穿越青藏->>冻土工程博览  
通风管室内试验模型图

    出于铁路建设中保护冻土的原则,对通风路堤这一新的、主动保护冻土的路堤结构形式进行了几何相似比为1:4的大型室内试验,试验所得的路堤土体温度场分布及土体温度的变化结果表明,通风路堤能够有效地降低路堤土体的温度,从而达到保护天然地基冻土的目的。但是,温度场的分布在通风路堤内并不对称,及沿路堤中轴线的两侧左右不对称,这样可能会影响到下伏冻土温度的差异,从而引起不均匀冻胀、沉降变形。另一方面,暖季较高的气温条件下,通风管两端的进出口需要堵塞或关闭,以免造成土体吸热量较多而引起较大的沉降,但由于青藏高原很短的融化期,这一影响还有待现场试验工程的验证。

    在路基内横向埋设水平通风管,冬季冷空气在管内对流,加强了路基填土的散热,降低基底地温,提高冻土的稳定性。青藏铁路使用钢筋混凝土管和PVC管。现场试验研究表明,通风管宜设置在路基下部,距地表不小于0.7米,其净距一般不超过1.0米,管径为0.3—0.4米。通风管的降温效果受管径、风向及管内积雪、积沙的影响,特别是夏季热空气在管内的对流对冻土有负面影响。为解决这一问题,现场做了在管口设置自动控制风门的试验。当外界气温低时风门开启,以利冷空气进入管内;当外界气温高时风门关闭,以防热空气进入管内。

 

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