针对寒区隧道衬背脱空积水冻胀可能严重危害行车安全的问题，开展了考虑排泄条件的隧道衬背脱空积水冻结模拟试验，在试验中引入了地下水补给/排泄通道，明确了2类脱空积水冻胀机制；使用数值模拟软件ANSYS建立了衬背脱空积水冻胀数值模型，揭示了脱空处冻胀力对衬砌结构承载特性的影响；通过在虎峰岭隧道进行温度监测，得到了纵向温度分布，建立了衬背脱空底部温度求解模型，分析了衬砌表面温度与脱空底部温度的对应关系，并提出了衬背脱空积水冻胀高发段落预测方法。研究结果表明：水的补给/排泄通道不冻结的脱空处不会产生冻胀力，通道先冻结的脱空处会产生较大冻胀力，当冻胀力大于围岩压力时，冻胀力会沿初期支护与二次衬砌的接触面释放，向压力较小的地方消散；无冻胀力时隧道衬砌结构拱顶脱空中线部位的沉降最小，冻胀力对脱空部位的沉降有显著影响；在隧道横断面上，距脱空中线部位越远，冻胀力引起的位移越小，在隧道纵向上则无明显差异；随着脱空内冻胀力的增加，隧道衬砌结构会出现相对隆起以及与衬砌结构整体受力这2种受力状态，脱空部位混凝土则由全截面受压逐渐变为局部受拉；当脱空底部日周期温度波动幅度在1℃以上，且以脱空底部温度-5 ℃作为脱空...
针对寒区隧道衬背脱空积水冻胀可能严重危害行车安全的问题，开展了考虑排泄条件的隧道衬背脱空积水冻结模拟试验，在试验中引入了地下水补给/排泄通道，明确了2类脱空积水冻胀机制；使用数值模拟软件ANSYS建立了衬背脱空积水冻胀数值模型，揭示了脱空处冻胀力对衬砌结构承载特性的影响；通过在虎峰岭隧道进行温度监测，得到了纵向温度分布，建立了衬背脱空底部温度求解模型，分析了衬砌表面温度与脱空底部温度的对应关系，并提出了衬背脱空积水冻胀高发段落预测方法。研究结果表明：水的补给/排泄通道不冻结的脱空处不会产生冻胀力，通道先冻结的脱空处会产生较大冻胀力，当冻胀力大于围岩压力时，冻胀力会沿初期支护与二次衬砌的接触面释放，向压力较小的地方消散；无冻胀力时隧道衬砌结构拱顶脱空中线部位的沉降最小，冻胀力对脱空部位的沉降有显著影响；在隧道横断面上，距脱空中线部位越远，冻胀力引起的位移越小，在隧道纵向上则无明显差异；随着脱空内冻胀力的增加，隧道衬砌结构会出现相对隆起以及与衬砌结构整体受力这2种受力状态，脱空部位混凝土则由全截面受压逐渐变为局部受拉；当脱空底部日周期温度波动幅度在1℃以上，且以脱空底部温度-5 ℃作为脱空...
针对寒区隧道衬背脱空积水冻胀可能严重危害行车安全的问题，开展了考虑排泄条件的隧道衬背脱空积水冻结模拟试验，在试验中引入了地下水补给/排泄通道，明确了2类脱空积水冻胀机制；使用数值模拟软件ANSYS建立了衬背脱空积水冻胀数值模型，揭示了脱空处冻胀力对衬砌结构承载特性的影响；通过在虎峰岭隧道进行温度监测，得到了纵向温度分布，建立了衬背脱空底部温度求解模型，分析了衬砌表面温度与脱空底部温度的对应关系，并提出了衬背脱空积水冻胀高发段落预测方法。研究结果表明：水的补给/排泄通道不冻结的脱空处不会产生冻胀力，通道先冻结的脱空处会产生较大冻胀力，当冻胀力大于围岩压力时，冻胀力会沿初期支护与二次衬砌的接触面释放，向压力较小的地方消散；无冻胀力时隧道衬砌结构拱顶脱空中线部位的沉降最小，冻胀力对脱空部位的沉降有显著影响；在隧道横断面上，距脱空中线部位越远，冻胀力引起的位移越小，在隧道纵向上则无明显差异；随着脱空内冻胀力的增加，隧道衬砌结构会出现相对隆起以及与衬砌结构整体受力这2种受力状态，脱空部位混凝土则由全截面受压逐渐变为局部受拉；当脱空底部日周期温度波动幅度在1℃以上，且以脱空底部温度-5 ℃作为脱空...
