以涞源国家跳台滑雪训练基地项目为背景，为研究冻融作用对于碎石土高陡填方边坡的影响，采用离心模型试验的研究方法，通过分析冻融作用下边坡不同位置的温度、孔隙水压力以及坡顶竖向位移等参数，研究了冻融作用下碎石土高陡填方边坡的响应，并讨论了碎石土填料级配对边坡物理性质的影响，进而得到冻融作用下碎石土高陡填方边坡填料的最优级配。研究结果表明：不同埋深处的碎石土温度变化趋势基本一致，但温度变化速率随埋深增大而降低，坡面处的冻结速率和融沉速率显著高于坡脚与坡顶；冻融过程中碎石土的温度、孔隙水压力变化趋势均表现为“快速下降-缓慢下降-快速升高-缓慢升高”，温度变化最大处位于坡面，孔隙水压力变化最复杂处位于坡脚；坡顶竖向位移变化规律呈现为“快速冻胀-缓慢冻胀-快速融沉-缓慢融沉”，最大竖向位移发生在坡顶中线附近；碎石土填料中的粗颗粒含量对冻融过程中的孔隙水压力变化有显著的影响，粗颗粒的含量越多，孔隙水压力变化幅度越小；适当减少碎石土填料中细颗粒成分的占比，增大中粗颗粒的含量，使细、中、粗颗粒含量比约为6∶3∶1时，可提高冻融作用下坡脚处的最低温度，降低坡脚处的初始孔隙水压力，减少坡顶处的冻胀融沉和边坡整...

【目标】随着多年冻土区路基工程建设活动增加，形成了大量路堑边坡，因此有必要对冻融作用下多年冻土区路堑边坡的稳定性进行分析。【方法】针对其随机性、小样本、非线性等特点，利用支持向量机、随机森林和梯度提升3种算法构建基础模型，并采用Voting集成学习技术将它们组合，构建了4个多年冻土区路堑边坡安全系数预测模型。【数据】为了反映冻土区边坡的特殊性，引入了活动层厚度和冻融损伤系数，并结合了普通边坡稳定性影响中的4个关键指标(边坡坡度、土体重度、黏聚力和内摩擦角),确定了6个输入指标。利用25组数据对4个预测模型进行了训练和测试，并采用最小均方误差评价了模型预测效果。【结果】支持向量机模型的最大相对误差为9.61%,随机森林模型的最大相对误差为―6.23%,梯度提升模型的最大相对误差为4.44%,而Voting集成学习模型的预测值与实测值最大相对误差为―0.51%。相对于单一预测方法，Voting集成学习模型能够更加准确地预测边坡安全系数变化趋势。【应用】Voting集成模型可以更好地描述边坡稳定性与其影响因素之间的非线性关系，更适于实际工程应用。研究成果为多年冻土区路堑边坡稳定性评价提供了一...

介绍GNSS（全球导航卫星系统）自动化监测技术的工作原理和应用组成。依托在建G0615线久治至马尔康段高速公路某段典型高边坡项目，采用GNSS自动监测技术进行位移监测，对监测数据进行分析，显示出边坡位移变化与降雨、冻融循环有较好的响应，论证自动化监测方案的可行性；在高寒、高海拔地区高边坡监控中，自动化监测技术的应用优势更加明显。

水-热耦合作用是高寒地区供水渠道劣化失稳的重要因素。以北疆典型供水渠道为研究对象，依据渠道典型断面的监测结果，系统分析供水渠道的温度场和渗流场特征，在此基础上通过数值计算分析湿干冻融耦合循环下供水渠道的水热演化规律，探讨不同运行年份对于渠道水热特性的影响。结果表明：渠基土每年经历了显著的升降温过程以及饱和-非饱和的状态转换，多年来经历了干湿交替、冻融循环的耦合作用过程，其水热问题往往呈现湿干冻融耦合循环的特点。在运行过程中，渠道的水分场、温度场发生显著变化，但这一变化在模型渠道运行3年后已趋于稳定，浅层基土饱和度的增长是造成模型渠道冻胀融沉的主要原因。研究成果可为高寒地区长距离调水工程建设及运维提供科学依据。

