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峡谷风对寒区隧道抗冻设防长度的影响
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作者 李雪婷 申艳军 +5 位作者 马文 王艳 董建华 马天驰 吕游 陈思维 《冰川冻土》 CSCD 2024年第5期1637-1651,共15页
峡谷风作为高山峡谷区、高原山区的特定产物,是影响高寒山区隧道抗冻设防长度的关键因素,开展峡谷风作用下的寒区隧道抗冻设防长度研究对寒区隧道病害提前预防和有效治理具有重要的研究价值与指导意义。本文采用现场实测、数值模拟、因... 峡谷风作为高山峡谷区、高原山区的特定产物,是影响高寒山区隧道抗冻设防长度的关键因素,开展峡谷风作用下的寒区隧道抗冻设防长度研究对寒区隧道病害提前预防和有效治理具有重要的研究价值与指导意义。本文采用现场实测、数值模拟、因子设计等综合研究方法,围绕峡谷倾角、峡谷风下风向与隧道洞轴线夹角、隧道洞口相对高度三种控制指标,开展寒区隧道抗冻设防长度变化规律研究以及相应机理分析。首先,依托国家重点隧道工程开展现场监测工作,以0℃作为隧道冻害发生的临界温度,得出隧道的实测抗冻设防长度为200~300 m;其次,基于高山峡谷区实际隧道工况的各项控制指标,建立峡谷风下寒区隧道抗冻设防长度的数值模型并开展数值模拟试验,得出数值模拟的结果为237.78 m,与隧道实测抗冻设防长度高度吻合;最后,通过对数值试验结果进行分析得出,峡谷风作用下寒区隧道抗冻设防长度受多因素耦合影响,其中峡谷倾角对隧道抗冻设防长度的影响最大,峡谷风下风向与隧道洞轴线夹角及隧道相对高度交互作用影响最小,继而深入探究峡谷风条件对隧道抗冻设防长度的影响机理。本研究对峡谷风条件下的寒区隧道抗冻设防长度计算具有重要参考价值。 展开更多
关键词 峡谷风 寒区隧道 抗冻设防长度 数值模拟 因子设计法
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