GSM-R技術(shù)在青藏鐵路凍土地溫監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用

為了解決青藏鐵路多年凍土地段路基的熱融凍脹問題,確保多年凍土地段路基的穩(wěn)定,部分凍土地段路基應(yīng)用了熱棒技術(shù)。文章介紹熱棒的工作原理、施工方法及施工后路基沉降的觀測,實(shí)踐證明采用熱棒技術(shù)對(duì)多年凍土路基的地基穩(wěn)定有較好的效果。

青藏鐵路——世界凍土工程博物館 關(guān)鍵詞：青藏高原、凍土、地基、片石層通風(fēng)路基、熱棒等 青藏高原是世界上面積最大、海拔最高的高原，地理位置獨(dú)特，自然環(huán)境惡 劣，地質(zhì)條件復(fù)雜，素有“世界屋脊”、“地球第三極”之稱。青藏鐵路格拉段將 穿越約547km多年凍土地段，另有部分島狀凍土、深季節(jié)凍土、沼澤濕地和斜 坡濕地，全線線路海拔高程大于4000m地段約960km，在唐古拉山越嶺地段， 線路最高海拔為5072m，為世界鐵路海拔之最?！案咴焙汀皟鐾痢眴栴}是本線 的兩大難題，其特殊性和復(fù)雜性在世界上獨(dú)一無二?！?】 凍土，是指溫度在0℃以下，并含有冰的各種巖土和土壤。凍土在凍結(jié)的狀 態(tài)下體積膨脹，到了夏季，凍土融化體積縮小。凍土的凍結(jié)和融化交替出現(xiàn)，就 會(huì)造成路基不穩(wěn)定，影響正常通車。凍土是一種對(duì)溫度極為敏感的土體介質(zhì)，含 有豐富的地下冰，水分產(chǎn)生遷移并具有相變變化特征，因

解決gsm-r弱場強(qiáng)區(qū)以及盲區(qū)的覆蓋問題是gsm-r整個(gè)無線覆蓋系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),是提高gsm-r系統(tǒng)可靠性的重要保障?；趃sm-r鐵路專用綜合數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)對(duì)隧道覆蓋的技術(shù)解決方法進(jìn)行探討,針對(duì)青藏鐵路試驗(yàn)段工程中的隧道覆蓋系統(tǒng)中一系列技術(shù)問題給出詳細(xì)的分析。

為防止雨水沖刷路基,保護(hù)路基邊坡不受雨水浸蝕,工程部門采取了多種措施來保護(hù)邊坡的穩(wěn)定,鋪草皮是常用的技術(shù)措施之一。1960年在青藏公路多年凍土地區(qū)k1113+800附近修建了一段40m長的路塹草皮護(hù)坡工程,草皮是作為保溫材料而應(yīng)用在邊坡工程上,草皮層保持了邊坡凍土人為上限深度的穩(wěn)定。1975年在風(fēng)火山地區(qū)修筑了路基試驗(yàn)工程,在dk0+235處修建了一座一孔2.0m×

青藏鐵路多年凍土區(qū)局部地段以普通路基形式通過,其穩(wěn)定性與鐵路的正常運(yùn)營密切相關(guān)。2002～2003年在北麓河布置了普通路基試驗(yàn)段,用于監(jiān)測路基的溫度狀態(tài)。基于監(jiān)測資料,分析路基邊坡溫度變化過程、路基及下部土體溫度場分布以及進(jìn)入多年凍土的熱流量。結(jié)果表明,陽坡面年平均溫度比陰坡面高2.9℃,陰坡面溫度年較差比陽坡面大2.2℃。受地表溫度邊界條件控制,路基陽坡下土體融化深度明顯大于陰坡,且路基下部土體處于升溫狀態(tài)。路基下部土體不同部位主要表現(xiàn)為吸熱強(qiáng)度逐年略有減小的吸熱狀態(tài)。模擬計(jì)算50年氣溫升高1℃條件下路基溫度場,結(jié)果表明50年后路基凍土上限下降明顯,并且凍土溫度主要介于0～-0.5℃之間。

