资源,通过地热井或地热泵等设备,将地下热能传递到土壤中,提高土壤温度。
2.机械治理:机械治理是通过机械设备对冻土进行加热、破碎或加压等方式,改变其物理性质,减少或阻止冻结和融化的发生。
常用的机械治理方法包括火烧、机械振捣、压浸等。
火烧是利用火源对土壤进行加热,使其达到融化点以上的温度,从而防止冻结的发生。
机械振捣是利用振动机械设备对土壤进行挤压和震动,改变土壤结构,降低土壤的冻结能力。
压浸是通过施加大块石块和重物等压力,直接破碎冻土,防止其形成坚硬的结冰层,减少冻土对工程建设的影响。
3.化学治理:化学治理是利用化学药剂改变土壤的物理性质,降低其冻结能力。
常用的化学治理方法包括添加融化剂、温度调节剂等。
融化剂是指在土壤中添加的化学物质,能够降低土壤的冻结温度,促使冻土融化。
温度调节剂是指通过改变土壤中水分分布和温度分布的方式,调节土壤温度,减少冻土的发生。
化学治理可以在一定程度上改善冻土环境,并提高土壤的可利用性。
4.植物治理:植物治理是利用植物的生长特性改善冻土环境,减少冻结和融化的发生。
植物根系的生长可以破碎和改善土壤结构,促进土壤通气和排水,减少土壤中的冻结水分。
同时,植物的生理代谢过程产生的热量也能提高土壤温度,减少冻土的形成。
常用的植物治理方法包括选择适应寒冷环境的植物种类,合理配置植物群落和绿化带等。
综上所述,冻土治理措施包括热力治理、机械治理、化学治理和植物治理等多种方法,每种方法都有其适用的场景和效果。
冻土层彻底解决方案
冻土层彻底解决方案冻土层是高寒地区特有的地貌现象,给这些地区的工程建设和农业生产带来了严重的困扰。
为了彻底解决冻土层问题,需要采取一系列整体性、系统性的措施,包括改变地貌环境、加强工程设计、科学合理利用土地资源等方面。
首先,改变地貌环境是解决冻土层问题的重要手段。
高寒地区的土壤水分含量一般较高,导致土壤易遭受冻融循环的影响。
因此,需要通过改变地貌环境,减少地表水分的积蓄和入渗。
可以采用挖掘排水沟、修建排水管道等措施,加强地下水系统的排泄能力,从而减少土壤含水量,降低冻土层发生的可能性。
其次,加强工程设计是解决冻土层问题的核心。
在工程建设中,需要针对冻土层特性进行科学合理的设计。
首先,要加强对场地地质勘察,确定冻结深度和冻结期,进而确定合适的施工时间和施工方法。
其次,要采用适当的工程材料和工艺,如采用复合隔热材料、加热地基等措施,减少土体温度下降,降低冻土层的形成和厚度。
同时,还要加强工程结构的防冻措施,如设置避风挡雪设施,加强温控管理等,保证工程的安全可靠性。
此外,科学合理利用土地资源也是解决冻土层问题的重要途径。
在高寒地区进行农业生产时,需要合理选择作物品种和种植方式,以适应冻土层的特性。
可以选择耐寒性强的作物品种,并采用覆膜栽培、保温施肥等措施,提高土壤温度,促进作物生长。
同时,还要加强土地水分管理,合理利用地下水和雨水资源,避免土壤水分过多或不足,从而减缓冻土层的形成和发展。
综上所述,要彻底解决冻土层问题,需要从改变地貌环境、加强工程设计和科学合理利用土地资源等方面综合施策。
只有通过全面、系统的措施,才能有效预防和减轻冻土层带来的负面影响,实现高寒地区的可持续发展。
冻土退化治理措施
冻土退化治理措施简介冻土是指地表下一定深度范围内的土壤温度在0°C以下,并且地温低于0°C时间长、范围广的土壤。
冻土分布广泛,特别是在高纬度和高海拔地区。
然而,由于全球气候变暖和人类活动的影响,冻土面临着严重的退化问题。
冻土退化会引发一系列环境和生态问题,对当地居民生活和经济发展产生负面影响。
