为研究大兴安岭洛古河地区的冻土发育过程,利用原位监测测得的大兴安岭洛古河地区的2018～2019年的地温数据,进行筛选、处理并绘制冻土发育过程线,分析结果表明,根据监测点3条地温链数据绘制的3条冻土发育过程线趋于一致,表明测得的数据可靠;监测点测得的最大冻结深度为287.63cm;根据冻土发育过程特征,可将发育过程分为不稳定封冻期、稳定封冻期、不稳定融冻期、稳定融冻期和无冻期。通过分析了解了冻土的发育特点,可对寒区工程施工及构筑物的稳定运行采取针对性的预防措施。
为研究季节冻土区黑龙江干流堤防在一个冻融循环内的土体结构变化情况,通过分析现场埋设的原位监测仪器数据,分别讨论了堤防土体内部温度分布、含水率、土压力的变化情况,然后基于实测数据对堤防整体进行数值模拟分析。得到主要结论如下:(1)在堤防建成后的一个冻融循环内,堤顶下部的冻土深度达到3 m,不同深度处的温度变化有延迟现象;(2)堤防土体内部温度场分布未达到完全稳定,表现出堤身内部分区域高于其附近土体温度的现象;(3)堤防整体位移沉降均匀,外界温度变化对堤防位移有一定影响,堤顶公路部分的相对沉降位移能够准确反映出冻胀融沉现象,但堤防土体的结构变化对其产生的冻融破坏较小。
为研究多年冻土地区沥青路面下部水分的累积情况,在青藏高原北麓河地区的沥青路面和砂砾路面下部进行不同深度和位置的原位水分监测。建立液态水分随时间变化的数据序列,计算2种路面不同位置的水分累积情况。结果表明:沥青路面路基中心、右路肩、右路肩与路基中心中间3个位置均在0.5～2.5m深度范围内和多年冻土顶板附近有明显的水分累积现象;受垂向和水平向渗流与水分迁移的影响,右路肩和路基中心位置水分汇集相对较多;随着沥青路面的使用,路基中心的水分将会不断增加;与砂砾路面相比,沥青路面对地面相对性质的改变减少了土体水分与大气交换的途径,加剧了土体中水分的累积,影响路基稳定性。