通过室内试验设置5种积雪处理（对照组CK为无积雪覆盖；B为大粒径雪层；BL为大粒径覆盖在小粒径雪层上；LB为小粒径覆盖在大粒径雪层上；L为小粒径雪层），探究融化期冻融循环下雪层结构差异对土壤物理特性的影响。结果表明：不同结构的积雪完全融化时间接近，CK处理受冻融循环的影响最大，有无积雪覆盖下土壤温湿度差异显著。试验中期，覆雪处理间土壤容重、团聚体稳定性接近；试验结束，B、BL处理土壤容重、团聚体稳定性，显著高于L、LB处理。B、BL处理蒸发量较高、出流时间较晚、出流量较小，但泥沙比、融雪侵蚀参数高于L、LB处理。而L、LB处理的融雪水利用率较低，融雪侵蚀参数也较低。L、LB处理有利于融雪水出流、土壤解冻，可减少土壤侵蚀，适宜实际农业生产。
通过室内试验设置5种积雪处理（对照组CK为无积雪覆盖；B为大粒径雪层；BL为大粒径覆盖在小粒径雪层上；LB为小粒径覆盖在大粒径雪层上；L为小粒径雪层），探究融化期冻融循环下雪层结构差异对土壤物理特性的影响。结果表明：不同结构的积雪完全融化时间接近，CK处理受冻融循环的影响最大，有无积雪覆盖下土壤温湿度差异显著。试验中期，覆雪处理间土壤容重、团聚体稳定性接近；试验结束，B、BL处理土壤容重、团聚体稳定性，显著高于L、LB处理。B、BL处理蒸发量较高、出流时间较晚、出流量较小，但泥沙比、融雪侵蚀参数高于L、LB处理。而L、LB处理的融雪水利用率较低，融雪侵蚀参数也较低。L、LB处理有利于融雪水出流、土壤解冻，可减少土壤侵蚀，适宜实际农业生产。
通过室内试验设置5种积雪处理（对照组CK为无积雪覆盖；B为大粒径雪层；BL为大粒径覆盖在小粒径雪层上；LB为小粒径覆盖在大粒径雪层上；L为小粒径雪层），探究融化期冻融循环下雪层结构差异对土壤物理特性的影响。结果表明：不同结构的积雪完全融化时间接近，CK处理受冻融循环的影响最大，有无积雪覆盖下土壤温湿度差异显著。试验中期，覆雪处理间土壤容重、团聚体稳定性接近；试验结束，B、BL处理土壤容重、团聚体稳定性，显著高于L、LB处理。B、BL处理蒸发量较高、出流时间较晚、出流量较小，但泥沙比、融雪侵蚀参数高于L、LB处理。而L、LB处理的融雪水利用率较低，融雪侵蚀参数也较低。L、LB处理有利于融雪水出流、土壤解冻，可减少土壤侵蚀，适宜实际农业生产。
极地海冰覆盖区域，冰水界面波动的回复力除重力外，还需考虑冰层的弹性力，这种波动被称为水弹性波（或挠曲重力波）。与海洋表面波浪不同，水弹性波的传播特性不仅受到流体动力学控制，还显著依赖于冰层的弹性力学特征，其临界共振体系完全不同于纯重力水波，在临界速度附近表现出独特的非线性波动现象。本文针对移动载荷导致的水弹性波，系统综述了对其在理论研究、数值模拟与实验观测等方面的研究进展，重点探讨了势流模型、黏弹性效应、非线性效应以及复杂运动场景（如变速运动、三维效应、渠道边界、水下载荷等）下的冰层动力学特征，为极地资源开发、船舶航行安全、海洋超大浮体结构设计提供了重要的理论支撑和技术参考。
极地海冰覆盖区域，冰水界面波动的回复力除重力外，还需考虑冰层的弹性力，这种波动被称为水弹性波（或挠曲重力波）。与海洋表面波浪不同，水弹性波的传播特性不仅受到流体动力学控制，还显著依赖于冰层的弹性力学特征，其临界共振体系完全不同于纯重力水波，在临界速度附近表现出独特的非线性波动现象。本文针对移动载荷导致的水弹性波，系统综述了对其在理论研究、数值模拟与实验观测等方面的研究进展，重点探讨了势流模型、黏弹性效应、非线性效应以及复杂运动场景（如变速运动、三维效应、渠道边界、水下载荷等）下的冰层动力学特征，为极地资源开发、船舶航行安全、海洋超大浮体结构设计提供了重要的理论支撑和技术参考。
极地海冰覆盖区域，冰水界面波动的回复力除重力外，还需考虑冰层的弹性力，这种波动被称为水弹性波（或挠曲重力波）。与海洋表面波浪不同，水弹性波的传播特性不仅受到流体动力学控制，还显著依赖于冰层的弹性力学特征，其临界共振体系完全不同于纯重力水波，在临界速度附近表现出独特的非线性波动现象。本文针对移动载荷导致的水弹性波，系统综述了对其在理论研究、数值模拟与实验观测等方面的研究进展，重点探讨了势流模型、黏弹性效应、非线性效应以及复杂运动场景（如变速运动、三维效应、渠道边界、水下载荷等）下的冰层动力学特征，为极地资源开发、船舶航行安全、海洋超大浮体结构设计提供了重要的理论支撑和技术参考。
极地海冰覆盖区域，冰水界面波动的回复力除重力外，还需考虑冰层的弹性力，这种波动被称为水弹性波（或挠曲重力波）。与海洋表面波浪不同，水弹性波的传播特性不仅受到流体动力学控制，还显著依赖于冰层的弹性力学特征，其临界共振体系完全不同于纯重力水波，在临界速度附近表现出独特的非线性波动现象。本文针对移动载荷导致的水弹性波，系统综述了对其在理论研究、数值模拟与实验观测等方面的研究进展，重点探讨了势流模型、黏弹性效应、非线性效应以及复杂运动场景（如变速运动、三维效应、渠道边界、水下载荷等）下的冰层动力学特征，为极地资源开发、船舶航行安全、海洋超大浮体结构设计提供了重要的理论支撑和技术参考。