因此,为了保护冻土资源,采取有效的治理措施显得尤为重要。
冻土退化的原因冻土退化是由于多种原因导致的,包括自然因素和人为活动。
以下是一些常见的冻土退化原因:•气候变暖:全球气候变暖导致冻土不稳定,增加了冻融循环频率和强度。
•基础设施建设:大规模基础设施建设,如道路、建筑物和管道,破坏了冻土层结构。
•开垦和农业活动:开垦和农业活动引起了土壤的潜在冻融和物质运移,导致冻土退化。
冻土退化治理措施为了有效治理冻土退化问题,需要综合考虑自然因素和人为活动的影响,并采取一系列综合措施。
以下是一些常见的冻土退化治理措施:1. 植被恢复和保护植被在冻土稳定和保护中起着重要的作用。
植被能够降低地表温度,防止冻融循环,减少土壤侵蚀和水分蒸发。
因此,植被的恢复和保护是治理冻土退化的关键措施之一。
可以通过人工造林、合理的放牧管理以及禁止过度开垦来促进植被的恢复和保护。
2. 土壤改良和保护合理的土壤管理对于冻土的稳定和保护至关重要。
一种常见的土壤改良措施是添加有机肥料,可以提高土壤的肥力和水分保持能力。
此外,合理的耕作措施和土壤覆盖也可以减少土壤侵蚀和水分蒸发,有助于冻土的稳定。
3. 水资源管理水资源管理对于冻土的稳定和保护同样重要。
合理的水资源管理包括控制地表排水和渗漏水量,以及合理利用地下水资源。
通过减少地下水的开采,可以减少地下水位下降对冻土的影响。
此外,合理的排水系统可以减少水分对冻土的侵蚀和破坏。
4. 基础设施规划和建设基础设施建设是冻土退化的主要原因之一,因此,合理的基础设施规划和建设对于冻土的稳定和保护至关重要。
冻土解决方案
冻土解决方案
《冻土解决方案》
冻土是指在永久冻土带内,土壤中的一部分水分不断地处于冻结状态。
这种情况给土地利用和建设带来了极大的困难和挑战,因为冻土的存在导致土地的稳定性下降,建筑物和道路容易出现损坏和塌陷。
因此,寻找有效的冻土解决方案是十分重要的。
针对冻土问题,科学家们提出了许多解决方案。
首先,可以采用地热能和太阳能等可再生能源来对冻土进行加热,从而使其解冻。
这种方法是环保的,可以有效地解决冻土问题,但是成本较高,需要大量的资金投入。
其次,可以利用化学物质或添加剂来改变冻土的性质,使其不再容易结冰。
这种方法简单便捷,但是需要密切关注添加剂对土地和环境的影响。
另外,利用地下排水系统将冰冻土壤中的积水排除,也是解决冻土问题的有效途径。
通过排水系统,可以有效地防止土地因积水而结冰,降低土地的冻融循环。
除了以上方法,还可以通过土地整治和植被种植等措施来改善冻土环境。
例如,在冻土区域大规模种植抗冻植物,增加土地的稳定性。
此外,合理规划建筑物和道路的位置,避免在冻土区域进行过度开发,也能有效减少冻土问题的出现。
总的来说,解决冻土问题需要综合考虑土地的环境特点和技术
手段。
在未来,随着科学技术的不断发展,相信会有更多更有效的冻土解决方案被提出,为冻土区域的可持续发展提供更多可能性。
冻土处理措施的创新
冻土处理措施的创新引言冻土是指处于寒冷地区或高海拔地区,在地表下一定深度形成的土壤或岩石的冻结状态。
冻土的存在对人类的经济活动和基础设施建设带来了一定的困扰和限制。
因此,为了减少冻土对建设项目带来的不利影响,冻土处理措施的创新变得尤为重要。
本文将着重介绍冻土处理措施的创新,并总结现有措施的优缺点,以期为冻土地区的工程建设提供参考和借鉴。
冻土处理传统措施的挑战与不足传统的冻土处理措施主要包括加热、覆盖和防护等方法。
其中,加热方法包括通过热管或电热缆等方式加热冻土,从而降低土壤的冻结温度,减少冻土膨胀和收缩的影响。
