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透壁通风管对青藏铁路路基的冷却效果试验初探 被引量：29
1
作者 胡明鉴 汪稔 +2 位作者 葛修润 石祥锋 黄明奎 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第24期4195-4199,共5页
路基通风作为一种积极主动保护冻土路基的冷却调控技术受到人们的广泛关注与重视,该方法能有效地抬升多年冻土上限,保护冻土路基的稳定性。目前的路基通风一般采用路基内预埋实体混凝土管或PVC 管,管壁不能透风,主要通过管内空气流动和... 路基通风作为一种积极主动保护冻土路基的冷却调控技术受到人们的广泛关注与重视,该方法能有效地抬升多年冻土上限,保护冻土路基的稳定性。目前的路基通风一般采用路基内预埋实体混凝土管或PVC 管,管壁不能透风,主要通过管内空气流动和热传导方式达到冷却路基的目的。一种管壁开孔、可以透风的新型通风管——透壁通风管,既可以使低温的自然风通过管道运动降温;还因管壁透风,低温的冷空气可以透过管壁的大孔眼穿透到通风管周围的介质中,直接与其进行传导换热和对流换热,改变普通通风管单一的管壁传导换热模式,从而可更为有效地促使路基内热量的散失。为探索透壁通风管在青藏铁路路基中的实际作用效果而进行了青藏铁路透壁通风管路基初步试验。该试验路基短期监测资料的初步分析结果显示:透壁通风管对青藏铁路路基具有较好的冷却能力,可在一定程度上抬升冻土上限;透壁通风管路基经填土级配优化后效果更好,但其长期效果的显现还需经过若干个周期的长期监测和资料的进一步分析。 展开更多
关键词 道路工程 路基 透壁通风管 冷却效果 冻土上限
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透壁通风管路堤降温效应的室内试验研究 被引量：13
2
作者 刘琦 孙斌祥 +2 位作者 徐学祖 汪双杰 章金钊 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1153-1158,共6页
介绍了研究透壁通风管路堤降温效果的室内试验方法,对100cm×60cm×100cm尺寸的不同通风管路堤试样进行了实验研究。结果表明,采用透壁通风管能明显增强路堤的降温效果,而只在负温期间通风的透壁通风管路堤降温效果更为显着,路... 介绍了研究透壁通风管路堤降温效果的室内试验方法,对100cm×60cm×100cm尺寸的不同通风管路堤试样进行了实验研究。结果表明,采用透壁通风管能明显增强路堤的降温效果,而只在负温期间通风的透壁通风管路堤降温效果更为显着,路堤在通风管进风口附近的温度变化幅度以及负温区域的范围都明显大于通风管出风口处,形成了路基温度场沿着风向的不对称分布。 展开更多
关键词 多年冻土 通风管路堤 降温效果 自然采风口 透壁通风管
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透壁通风管路堤的降温特性研究 被引量：11
3
作者 刘琦 孙斌祥 +2 位作者 杨丽君 汪双杰 章金钊 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1152-1157,共6页
通过不同因素对透壁通风管路堤降温特性影响的室内试验研究,结果表明,透壁通风管的开孔率对路堤降温效果的影响比较明显,总体上,随着管壁开孔率的增大通风管路堤降温效果也随之增强,由于透壁通风管通风期间水分蒸发而产生蒸发耗热,从而... 通过不同因素对透壁通风管路堤降温特性影响的室内试验研究,结果表明,透壁通风管的开孔率对路堤降温效果的影响比较明显,总体上,随着管壁开孔率的增大通风管路堤降温效果也随之增强,由于透壁通风管通风期间水分蒸发而产生蒸发耗热,从而使路堤土体温度降低,通风管材料对降温效果也有一定的影响,另外透壁通风管路堤仅负温通风时的降温效果整体上强于整个温度波动期间均通风时的降温效果。 展开更多
关键词 青藏公路 冻土路堤 透壁通风管 降温效果