基于埋設(shè)在青藏鐵路清水河地區(qū)路基中兩個(gè)斷面內(nèi)的共8個(gè)地溫測試孔3年來的地溫觀測資料,研究了該地區(qū)鐵路路基下伏高原多年凍土融化特征,分析了多年凍土上限的變化規(guī)律以及填筑鐵路路基施工對(duì)下伏多年凍土賦存條件的影響。研究表明,由于受到填筑路基時(shí)賦存在路基填料內(nèi)的熱量的影響,鐵路路基下伏多年凍土近地表的地溫變化特征與天然地面下的多年凍土的地溫變化特征有明顯的不同,且向陽面與被陰面差別較大。多年凍土的上限在施工初期會(huì)有一個(gè)明顯的下移沉降,隨著時(shí)間的推移,雖然殘存在路基中的熱量逐漸消散,多年凍土上限下降會(huì)逐漸穩(wěn)定。由于受到太陽輻射和路基邊坡形狀及融化夾層的影響,多年凍土上限會(huì)逐漸穩(wěn)定,但不會(huì)在短時(shí)期內(nèi)上升到天然地面下多年凍土的上限水平。

研究目的:分析青藏鐵路施工區(qū)多年凍土上限的變化規(guī)律以及填筑鐵路路基施工對(duì)下伏多年凍土賦存條件的影響。研究方法:系統(tǒng)分析埋設(shè)在青藏鐵路清水河地區(qū)路基中2個(gè)斷面內(nèi)的共8個(gè)地溫測試孔3年來采集的地溫觀測資料,研究該地區(qū)鐵路路基下伏高原多年凍土融化特征。研究結(jié)論:由于受到填筑路基時(shí)賦存在路基填料內(nèi)的熱量的影響,鐵路路基下伏多年凍土近地表的地溫變化特征與天然地面下的多年凍土的地溫變化特征有明顯的不同,且向陽面與被陰面差別較大。多年凍士的上限在施工初期會(huì)有一個(gè)明顯的下移沉降,隨著時(shí)間的推移,雖然殘存在路基中的熱量逐漸消散,多年凍土上限下降會(huì)逐漸穩(wěn)定,但由于受到太陽輻射和路基邊坡形狀及融化夾層的影響,多年凍土上限會(huì)逐漸穩(wěn)定,但不會(huì)在短時(shí)期內(nèi)上升到天然地面下多年凍土的上限水平。

l型擋土墻是一種新型支擋結(jié)構(gòu)。通過在青藏鐵路凍土地區(qū)設(shè)置試驗(yàn)段,分析了l型擋土墻的預(yù)制、施工準(zhǔn)備工作、路塹開挖、吊裝和回填、整坡等施工工序并提出施工要求。綜合分析l型擋土墻現(xiàn)場地溫測試試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)資料,得出凍土融化深度變化的基本規(guī)律。l型擋土墻具有勞動(dòng)強(qiáng)度低、對(duì)生態(tài)環(huán)境破壞少、運(yùn)輸?shù)跹b方便等優(yōu)點(diǎn),便于機(jī)械化施工,滿足高原凍土地區(qū)氣候環(huán)境惡劣的施工要求。

49中國鐵路chineserailways2008/08 青藏鐵路 qinghai-tibetrailway 1　工程概況 在青藏鐵路凍土地區(qū)修建道路工程（尤其是路塹工 程）需開挖凍土和使用支擋結(jié)構(gòu)擋土。重力式擋土墻承 受變形能力差，在基礎(chǔ)和墻后土凍融循環(huán)及凍脹力的作 用下，容易產(chǎn)生裂縫甚至倒塌；樁錨式擋土墻受凍土上 限控制，施工中對(duì)凍土擾動(dòng)較大，穩(wěn)定性差且工期長、 施工困難 [1] ；拼裝式l型擋土墻具有輕型和柔性特點(diǎn)， 層號(hào)名稱厚度／m土層狀況 ①砂土2.1 棕色，松散，潮濕，上層為粉砂， 下層為礫砂層，2.1m見凍土 ②黏土6.7棕紅色，硬塑，土質(zhì)均勻，凍土上限為2.6m ③砂巖2.9棕紅色，強(qiáng)風(fēng)化，節(jié)理發(fā)育，巖 芯破碎，錘擊易碎，含多冰 ④泥巖2.9棕紅色，全風(fēng)化，節(jié)理較發(fā)育，巖 芯較破碎，錘擊易碎，含少冰 ⑤砂巖2.9灰色，