覆盖方法则是通过覆盖冻土表面的绝热材料(如聚乙烯薄膜)来阻隔外界温度对冻土的影响。
而防护方法则是通过修建冻土护坡或地下冻土墙等措施来保护冻土不被外界温度所破坏。
然而,传统的冻土处理措施存在诸多挑战和不足之处。
首先,加热方法的操作成本较高,需要大量的能源投入,对环境造成一定的负担。
其次,覆盖方法虽然有效地限制了外界温度对冻土的影响,但其施工难度较大,且容易受到温度变化和自然灾害的影响。
最后,防护方法需要加固土壤或修建冻土墙等工程,在施工和维护方面的成本较高。
冻土处理措施的创新方向针对传统冻土处理措施存在的挑战和不足,研究者们在冻土处理方面进行了广泛的创新探索。
下面将介绍一些创新方向和方法。
利用地表融化层地表融化层是指冻土表面由于外界温度升高而出现的融化层,它对冻土的稳定性有一定的影响。
近年来,研究者们提出了利用地表融化层来改善冻土稳定性的方法。
通过加强地表融化层的热传导和热扩散,可以有效地提高冻土的强度和稳定性。
利用生物作用生物作用是指生物体对土壤的作用和影响。
研究表明,生物体的存在可以改变土壤的水分分布和温度变化,从而影响冻土的形成和稳定。
因此,利用生物作用来改善冻土的稳定性成为了一种创新的处理方法。
制备新型防护材料为了解决传统防护方法施工难度大和成本高的问题,研究者们开始研发新型防护材料。
冻土处理方案范文
冻土处理方案范文冻土是一种土壤或岩石在低温条件下含有一定比例的冰的状态。
在寒冷地区,冻土存在广泛,对工程建设和环境保护带来了许多挑战。
因此,需要采取冻土处理方案来解决这些问题。
物理方法:物理方法主要是通过调节温度和水分来改变冻土的性质。
常用的物理方法包括:1.热交换:通过向冻土区域供应热量以提高温度。
常用的方法包括火炬加热、电线加热和地热循环等。
这种方法适用于解冻和融化冻土,可以改善土壤的可塑性和湿度。
2.泵浦排水:通过泵浦排水来控制冻土中的水分含量。
这样可以减少冻土的孔隙度,增加土壤的稳定性。
此外,泵浦排水也可以降低土壤的水分含量,减少冻融循环对土壤的破坏。
3.固结加固:通过施加压力来增加冻土的密度和强度。
这种方法适用于加固土体和结构,可以提高土壤的抗剪强度和稳定性。
化学方法:化学方法主要是通过添加化学物质改变冻土的性质。
常用的化学方法包括:1.抗冻剂:通过加入化学抗冻剂来改善冻土的抗冻性能。
这些抗冻剂可以降低土壤中的冰点和降低冻土的冻结温度,阻止冻土的结冰和融化。
2.抑制剂:通过添加抑制剂来减少冻土的冻结和融化过程。
这些抑制剂可以减少冻土中的溶解度和水分含量,从而减缓冻土的变形和沉降。
生物方法:生物方法主要是通过利用微生物和植物来改变冻土的性质。
常用的生物方法包括:1.生物固结:利用微生物产生的胶结物质来增加冻土的稳定性。
这些胶结物质可以填充冻土的孔隙,形成坚固的土体结构,提高土壤的抗剪强度和稳定性。
2.植物修复:通过种植适应寒冷环境的植物来改善冻土的性质。
这些植物可以吸收冻土中的水分,降低土壤的含水量,减少冻土的变形和沉降。
综合治理:综合治理是将物理方法、化学方法和生物方法相结合,综合利用各种手段来处理冻土问题。
通过对冻土进行综合治理,可以最大限度地改善土壤的性质和环境的稳定性。
需要注意的是,冻土处理方案的选择应根据具体情况进行。
不同地区的冻土特点和工程需求各异,需要根据实际情况来选择合适的冻土处理方法。
冻土治理的措施
冻土治理的措施1. 引言冻土是指地面或岩石的温度低于冰点,使得土壤内的水分形成冰冻状态的地层。
冻土对于地质工程、土木工程和交通运输等领域具有重要影响。
