多年冻土区构筑物桩基的热稳定性是影响构筑物安全运营的核心因素。针对电力塔基的施工过程水化热对冻土的扰动进而降低桩基承载力的问题,通过对钻孔灌注桩桩周地温进行监测,分析桩基运营过程中不同位置温度变化规律。研究结果表明,热棒对桩周冻土回冻时间影响明显,约为未设置热棒桩基的60%~70%;热棒可以增加地基冷储量,抬升冻土上限,有效保护冻土以增强地基承载力。
多年冻土区构筑物桩基的热稳定性是影响构筑物安全运营的核心因素。针对电力塔基的施工过程水化热对冻土的扰动进而降低桩基承载力的问题,通过对钻孔灌注桩桩周地温进行监测,分析桩基运营过程中不同位置温度变化规律。研究结果表明,热棒对桩周冻土回冻时间影响明显,约为未设置热棒桩基的60%~70%;热棒可以增加地基冷储量,抬升冻土上限,有效保护冻土以增强地基承载力。
多年冻土区构筑物桩基的热稳定性是影响构筑物安全运营的核心因素。针对电力塔基的施工过程水化热对冻土的扰动进而降低桩基承载力的问题,通过对钻孔灌注桩桩周地温进行监测,分析桩基运营过程中不同位置温度变化规律。研究结果表明,热棒对桩周冻土回冻时间影响明显,约为未设置热棒桩基的60%~70%;热棒可以增加地基冷储量,抬升冻土上限,有效保护冻土以增强地基承载力。
多年冻土区构筑物桩基的热稳定性是影响构筑物安全运营的核心因素。针对电力塔基的施工过程水化热对冻土的扰动进而降低桩基承载力的问题,通过对钻孔灌注桩桩周地温进行监测,分析桩基运营过程中不同位置温度变化规律。研究结果表明,热棒对桩周冻土回冻时间影响明显,约为未设置热棒桩基的60%~70%;热棒可以增加地基冷储量,抬升冻土上限,有效保护冻土以增强地基承载力。
多年冻土区构筑物桩基的热稳定性是影响构筑物安全运营的核心因素。针对电力塔基的施工过程水化热对冻土的扰动进而降低桩基承载力的问题,通过对钻孔灌注桩桩周地温进行监测,分析桩基运营过程中不同位置温度变化规律。研究结果表明,热棒对桩周冻土回冻时间影响明显,约为未设置热棒桩基的60%~70%;热棒可以增加地基冷储量,抬升冻土上限,有效保护冻土以增强地基承载力。
多年冻土区输电线路塔基基础附近活动层厚度和地下冰变化与基础稳定性密切相关,塔基施工的热扰动和混凝土基础的热效应使得基础周围冻土易发生退化,不利于基础的稳定。高密度电法是冻土工程环境研究中常用的地球物理方法,其探测结果的可靠性和分辨能力受数据采集方式、目标体地电结构影响。为减小对输电线路塔基附近冻土特征识别的不确定性,通过建立基础周围多年冻土地电模型的正反演模拟,发现活动层处于融化状态时各种装置方式数据采集均能较好地反映活动层厚度的起伏,但由于冻融锋面附近显著的电阻率差异,难以识别多年冻土层内的地下冰空间分布特征。而活动层处于冻结状态时进行探测能显著提高对多年冻土层内的地下冰空间分布特征识别精度,其中偶极-偶极装置可较好地识别高、低含冰量区域的发育位置和形态特征。在青藏直流输电线路塔基基础附近冻土探测中证实了方法的有效性,探测结果揭示了施工过程和基础热效应导致的塔基基础附近的地下冰退化。以上研究表明,通过正反演模拟,根据具体探测目标选择合适的探测时机和数据采集方式,能显著提高高密度电法探测结果的有效性和精度。
研究了输电线路塔基传热过程冻土层边界温度和内热源强度的同时反演问题,以及随季节性温度变化下塔基冻土层的温度场重构问题。提出了一种模型预测反演方案(model predictive inverse method, MPIM),根据塔基系统传热模型确定反演量对系统观测信息的影响关系,建立冻土层内部测点处温度的时变预测模型。进一步,根据冻土层内部温度测量信息和温度的预估信息,利用滚动优化实现边界温度和内热源强度的同时反演,并在此基础上重构塔基的瞬态温度场。通过数值试验讨论了温度测量误差等因素对反演结果的影响,证实了反演方案的有效性。研究了经过量纲缩放的输电线路塔基传热反问题和温度场重构问题,结果表明,塔脚内热源的存在增强了季节周期性冻融对塔基稳定性的不利影响。
研究了输电线路塔基传热过程冻土层边界温度和内热源强度的同时反演问题,以及随季节性温度变化下塔基冻土层的温度场重构问题。提出了一种模型预测反演方案(model predictive inverse method, MPIM),根据塔基系统传热模型确定反演量对系统观测信息的影响关系,建立冻土层内部测点处温度的时变预测模型。进一步,根据冻土层内部温度测量信息和温度的预估信息,利用滚动优化实现边界温度和内热源强度的同时反演,并在此基础上重构塔基的瞬态温度场。通过数值试验讨论了温度测量误差等因素对反演结果的影响,证实了反演方案的有效性。研究了经过量纲缩放的输电线路塔基传热反问题和温度场重构问题,结果表明,塔脚内热源的存在增强了季节周期性冻融对塔基稳定性的不利影响。
多年冻土区输电线路塔基基础附近活动层厚度和地下冰变化与基础稳定性密切相关,塔基施工的热扰动和混凝土基础的热效应使得基础周围冻土易发生退化,不利于基础的稳定。高密度电法是冻土工程环境研究中常用的地球物理方法,其探测结果的可靠性和分辨能力受数据采集方式、目标体地电结构影响。为减小对输电线路塔基附近冻土特征识别的不确定性,通过建立基础周围多年冻土地电模型的正反演模拟,发现活动层处于融化状态时各种装置方式数据采集均能较好地反映活动层厚度的起伏,但由于冻融锋面附近显著的电阻率差异,难以识别多年冻土层内的地下冰空间分布特征。而活动层处于冻结状态时进行探测能显著提高对多年冻土层内的地下冰空间分布特征识别精度,其中偶极-偶极装置可较好地识别高、低含冰量区域的发育位置和形态特征。在青藏直流输电线路塔基基础附近冻土探测中证实了方法的有效性,探测结果揭示了施工过程和基础热效应导致的塔基基础附近的地下冰退化。以上研究表明,通过正反演模拟,根据具体探测目标选择合适的探测时机和数据采集方式,能显著提高高密度电法探测结果的有效性和精度。