似于混凝土柱中箍筋的作用,因此計(jì)算時(shí)仍可以參照 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》中對(duì)于箍筋的處理方法,對(duì)碳 纖維布的作用進(jìn)行量化,以確定粘貼的層數(shù)。另外,柱 體可以全部用碳纖維包裹,也可以部分包裹,初期的研 究證明部分包裹可能更具優(yōu)勢,如圖3的立面圖所示。 用碳纖維布加固的混凝土柱不僅能夠提高承載 力,而且能夠提高混凝土柱的延性[1]。因此,對(duì)處于 地震活動(dòng)較為頻繁地區(qū)的橋梁墩臺(tái)進(jìn)行加固時(shí),用它 更具優(yōu)勢。 4　碳纖維布加固的施工要點(diǎn) (1)施工準(zhǔn)備　充分分析、研究加固的橋梁或其構(gòu) 件的特點(diǎn),并對(duì)使用的材料、配套樹脂、機(jī)具做好準(zhǔn)備 工作。 (2)原結(jié)構(gòu)混凝土基面處理　對(duì)粘貼的混凝土基 面進(jìn)行打磨處理。如果在潮濕環(huán)境,應(yīng)該對(duì)表面進(jìn)行 干燥處理、清除表面的浮灰、把轉(zhuǎn)角打磨成圓弧狀,混 凝土表面如有裂紋,應(yīng)該首先封閉裂紋。表面處理關(guān) 系到粘貼的效果,是碳纖維布能

本文根據(jù)多年生高原植被獨(dú)有的高原適應(yīng)特性,及高原嚴(yán)寒多變、生態(tài)脆弱,種草恢復(fù)高原植被效果差、成本高、周期長的氣候環(huán)境條件,通過對(duì)高原植被移養(yǎng)、再植季節(jié)與移植、養(yǎng)護(hù)方法的深入探索,在充分利用路基基底、土場、便道等原有草皮的基礎(chǔ)上,提出了能快速恢復(fù)高原植被、及時(shí)防護(hù)加固路基邊坡和代替圬工結(jié)構(gòu)施作草皮水溝的植被移養(yǎng)再植技術(shù)。并提高了高原植被移養(yǎng)再植的利用率和成活率。有效地減輕了對(duì)高原生態(tài)環(huán)境的破壞,保證了路基邊坡的長期穩(wěn)定,同時(shí)減少了路基圬工結(jié)構(gòu)的數(shù)量,節(jié)省了大量工程成本。

介紹了鉆孔灌注樁在青藏鐵路多年凍土地區(qū)的施工方法、施工步驟以及施工注意事項(xiàng),分析鉆孔灌注樁對(duì)凍土層的熱擾動(dòng)機(jī)理,結(jié)合地溫測試試驗(yàn)對(duì)回凍時(shí)間進(jìn)行了研究,分析了影響回凍時(shí)間的因素,表明鉆孔灌注樁適合在多年凍土地區(qū)應(yīng)用。

淺析鐵路gsm-r系統(tǒng)互聯(lián)互通及測試 摘要文章主要從工程角度探討了中國鐵路gsm-r網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通的重要性和必要 性，在給出國外互聯(lián)互通測試進(jìn)展的基礎(chǔ)上，著重從我國gsm-r互聯(lián)互通測試的主要 接口及測試內(nèi)容、測試環(huán)境搭建、測試實(shí)施步驟、實(shí)施效果等方面進(jìn)行了闡述。 1、前言 近年來，鐵道部已經(jīng)將gsm-r作為一項(xiàng)重要的技術(shù)裝備政策，相繼在青藏線、大秦 線和膠濟(jì)線進(jìn)行g(shù)sm-r網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)與試驗(yàn)，并且取得了很大的成功。根據(jù)鐵道部《中 長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》的安排，我國鐵路將擴(kuò)大建設(shè)規(guī)模，完善路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，快速擴(kuò)充運(yùn)輸 能力和提高鐵路裝備水平，并在未來幾年內(nèi)新建1．2萬公里的客運(yùn)專線?？瓦\(yùn)專線的 高速性、安全性和應(yīng)用于客運(yùn)專線列車控制系統(tǒng)、調(diào)度指揮系統(tǒng)及信息化系統(tǒng)等對(duì)鐵 路通信系統(tǒng)提出了極高的要求。 gsm-r為調(diào)度通信、列車控制和信息化提供了綜合的平臺(tái)。gsm-r系統(tǒng)基于公網(wǎng)g