由于气候变暖和人类活动的影响,很多地区的冻土出现了退化现象,对于这些地区,采取适当的措施来治理冻土问题是非常重要的。
本文将介绍一些常见的冻土治理措施。
2. 增加地表覆盖物冻土的退化主要是由于地表温度上升而引起的。
因此,增加地表覆盖物可以有效地降低地表温度,减少冻土退化的程度。
常见的地表覆盖物包括草坪、树林和建筑物等。
这些覆盖物可以通过反射太阳光来降低地表温度,并且可以保持地表的湿度,进一步减少冻土的退化。
3. 改善排水系统冻土的形成主要是由于土壤中的水分在低温下形成冰冻状态。
因此,改善排水系统可以有效地减少土壤中的水分含量,从而防止冻土的形成和退化。
常见的改善排水系统的措施包括修建排水沟和安装排水管道等。
这些措施可以有效地排除土壤中的多余水分,提高土壤的排水性能,减少冻土的形成。
4. 控制土壤含水量土壤的含水量是冻土形成的重要因素。
当土壤中的水分含量过高时,容易形成冻土,对周围环境造成不利影响。
因此,控制土壤的含水量是治理冻土问题的关键措施之一。
常见的控制土壤含水量的方法包括降低地下水位、增加排水能力、改善土壤质量等。
通过这些方法,可以有效地控制土壤的含水量,从而减少冻土的形成。
5. 使用保温材料保温材料可以有效地降低地表温度,防止冻土的形成和退化。
常见的保温材料包括聚苯板、玻璃纤维和岩棉等。
这些材料具有良好的隔热性能,可以在地表上形成一层保护层,减缓地表温度的上升速度,从而防止冻土的形成和退化。
6. 植物种植植物的根系可以稳定土壤,增加土壤的结构稳定性,防止冻土的形成和退化。
植物的根系可以将土壤固定在一起,防止其受到水分和温度的影响。
因此,在冻土治理中,植物种植被认为是一种非常有效的措施。
常见的植物种植措施包括草坪种植、树木种植和蔬菜种植等。
通过这些种植措施,可以有效地稳定土壤,减少冻土的形成。
冻土的措施
冻土的措施引言冻土是指地面以下达到零度或者更低的土壤或岩石层。
在寒冷的地区,冻土会给基础设施建设、能源开发和环境保护带来一系列的挑战。
为了应对冻土带来的影响,人们采取了各种措施来保护环境、确保工程的稳定和保障人民的生计。
本文将介绍一些常见的冻土措施,并讨论它们的应用范围、效果和限制。
1. 保温层的使用保温层是一种可以减少地面温度变化的材料。
在冻土地区,保温层可以用于保护土壤不被冰冻,防止冻结融化循环对土壤和基础设施的损害。
保温层可以使用各种材料,如发泡塑料、纤维材料和气凝胶。
保温层的厚度和性能需要根据具体的环境条件和需求进行选择。
保温层的应用范围包括建筑物、道路和管道等各种基础设施。
它可以有效地减少地面温度的变化,保护地下设施免受冻融循环的影响。
然而,保温层的应用也存在一些限制,如施工成本较高、对环境的影响以及需要定期的维护和修复等。
2. 排水系统的建立在冻土地区,冻融循环可能会导致地下水位的变化,从而影响土壤的稳定性和基础设施的安全。
为了减少冻融循环对土壤和基础设施的影响,排水系统的建立是一种常见的措施。
排水系统可以包括排水沟、排水管道和排水孔等。
它们可以有效地将地下水引导到适当的位置,减少冻结和融化对土壤的影响。
然而,排水系统的建立需要专业的设计和施工,以确保其有效性和可持续性。
3. 土壤改良措施土壤改良措施是一种改善土壤性质的方法,以增加其抗冻性和稳定性。
在冻土地区,土壤改良措施可以用于改善土壤的排水性、保水性和抗冻性,从而减少冻融循环对土壤和基础设施的影响。
常见的土壤改良措施包括添加有机质、改变土壤结构和添加化学物质等。
这些措施可以改善土壤的物理性质和化学性质,提高土壤的稳定性和抗冻性。