季节冻融作用诱发滑坡的机制一直缺少定量化的研究结果，这源于缺少相应的理论模型。为了重构滑坡的变形过程并分析其变形机制，首次基于热力学理论，建立了季节冻土水分、温度和变形相互耦合的数值模型，阐述了水分变化对变形的作用机制。该模型的优点是能够体现冻土边坡中冻融作用引发的水分迁移过程和水分不均匀分布状况，并从水分对土体强度影响的角度来分析边坡稳定性。以2020年8月11日甘肃陇南市白冯村发生的大型滑坡为例，利用该数值模型计算了该滑坡处置前后边坡的水热和变形过程，并对其变形机制和稳定性进行了分析。结果表明，冷季水分向冻结锋面迁移并冻结成冰，暖季活动层内冻土融化导致液态水含量增加，从而使冰透镜体所在位置变成了潜在滑移面。在外部荷载(暴雨等)作用下，滑体会沿着该滑移面产生滑动，这便是季节冻土区边坡中的水分迁移过程及其对滑体滑动的作用机制。此外，案例分析表明，滑坡处理前边坡最大垂直变形和最大水平变形分别为72.41 cm和68.57 cm。设置抗滑桩后，边坡达到稳定状态时的最大垂直变形和最大水平变形分别为2.60 cm和2.72 cm,稳定性显著提升。而且，滞水层高度的提升导致边坡垂直和水平变形0-...

在新疆大范围寒区矿产资源开发中，边坡矿岩冻融灾害问题突出。为研究寒区边坡冻融岩石细观结构的演化特征，开展了0～120次循环冻融试验，基于低场核磁共振技术获得了循环冻融过程中岩石的细观结构参数。分析结果表明：随着循环冻融次数的增加，岩石核磁孔隙度呈现三个阶段变化特征，T2谱曲线在前20次循环冻融时变化明显，且变化主要表现在第2个峰。循环冻融岩石内部孔隙具有明显的分形特征，孔隙分形维数随循环冻融次数的增加呈现“V”字型变化，60次循环冻融时分形维数最小；随着分形维数的增大，孔隙的复杂程度增加，连通性增强。循环冻融过程中，中孔隙主导了岩石的细观结构演化。

高寒山区的独特地质条件、气候环境及高寒、高海拔等特征,会造成公路路基边坡产生一系列相关病害。文章总结了高寒山区公路路基边坡的几种主要防护措施,探讨了不同措施的优缺点及其相应的适用条件,可为寒区公路的边坡施工与防治提供参考依据。

本文根据某高寒地区矿山实际建设情况,通过现场测量、实验室试验、SVOffice软件模拟及极限平衡理论分析等方式,分析了高陡岩质边坡在冻融循环下的安全稳定性变化情况。经试验模拟及现场验证,当温差浮动在50℃左右时,冻融循环对岩体的影响主要体现在对浅部岩体强度的降低及裂隙的增加,冻结深度约小于8 m。针对某矿山的高陡边坡实际情况,经极限平衡理论分析,边坡整体安全系数较冻融前下降2.1%～5.2%,冻融循环对整体边坡稳定性影响较轻。

冻融循环作用引起的边坡体内部水分迁移是川西地区季节冻土边坡失稳的主要原因,研究边坡土体渗透系数时间、空间变化特征是掌握水分迁移规律的重要手段.针对冻融循环作用下季节性冻土坡面渗透系数时空变化问题,选取川西新都桥地区某边坡粗颗粒土为测试土样,设计冻土渗透系数试验装置,以30%乙二醇溶液为试验渗透溶液,分别制备不同初始含水率、细颗粒含量、干密度测试土柱;添加30%乙二醇放至低恒温箱中进行12 h以上冷冻处理,开展不同冻融循环次数作用下冻土渗透系数试验,并分析其渗透系数变化规律;在此基础上结合边坡冻融期含水率现场监测数据,分析渗透系数时空变化规律.试验结果表明:初始含水量及干密度不断增加时,冻土非闭合孔隙度和渗透系数均呈减小趋势;冻土渗透系数随细颗粒含量的增加而减小,当细颗粒含量大于20%时,冻土渗透系数减小的幅度较小;冻融循环次数对冻土渗透性能起到抑制作用,当循环次数超过3次时,冻融作用对渗透性能影响不大;季节性冻土边坡1 m冻结深度以内,渗透系数随深度增加减小;11月—1月冻深范围内冻土渗透系数减小,1月—3月渗透系数开始增大.

管道是油气资源的最为常用的运输方式。当管道穿越寒区时,将面临管沟融陷、冻胀融沉以及边坡蠕滑三种管道病害,因此管土的相互作用成为寒区管道设计和运营的重要考虑因素。本文研究了埋地管道的发展概况,分析了寒区埋地管道的设计、施工和运行技术发展。分别对管沟融陷、冻胀融沉以及边坡蠕滑三种病害的机理进行相应的分析,并给出三种病害的防治措施。最后,归纳总结了埋地管道与冻土相互作用仍有许多重要的岩土工程问题需要进一步研究,其对于改善寒区的管土相互作用有着重要意义和同时也有着巨大的研究空间。