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...
我国是世界第三大冻土国家,冻土的冻胀现象会导致基础开裂、地面隆起和路基沉降等问题,预测冻胀量对寒区工程设计与施工有一定的指导意义。文章基于分凝势模型,通过理论与实验分析验证分凝势模型的合理性,尝试建立冻结缘内的水分迁移与温度场的关系,并考虑水分迁移引起的迁移冻胀与土壤孔隙水的原位冻胀,建立冻胀量预测方法,最后以试样在不同外荷载条件下的冻胀实验来验证该模型的可靠性,得出预测与实测的最大冻胀量基本一致,但此模型受温度梯度的影响较大,土壤的初始温度与冻结缘温度形成较大温差,因此在冻胀初期会出冻胀量偏大的现象。
我国是世界第三大冻土国家,冻土的冻胀现象会导致基础开裂、地面隆起和路基沉降等问题,预测冻胀量对寒区工程设计与施工有一定的指导意义。文章基于分凝势模型,通过理论与实验分析验证分凝势模型的合理性,尝试建立冻结缘内的水分迁移与温度场的关系,并考虑水分迁移引起的迁移冻胀与土壤孔隙水的原位冻胀,建立冻胀量预测方法,最后以试样在不同外荷载条件下的冻胀实验来验证该模型的可靠性,得出预测与实测的最大冻胀量基本一致,但此模型受温度梯度的影响较大,土壤的初始温度与冻结缘温度形成较大温差,因此在冻胀初期会出冻胀量偏大的现象。
我国是世界第三大冻土国家,冻土的冻胀现象会导致基础开裂、地面隆起和路基沉降等问题,预测冻胀量对寒区工程设计与施工有一定的指导意义。文章基于分凝势模型,通过理论与实验分析验证分凝势模型的合理性,尝试建立冻结缘内的水分迁移与温度场的关系,并考虑水分迁移引起的迁移冻胀与土壤孔隙水的原位冻胀,建立冻胀量预测方法,最后以试样在不同外荷载条件下的冻胀实验来验证该模型的可靠性,得出预测与实测的最大冻胀量基本一致,但此模型受温度梯度的影响较大,土壤的初始温度与冻结缘温度形成较大温差,因此在冻胀初期会出冻胀量偏大的现象。
我国是世界第三大冻土国家,冻土的冻胀现象会导致基础开裂、地面隆起和路基沉降等问题,预测冻胀量对寒区工程设计与施工有一定的指导意义。文章基于分凝势模型,通过理论与实验分析验证分凝势模型的合理性,尝试建立冻结缘内的水分迁移与温度场的关系,并考虑水分迁移引起的迁移冻胀与土壤孔隙水的原位冻胀,建立冻胀量预测方法,最后以试样在不同外荷载条件下的冻胀实验来验证该模型的可靠性,得出预测与实测的最大冻胀量基本一致,但此模型受温度梯度的影响较大,土壤的初始温度与冻结缘温度形成较大温差,因此在冻胀初期会出冻胀量偏大的现象。
冰川是青藏高原自然资源调查监测的重点对象之一,冰川的调查监测与研究对青藏高原气候变化具有重要意义。以青藏高原冰川为研究对象,融合多源数据构建了一个随机森林模型(R2=0.72),获得了2000—2020年青藏高原逐年1 km尺度冰川预测数据集,分析了2000—2020年青藏高原冰川的空间分布特征和时空变化特征。研究表明:(1)青藏高原冰川空间分布特征为:主要分布于0°~40°坡度范围内,占比达97.92%;主要分布于4000~7000 m海拔范围内,占比达99.38%;总体呈现北坡多于南坡、西坡多于东坡的特点。(2)青藏高原冰川时空变化特征为:时间上,2000—2020年青藏高原冰川总体呈现显著退缩趋势。空间上,青藏高原边缘地区冰川存在显著变化趋势,从边缘向腹地显著变化趋势减弱,腹地以轻微变化趋势为主。(3)喜马拉雅山和念青唐古拉山冰川主要呈显著退缩趋势,喀喇昆仑山冰川主要呈轻微退缩趋势,昆仑山冰川呈轻微前进趋势与轻微退缩趋势并存的特点。
冰川是青藏高原自然资源调查监测的重点对象之一,冰川的调查监测与研究对青藏高原气候变化具有重要意义。以青藏高原冰川为研究对象,融合多源数据构建了一个随机森林模型(R2=0.72),获得了2000—2020年青藏高原逐年1 km尺度冰川预测数据集,分析了2000—2020年青藏高原冰川的空间分布特征和时空变化特征。研究表明:(1)青藏高原冰川空间分布特征为:主要分布于0°~40°坡度范围内,占比达97.92%;主要分布于4000~7000 m海拔范围内,占比达99.38%;总体呈现北坡多于南坡、西坡多于东坡的特点。(2)青藏高原冰川时空变化特征为:时间上,2000—2020年青藏高原冰川总体呈现显著退缩趋势。空间上,青藏高原边缘地区冰川存在显著变化趋势,从边缘向腹地显著变化趋势减弱,腹地以轻微变化趋势为主。(3)喜马拉雅山和念青唐古拉山冰川主要呈显著退缩趋势,喀喇昆仑山冰川主要呈轻微退缩趋势,昆仑山冰川呈轻微前进趋势与轻微退缩趋势并存的特点。
冰川是青藏高原自然资源调查监测的重点对象之一,冰川的调查监测与研究对青藏高原气候变化具有重要意义。以青藏高原冰川为研究对象,融合多源数据构建了一个随机森林模型(R2=0.72),获得了2000—2020年青藏高原逐年1 km尺度冰川预测数据集,分析了2000—2020年青藏高原冰川的空间分布特征和时空变化特征。研究表明:(1)青藏高原冰川空间分布特征为:主要分布于0°~40°坡度范围内,占比达97.92%;主要分布于4000~7000 m海拔范围内,占比达99.38%;总体呈现北坡多于南坡、西坡多于东坡的特点。(2)青藏高原冰川时空变化特征为:时间上,2000—2020年青藏高原冰川总体呈现显著退缩趋势。空间上,青藏高原边缘地区冰川存在显著变化趋势,从边缘向腹地显著变化趋势减弱,腹地以轻微变化趋势为主。(3)喜马拉雅山和念青唐古拉山冰川主要呈显著退缩趋势,喀喇昆仑山冰川主要呈轻微退缩趋势,昆仑山冰川呈轻微前进趋势与轻微退缩趋势并存的特点。
冰川是青藏高原自然资源调查监测的重点对象之一,冰川的调查监测与研究对青藏高原气候变化具有重要意义。以青藏高原冰川为研究对象,融合多源数据构建了一个随机森林模型(R2=0.72),获得了2000—2020年青藏高原逐年1 km尺度冰川预测数据集,分析了2000—2020年青藏高原冰川的空间分布特征和时空变化特征。研究表明:(1)青藏高原冰川空间分布特征为:主要分布于0°~40°坡度范围内,占比达97.92%;主要分布于4000~7000 m海拔范围内,占比达99.38%;总体呈现北坡多于南坡、西坡多于东坡的特点。(2)青藏高原冰川时空变化特征为:时间上,2000—2020年青藏高原冰川总体呈现显著退缩趋势。空间上,青藏高原边缘地区冰川存在显著变化趋势,从边缘向腹地显著变化趋势减弱,腹地以轻微变化趋势为主。(3)喜马拉雅山和念青唐古拉山冰川主要呈显著退缩趋势,喀喇昆仑山冰川主要呈轻微退缩趋势,昆仑山冰川呈轻微前进趋势与轻微退缩趋势并存的特点。