然而,土壤改良措施的效果会受到地方条件和施工技术的限制。
4. 结冰防护措施在冻土地区,结冰是一种常见的现象。
结冰会导致土壤的体积膨胀,从而对基础设施和土壤稳定性产生不利影响。
为了减少结冰对土壤和基础设施的影响,结冰防护措施是必要的。
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---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------国内外冻土现状及改善方法国内外冻土现状及改善方法冻土是指零摄氏度以下,并含有冰的各种岩石和土壤。
一般可分为短时冻土(数小时/数日以至半月) /季节冻土(半月至数月)以及多年冻土(又称永久冻土,指的是持续三年或三年以上的冻结不融的土层)。
地球上多年冻土/季节冻土和短时冻土区的面积约占陆地面积的 50%,其中,多年冻土面积占陆地面积的 25%。
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。
因此,冻土具有流变性,其长期强度远低于瞬时强度特征。
正由于这些特征,在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危险:冻胀和融沉。
随着气候变暖,冻土在不断退化。
基本介绍冻土分布于高纬地带和高山垂直带上部,其中冰沼土广泛分布于北极圈以北的北冰洋沿岸地区,包括欧亚大陆和北美大陆的极北部分和北冰洋的许多岛屿,在这些地区的冰沼土东西延展呈带状分布,在南美洲无冰盖处亦有一些分布。
据估计,冰沼土的总面积约 590 万平方公里,占陆地总面积的 5.5%。
在前苏联境内,各种冰沼土的总面积为 1 688000 平方公里,1 / 9占前苏联国土面积的 7.6%,占世界冰沼土面积的 28.6%。
由于人类活动大多集中在温暖地区或低海拔平原地带,所以对于冻土的认识不是很多,但是随着人类活动空间的扩大以及对资源需求的增多,人类逐渐将目光投向了太空、海洋和寒冷的极区。
如近四、五十年来,美国、英国、加拿大等国为解决能源危机,加紧开发北极和北极近海的石油和天然气。
但是包括多年冻土在内的寒区有着自己独特的环境特性,它是一个很脆弱的环境体系,一旦遭到破坏就无法挽回。
恩格斯说过,我们不要过分陶醉在我们对自然的胜利。
对每一次这样的胜利,自然界都报复了我们。
对自然的开发必须以了解、服从自然发展规律为前提,只有这样我们才能给生活在寒区的人们和子孙后代留下一个没有伤疤的地球!中国冻土分布分布中国多年冻土又可分为高纬度多年冻土和高海拔多年冻土,前者分布在东北地区,后者分布在西部高山高原及东部一些较高山地(如大兴安岭南端的黄岗梁山地、长白山、五台山、太白山)。
①东北冻土区为欧亚大陆冻土区的南部地带,冻土分布具有明显的纬度地带性规律,自北而南,分布的面积减少。
本区有宽阔的岛状冻土区(南北宽 200~400 公里),其热状态很不稳定,对外界环境因素改变极为敏感。
东北冻土区的自然地理南界变化在北纬4636’~4924’,是以年均温0℃等值线为轴线摆动于0℃和1℃等值线之间的一条线。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------②在西部高山高原和东部一些山地,一定的海拔高度以上(即多年冻土分布下界)方有多年冻土出现。
冻土分布具有垂直分带规律,如祁连山热水地区海拔 3480 米出现岛状冻土带, 3 780 米以上出现连续冻土带;前者在青藏公路上的昆仑山上分布于海拔 4200 米左右,后者则分布于 4350 米左右。
