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东缘进藏交通廊道地温分布及隧址区地温分析方法

王楚骄  
【摘要】:高地温灾害恶化施工作业环境,威胁工人人身安全,降低机械工作效率,影响材料的使用寿命,是一项不可忽视的隧道灾害。西部地区构造活动强烈,特别是在青藏高原边缘带上,伴随有火山、板块挤压等地质现象。因此,线路东缘进藏修建深埋长大隧道时必然会遇到高地温问题。为了有效地避开或减轻高地温对东缘进藏线路的影响,本文从川藏交通廊道地温的分布情况、地温的数值模拟等几个方面进行了研究。 本文通过对国内外隧道高地温情况分析以及高地温产生的相关机理进行研究,获得的主要研究成果如下: 1、通过对国内外隧道高地温情况的分析,得出了只有在存在特殊热源且存在地下水进行对流导热的情况下,高地温问题才会明显。在一定范围内,埋深不会成为是否存在高地温灾害的控制性因素。 2、通过以不同地温影响因素为单一变量的地质剖面模型进行地温场数值模拟,得出了对地温分布影响的较大的主要有大地热流密度、区域地质构造、地下水活动等因素。 3、通过对资料的归纳整理,查明了川藏交通廊道的地热异常区分布规律。 4、本文提出了一种山体地温场的模拟方法,并用该方法对川藏线典型工点-雀儿山隧道隧址区进行了数值模拟,能较好地与实测数据吻合。 5、本文针对高地温的相关性质提出了一系列的选线策略以及处理措施,主要是基于如何绕避或者减轻高地温灾害对线路的影响。针对地热异常区,主要措施有大范围绕避、线路拔高、线路沿河谷、施工期选在温泉补给期,修筑傍山隧道等。对于高地温隧道的降温主要有洒水、通风、空调系统降温等措施。


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