**資訊http://www.***.*** **資訊http://www.***.***

結(jié)合熱棒在青藏鐵路多年凍土區(qū)路基中的應(yīng)用，介紹了熱棒的工作原理、作用，分析了熱棒在施工中的技術(shù)要求，實(shí)踐證明，應(yīng)用熱棒解決了基礎(chǔ)凍脹、融沉等熱力過程中的許多問題，保障了多年凍土地區(qū)地基的穩(wěn)定。

通過對(duì)青藏鐵路安多段多年凍土斜坡路基試驗(yàn)點(diǎn)地溫的監(jiān)測,分析2003年12月~2006年10月3個(gè)凍融周期內(nèi)的地溫變化特征,指出由于路基的坡向不對(duì)稱與幾何形態(tài)的不對(duì)稱所導(dǎo)致的斜坡路基溫度場呈強(qiáng)烈的不對(duì)稱。從3年人為上限的變化看出,路基已基本進(jìn)入熱平衡狀態(tài);用有限元模擬路基修筑后2年的人為上限變化,與實(shí)測對(duì)比,驗(yàn)證了模型建立的合理性,并通過計(jì)算預(yù)測未來30年的溫度場,得出多年凍土有向季節(jié)性凍土退化的趨勢。

在介紹熱棒工作原理的基礎(chǔ)上,結(jié)合青藏鐵路17標(biāo)段施工,闡述了熱棒的施工技術(shù)要求及其應(yīng)用,經(jīng)實(shí)踐證明,熱棒在多年凍土地區(qū)的應(yīng)用是一種很好的方法,為類似工程提供了借鑒。

針對(duì)青藏鐵路高原多年凍土區(qū)涵洞工程的特點(diǎn),詳細(xì)地介紹了高原多年凍土地區(qū)涵洞工程的設(shè)計(jì)原則和施工方法。

青藏鐵路是世界上海拔最高、線路最長的高原鐵路。高寒缺氧、多年凍土、生態(tài)脆弱是建設(shè)青藏鐵路的三大難題。因此多年凍土區(qū)設(shè)計(jì)和施工是建設(shè)青藏鐵路的關(guān)鍵之關(guān)鍵。文章根據(jù)青藏鐵路多年凍土區(qū)建設(shè)的體會(huì),重點(diǎn)介紹片石通風(fēng)路基在青藏鐵路多年凍土區(qū)設(shè)計(jì)原理、施工工藝和如何保護(hù)多年凍土。

從土工格柵的工作原理出發(fā),分析了在多年凍土區(qū)特殊路基中土工格柵加固過程.通過土工格柵在青藏鐵路五道梁地區(qū)的應(yīng)用實(shí)例,結(jié)合現(xiàn)場變形溫度的監(jiān)測,認(rèn)為土工格柵對(duì)減小路基的沉降影響不大,但能有效地減小側(cè)向變形,從而有效地減小縱向裂紋.采用商業(yè)數(shù)值計(jì)算軟件abaqus,引入接觸單元,模擬青藏鐵路五道梁地區(qū)的加筋路基的溫度、變形過程.數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)際測得的結(jié)果吻合,說明土工格柵在青藏鐵路應(yīng)用的合理性.

從凍土隧道凍害產(chǎn)生的基本因素、凍融圈的變化規(guī)律分析,提出青藏鐵路多年凍土隧道隔熱保溫的設(shè)計(jì)思路及\"防水板+隔熱保溫層+防水保護(hù)層\"的隔熱保溫結(jié)構(gòu)形式,并結(jié)合圍巖溫度變化進(jìn)行現(xiàn)場測試,分析得出圍巖地溫在逐漸回凍,從而驗(yàn)證了隔熱保溫設(shè)計(jì)的合理性,其設(shè)計(jì)方法及思路可為以后相關(guān)類似工程的設(shè)計(jì)提供參考。

結(jié)合青藏鐵路施工實(shí)踐,介紹多年凍土區(qū)高含冰量凍土路塹的設(shè)計(jì)特點(diǎn)、工程爆破設(shè)計(jì)、施工準(zhǔn)備及施工方法。工作的重點(diǎn)是力求避免引發(fā)熱融滑坍