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青藏铁路透壁通风管通风路基模型试验及初始温度场特征 被引量：11
4
作者 胡明鉴 汪稔 +3 位作者 孔令伟 葛修润 石祥锋 黄明奎 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2004年第5期582-586,共5页
通风路基作为一种积极主动保护冻土路基的冷却调控技术能有效的抬升多年冻土上限,保护冻土路基的稳定性.目前实体试验工程通风路基一般采用路基内预埋实体混凝土管或PVC管,管壁不能透风,管壁与土体间主要通过热传导进行换热.一种管壁开... 通风路基作为一种积极主动保护冻土路基的冷却调控技术能有效的抬升多年冻土上限,保护冻土路基的稳定性.目前实体试验工程通风路基一般采用路基内预埋实体混凝土管或PVC管,管壁不能透风,管壁与土体间主要通过热传导进行换热.一种管壁开孔、可以透风的新型通风管———"透壁通风管"既能以管内空气间的对流带走管内热量;因其管壁透风,低温的冷空气可以透过管壁的大孔眼穿透到通风管周围的介质中,直接与其进行热交换,从而改善传统通风管换热模式.为探索透壁通风管在青藏铁路路基中的实际温控效果而进行了青藏铁路透壁通风管路基现场试验,试验路基短期监测资料的分析结果显示,透壁通风管对青藏铁路路基具有良好的冷却能力,可在一定程度上抬升冻土上限; 展开更多
关键词 路基 透壁通风管 模型试验 温度场特征
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透壁通风管路堤土体蒸发降温的试验研究 被引量：9
5
作者 章金钊 孙斌祥 +2 位作者 刘琦 杨丽君 汪双杰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1813-1818,共6页
以多年冻土区透壁通风管路堤为研究对象,进行了路堤蒸发降温效果的室内试验,分析了土体水分蒸发对路堤降温效果的影响机制。分析结果表明,路堤通风期间的水分主要通过裸露在管壁小孔的土体表面直接蒸发,其有利于降低路堤温度。暖季空气... 以多年冻土区透壁通风管路堤为研究对象,进行了路堤蒸发降温效果的室内试验,分析了土体水分蒸发对路堤降温效果的影响机制。分析结果表明,路堤通风期间的水分主要通过裸露在管壁小孔的土体表面直接蒸发,其有利于降低路堤温度。暖季空气与管壁的对流换热效应可使路堤土体增温,同时,通过管壁小孔的水分蒸发散热将对路堤产生降温效应,由于融土的未冻水含量较大,使得通过管壁小孔的水分蒸发散热降温作用也较大,这使透壁通风管路堤总体显现出降温效果。 展开更多
关键词 冻土路堤 透壁通风管 蒸发散热 降温效果
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透壁通风管路堤的对流换热和蒸发散热 被引量：7
6
作者 孙斌祥 杨丽君 +2 位作者 王伟 章金钊 汪双杰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期674-680,共7页
针对透壁通风管路堤中透壁通风管管壁与空气之间的对流换热和土体水分通过管壁小孔的蒸发散热机制,分析了开孔率、风速及含水率等因素对透壁通风管管壁对流换热和水分蒸发散热的影响,并具体给出了管壁对流换热系数和蒸发散热系数的计算... 针对透壁通风管路堤中透壁通风管管壁与空气之间的对流换热和土体水分通过管壁小孔的蒸发散热机制,分析了开孔率、风速及含水率等因素对透壁通风管管壁对流换热和水分蒸发散热的影响,并具体给出了管壁对流换热系数和蒸发散热系数的计算公式。冬季路堤由于冻土层未冻水含量较小而使管壁小孔的水分蒸发散热较弱,路堤总的降温效果主要由管壁对流换热效应控制,而暖季通风管内空气与管壁的对流换热效应可使路堤土体增温,同时,由于通风管周围融土的未冻水含量较大,而使得通过管壁小孔的水分蒸发散热较强,可部分或全部抵消对流换热引起的增温效应,而有利于路堤的稳定。 展开更多
关键词 冻土路堤 透壁通风管 对流换热 蒸发散热 降温效果
