基于青藏铁路路基遮阳棚工程的监测资料,结合室内模拟试验及计算,就该措施保护多年冻土地基的效果进行了分析。分析表明,遮阳棚通过遮挡太阳直接辐射、降低近地表气温和地表温度,进而降低了其影响范围内的土体温度,起到了保护冻土的良好作用。
冻土区路基的安全可靠性取决于路基地温场特征和路基面抗自然侵蚀特征。在路基基床上部修筑遮阳棚和在边坡上修筑遮阳板既可阻挡太阳对路基面和路基边坡的直接辐射,改变路基地温场形态,降低土层温度,又可防止降水渗入路基或降雪覆盖路面。这对防止冻土退化,提高冻土区铁路路基安全可靠性是一种非常有效而又简单易行的工程措施。本文以青藏铁路冻土区遮挡式路基结构路基表面温度数据和该地段气象资料为基础,运用带有相变的一维热传导方程模拟分析了青藏铁路长期运营过程中遮挡式路基结构对冻土区路基人为上限的抬升效果及对路基稳定性的影响,认为遮挡式路基结构是一种安全可靠的冻土区路基工程结构形式,同时也是未来铁路运营过程整治路基病害的一种有效工程措施。
在全球气候转暖对多年冻土影响的情景下 ,开展了在多模式下气温升高对冻土上限的影响试验研究 .针对不加抛石遮阳棚、加抛石、加抛石遮阳棚 3种情况 ,地表温度均采取基本温度加 2次不同升温冻融循环 ,每次温控指标逐级提高 0 .5℃ ,即地表温度 3次变化依次按照 - 16 .1～ 5 .8～ - 13.3℃、 - 15 .6～ 6 .3～ - 12 .8℃、 - 15 .1～ 6 .8～ - 12 .3℃进行 .结果表明 ,加抛石及遮阳棚对多年冻土上限有着明显的影响 ,冻土上限的变化与气温基本上呈正相关 ,为寒区道路工程设计与施工提供了理论参考依据