青藏高原冻土区是世界中、低纬度地带海拔最高(平均 4000 米以上)、面积最大(超过 1 00 万平方公里)的冻土区,其分布范围北起昆仑山,南至喜马拉雅山,西抵国界,东缘至横断山脉西部、巴颜喀拉山和阿尼马卿山东南部。
在上述范围内有大片连续的多年冻土和岛状多年冻土。
在青藏高原地势西北高、东南低,年均温和降水分布西、北低,东、南高的总格局影响下,冻土分布面积由北和西北向南和东南方向减少。
高原冻土最发育的地区在昆仑山至唐古拉山南区间,本区除大河湖融区和构造地热融区外,多年冻土基本呈连续分布。
往南到喜马拉雅山为岛状冻土区,仅藏南谷地出现季节冻土区。
中国高海拔多年冻土分布也表现出一定的纬向和经向的变化规律。
冻土分布下界值随纬度降低而升高。
3 / 9二者呈直线相关。
冻土分布下界值中国境内南北最大相差达 3000 米,除阿尔泰山和天山西部积雪很厚的地区外,下界处年均温由北而南逐渐降低(由-3~-2℃以下)。
西部冻土下界比雪线低 1 000~1 100 米,其差值随纬度降低而减小。
东部山地冻土下界比同纬度的西部高山一般低 1 150~1 300 米。
[3] 世界冻土分布全球冻土的分布,具有明显的纬度和垂直地带性规律。
自高纬度向中纬度,多年冻土埋深逐渐增加,厚度不断减小,年平均地温相应升高,由连续多年冻土带过渡为不连续多年冻土带、季节冻土带。
极地区域冻土出露地表,厚达千米以上,年平均地温-1 5℃;到北纬 60附近,冻土厚度百米左右,地温升至-3℃~-5℃;至北纬约 48(冻土分布南界),冻土厚仅数米,地温接近0℃(图6-1 8)。
在我国东北和青藏高原地区,纬度相距一度,冻土厚度相差 1 0~20 米,年平均地温差0.5℃~1 .5℃。
冻土是指地表至 1 00 厘米范围内有永冻土壤温度状况,地表具多边形土或石环等冻融蠕动形态特征的土壤。
本土纲相当于美国土壤系统分类的新成土纲(Entisol)、始---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 成土纲(Inceptisol)、有机土纲(Histosol),联合国土壤分类的始成土(Cambisols)、潜育土(Gleysols)、粗骨土(Regosols)、有机土。
它包括的土类有冰沼土(冰潜育土)和冻漠土。
冰沼土相当于美国系统分类中新成土纲的永冻性的冷冻正常新成土(PergelicCryorthent)和始成土纲的冷冻潮湿始成土(Cryaquepts),有机土纲中部分冷冻有机土。
联合国土壤分类中始成土的冰冻始成土(Geliccambisols)、潜育土中的冰冻潜育土(Gelicgleysols)、粗骨土纲中的冰冻粗骨土(Gelicregosols)、有机土纲(Histosols)中的冰冻有机土(Gelichistosols),所不同的是联合国分类是指在 2 米深度内有永冻层。
而冻漠土在美国、联合国分类中还没有相应的土类。
而与美国分类的干旱土和联合国分类的钙质土或石膏土有某些近似。
在世界各地的高山,如南美安第斯山,新西兰南阿尔卑斯山等亦有分布。
中国工程青藏铁路,被誉为天路,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。
它东起青海西宁市,南至西藏拉萨市,全长 1956 公里。
其中西宁至格尔木段 81 4 公里已于 1 979 年铺通, 1984 年5 / 9投入运营。
