寒區(qū)路基工程與多年凍土間的相互作用分析研究.pdf

1、本文基于Harlan水熱耦合模型，對多年凍土地區(qū)水分場、溫度場耦合計算進行探討，研究在多年凍土地區(qū)修筑鐵路路基對多年凍土穩(wěn)定性的影響，提出了影響多年凍土基本性質(zhì)以及凍土凍結(jié)和融化的因素，分析了正凍土、已凍土和正融土中的成冰作用，指出了未凍水的不等量遷移規(guī)律、冰的自凈作用和冰的共生生長現(xiàn)象，并對多年凍土區(qū)開發(fā)中存在的環(huán)境問題、防治凍害以及保護和改善凍土進行研究，在此基礎上，本文給出了多年凍土路基工程基本物理參數(shù)的影響因素和計算方法，并進一

2、步指出多年凍土地區(qū)路基凍害的主要形式和影響凍土路基穩(wěn)定的因素。　　本文將Harlan一維水熱耦合方程擴充為二維，闡述了水熱耦合方程的有限元和有限差分計算過程，充分考慮了各種影響因素，建立了水熱耦合二維物理計算模型。對該模型采用有限元和有限差分法進行數(shù)值離散，通過對該物理模型數(shù)值計算，分析了修筑鐵路路基對原天然路面熱穩(wěn)定的影響，鐵路路基改變了原天然地面的傳熱形式，但也有條件地提高了路基下多年凍土上限。而全球氣候的變暖，也影響到建筑在多年