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表面条件对透壁通风管碎石路堤降温效果的影响 被引量：2
7
作者 杨丽君 孙斌祥 +2 位作者 王伟 刘琦 徐学祖 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2945-2953,共9页
针对青藏高原冻土区高速公路拟采用的透壁通风管碎石路堤,进行了表面开放和封闭透壁通风管碎石试样降温效果的室内试验,分析比较了表面开放和封闭边界条件对透壁通风管负温通风增强碎石路堤降温效果的影响差异。分析表明,表面开放和封... 针对青藏高原冻土区高速公路拟采用的透壁通风管碎石路堤,进行了表面开放和封闭透壁通风管碎石试样降温效果的室内试验,分析比较了表面开放和封闭边界条件对透壁通风管负温通风增强碎石路堤降温效果的影响差异。分析表明,表面开放和封闭透壁通风管碎石路堤都以外界空气通过管壁透气小孔与通风管附近碎石区域孔隙空气循环产生的强迫对流传热增强降温作用,另外,表面封闭透壁通风管碎石路堤能够在上部碎石区域产生孔隙空气循环的自然对流降温效应。因此,表面封闭透壁通风管碎石路堤的降温效果更为显著。 展开更多
关键词 碎石路堤 透壁通风管 开放边界 封闭边界 降温效应
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开放表面透壁通风管路堤碎石的降温机理分析 被引量：2
8
作者 孙斌祥 刘琦 +2 位作者 杨丽君 杨秋伟 徐学祖 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期16-23,30,共9页
为揭示青藏高原冻土区采用的透壁通风管增强开放边界路堤碎石的降温机理,对埋设水平透壁通风管的100cm×60cm×100cm碎石试样进行了室内试验。结果表明:透壁通风管开放路堤碎石存在4种传热过程,即通风管的管壁与管内流动空气的... 为揭示青藏高原冻土区采用的透壁通风管增强开放边界路堤碎石的降温机理,对埋设水平透壁通风管的100cm×60cm×100cm碎石试样进行了室内试验。结果表明:透壁通风管开放路堤碎石存在4种传热过程,即通风管的管壁与管内流动空气的对流换热,外界大气通过路堤碎石开放边界与其内部孔隙空气循环引起的强迫对流换热,管内流动空气通过管壁的透气小孔与附近碎石层内的孔隙空气循环引起的强迫对流换热及路堤表面的热传导换热;当通风期间进入透壁通风管内的空气温度低于通风管周围碎石区域的温度时,路堤碎石通过开放边界及管壁透气小孔使外界冷空气与路堤碎石层内孔隙空气形成的循环运动能增强路堤碎石冬季冷空气引起的降温效果。 展开更多
关键词 道路工程 路堤碎石 室内模拟试验 透壁通风管 开放表面 降温机理
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水平透壁通风管增强封闭碎石路堤降温的累积效应 被引量：1
9
作者 孙斌祥 杨丽君 +2 位作者 王伟 杨秋伟 徐敩祖 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期389-395,共7页
针对青藏高原高温冻土区采用的透壁通风管碎石公路路堤,进行了水平埋设透壁通风管封闭表面碎石路堤降温效果的室内试验,研究了负温通风透壁通风管增强其降温效果的累积效应。分析表明,除冷空气通过管壁小孔与通风管周围碎石区域孔隙空... 针对青藏高原高温冻土区采用的透壁通风管碎石公路路堤,进行了水平埋设透壁通风管封闭表面碎石路堤降温效果的室内试验,研究了负温通风透壁通风管增强其降温效果的累积效应。分析表明,除冷空气通过管壁小孔与通风管周围碎石区域孔隙空气循环产生的强迫对流降温作用外,负温通风透壁通风管封闭碎石试样还在上部碎石区域产生孔隙空气循环的自然对流降温效果。随着气温波动循环数的增加,碎石试样底部温度快速趋向负温,且其负温值不断降低。这种降温效果的累积效应能确保路堤及下土体冻结而有利于高温冻土区公路路堤的热稳定性。 展开更多
关键词 青藏公路 碎石路堤 透壁通风管 降温累积效应
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