青藏铁路格拉段东起青海格尔木,西至西藏拉萨,全长 11 42 公里,其中新建线路 11 10 公里,于 2019 年 6 月 29 日正式开工。
途经纳赤台、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、羊八井到拉萨。
其中海拔 4000 米以上的路段 960 公里,多年冻土地段 550 公里,翻越唐古拉山的铁路最高点海拔 5072 米,是世界上海拔最高、在冻土上路程最长、克服了世界级困难的高原铁路。
青藏线大部分线路处于高海拔地区和无人区,要克服多年冻土、高原缺氧、生态脆弱,天气恶劣四大难题。
2005年 1 0 月 12 日,被人们称为天路的青藏铁路格拉段铁轨铺通。
截止到 2006 年 3 月 25 日,青藏铁路工程累计完成投资285 亿元,其中用于环保工程投资达到 12 亿元,这在全世界单项工程用于环保的投资量中是相当罕见的。
2006 年 7 月 1 日,青藏铁路正式通车运营。
据有关专家介绍,冻土虽然在加拿大、俄罗斯等国家也存在,但他们是属高纬度冻土,比较稳定。
而青藏铁路纬度低,海拔高,日照强烈,加上青藏高原构造运动频繁,且这里的多年冻土具有地温高、厚度薄等特点,其复杂性和独特性举世无双。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 针对这种情况,青藏铁路有 111 公里线路铺设了一种特殊的路基,即在土路堤底部填筑一定厚度片石,上面再铺筑土层的路基。
这种多孔隙的片石层通风路基为国内首创。
它是效果较佳的保护冻土措施,好似散热排风扇,冬季从路堤及地基中排除热量,夏季较少吸收热量,起到冷却作用,能降低地基土温度 0.5 摄氏度以上。
全长 11.7 公里的青藏铁路清水河特大桥横架在可可西里冻土区,它是一种以桥代路的保护冻土措施,铁轨飞架而过可以不惊扰冻土。
青藏铁路中这种以桥代路桥梁达 156.7 公里,占多年冻土地段的四分之一。
据称,如此大规模采取以桥代路措施,在世界上也是首次。
此外,青藏铁路有的冻土路基两旁插有一排排直径约 15 厘米、高约 2 米的铁棒,这就是热棒。
它是一种高效热导装置,具有独特的单向传热性能:热量只能从地面下端向地面上端传输,反向不能传热,可以说是一种不需动力的天然制冷机,大规模使用热棒可以保持多年冻土处于良好冻结状态。
通过大量试验研究和理论分析,对冻土在外界条件下的变化过程及对路基变形的影响规律有了新的认识。
7 / 9针对不同冻土条件,创新出一整套多年冻土工程措施:(1)片石气冷措施。
片石气冷路基是在路基垫层之上设置一定厚度和空隙度的片石层,因片石层上下界面间存在温度梯度,引起片石层内空气的对流,热交换作用以对流为主导,利用高原冻土区负积温量值大于正积温量值的气候特点,加快了路基基底地层的散热,取得降低地温、保护冻土的效果。
这是主动降温、保护冻土的一种有效工程措施。
(2)碎石(片石)护坡(或护道)措施。
此外,青藏铁路有的冻土路基两旁插有一排排直径约 15 厘米、高约 2 米的铁棒,这就是热棒。
它是一种高效热导装置,具有独特的单向传热性能:热量只能从地面下端向地面上端传输,反向不能传热,可以说是一种不需动力的天然制冷机,大规模使用热棒可以保持多年冻土处于良好冻结状态。
青藏铁路建设总指挥部指挥长黄弟福说,青藏铁路建设中创造性地采取了解决冻土施工难题的相应对策:对于不良冻土现象发育地段,线路尽量绕避;对于高温极不稳定冻土区的高含冰量地质,采取以桥代路的办法;在施工中采用热棒、片石通风路基、铺设保温板、遮阳篷结构等多项设施,提高冻土路基的稳定性,堪称集世界冻土工程措施于一身。