青藏铁路多年冻土路堤温度场的有限元分析

在多年冻土区修建铁路路堤,打破了原来天然地表与外界的热力平衡,地下温度场将重新分布。根据地下温度场的分布特征,可以推断多年冻土的发展演化趋势以及评定路堤的稳定状况。结合青藏铁路某试验段实际监测数据,利用ANSYS软件对2003～2030年地下温度场进行有限元数值模拟。模拟计算结果表明,在年平均气温增长0.02℃的条件下,试验段内未受人为因素影响的多年冻土天然上限逐年下降;在一定高度的路堤和设置保温护道等措施的共同作用下,路堤下冻土上限发生上移,多年冻土得到了保护。但同时,路堤阳坡、阴坡两侧地下温度场分布特征的差异也构成了路堤不均匀变形和产生路面裂缝的潜在威胁。