多年冻土退化及其引起的热融沉降是多年冻土区交通路基工程的主要病害。从热对流、热辐射、热传导、防排水角度,梳理多年冻土保护技术的工作机理、应用效果、存在问题、改进方案及新型措施。从热融病害严重部位的快速降温与补强处置角度,分析主动制冷措施的研发现状,并从设计、建造、运营角度讨论多年冻土保护技术的发展要点。我国近年来进一步发展提出了多类既有措施的改良方法与新型措施,形成了系统的多年冻土保护技术体系。在既有措施改良方面,从热对流角度提出了优化的碎/块石粒径、强制弥散式通风管、纵向装配式通风管、L型热棒等冷却强化方法,并正在完善块石结构清理、热棒检查与修复等运营期维护手段;从热辐射角度提出了高反射率路面、兼顾顶面反射率与底面发射率的遮阳板结构等优化方法;从热传导角度开发了路基临界高度、分离式路基、单向导热路面、高热阻填料等优化方法。在新型措施研发方面,推出了多孔对流型与相变蓄热型土工布、反射涂层、疏水厌冰涂层等新技术,以及泡沫混凝土隔热层、低放热性聚合物注浆等新方案。从补强与应急角度,正在发展具有主动制冷功能的快速降温手段,研发半导体制冷复合型全季热棒、吸附式制冷装置与压缩式制冷装置等新设备。...
多年冻土退化及其引起的热融沉降是多年冻土区交通路基工程的主要病害。从热对流、热辐射、热传导、防排水角度,梳理多年冻土保护技术的工作机理、应用效果、存在问题、改进方案及新型措施。从热融病害严重部位的快速降温与补强处置角度,分析主动制冷措施的研发现状,并从设计、建造、运营角度讨论多年冻土保护技术的发展要点。我国近年来进一步发展提出了多类既有措施的改良方法与新型措施,形成了系统的多年冻土保护技术体系。在既有措施改良方面,从热对流角度提出了优化的碎/块石粒径、强制弥散式通风管、纵向装配式通风管、L型热棒等冷却强化方法,并正在完善块石结构清理、热棒检查与修复等运营期维护手段;从热辐射角度提出了高反射率路面、兼顾顶面反射率与底面发射率的遮阳板结构等优化方法;从热传导角度开发了路基临界高度、分离式路基、单向导热路面、高热阻填料等优化方法。在新型措施研发方面,推出了多孔对流型与相变蓄热型土工布、反射涂层、疏水厌冰涂层等新技术,以及泡沫混凝土隔热层、低放热性聚合物注浆等新方案。从补强与应急角度,正在发展具有主动制冷功能的快速降温手段,研发半导体制冷复合型全季热棒、吸附式制冷装置与压缩式制冷装置等新设备。...
多年冻土退化及其引起的热融沉降是多年冻土区交通路基工程的主要病害。从热对流、热辐射、热传导、防排水角度,梳理多年冻土保护技术的工作机理、应用效果、存在问题、改进方案及新型措施。从热融病害严重部位的快速降温与补强处置角度,分析主动制冷措施的研发现状,并从设计、建造、运营角度讨论多年冻土保护技术的发展要点。我国近年来进一步发展提出了多类既有措施的改良方法与新型措施,形成了系统的多年冻土保护技术体系。在既有措施改良方面,从热对流角度提出了优化的碎/块石粒径、强制弥散式通风管、纵向装配式通风管、L型热棒等冷却强化方法,并正在完善块石结构清理、热棒检查与修复等运营期维护手段;从热辐射角度提出了高反射率路面、兼顾顶面反射率与底面发射率的遮阳板结构等优化方法;从热传导角度开发了路基临界高度、分离式路基、单向导热路面、高热阻填料等优化方法。在新型措施研发方面,推出了多孔对流型与相变蓄热型土工布、反射涂层、疏水厌冰涂层等新技术,以及泡沫混凝土隔热层、低放热性聚合物注浆等新方案。从补强与应急角度,正在发展具有主动制冷功能的快速降温手段,研发半导体制冷复合型全季热棒、吸附式制冷装置与压缩式制冷装置等新设备。...
多年冻土退化及其引起的热融沉降是多年冻土区交通路基工程的主要病害。从热对流、热辐射、热传导、防排水角度,梳理多年冻土保护技术的工作机理、应用效果、存在问题、改进方案及新型措施。从热融病害严重部位的快速降温与补强处置角度,分析主动制冷措施的研发现状,并从设计、建造、运营角度讨论多年冻土保护技术的发展要点。我国近年来进一步发展提出了多类既有措施的改良方法与新型措施,形成了系统的多年冻土保护技术体系。在既有措施改良方面,从热对流角度提出了优化的碎/块石粒径、强制弥散式通风管、纵向装配式通风管、L型热棒等冷却强化方法,并正在完善块石结构清理、热棒检查与修复等运营期维护手段;从热辐射角度提出了高反射率路面、兼顾顶面反射率与底面发射率的遮阳板结构等优化方法;从热传导角度开发了路基临界高度、分离式路基、单向导热路面、高热阻填料等优化方法。在新型措施研发方面,推出了多孔对流型与相变蓄热型土工布、反射涂层、疏水厌冰涂层等新技术,以及泡沫混凝土隔热层、低放热性聚合物注浆等新方案。从补强与应急角度,正在发展具有主动制冷功能的快速降温手段,研发半导体制冷复合型全季热棒、吸附式制冷装置与压缩式制冷装置等新设备。...
多年冻土退化及其引起的热融沉降是多年冻土区交通路基工程的主要病害。从热对流、热辐射、热传导、防排水角度,梳理多年冻土保护技术的工作机理、应用效果、存在问题、改进方案及新型措施。从热融病害严重部位的快速降温与补强处置角度,分析主动制冷措施的研发现状,并从设计、建造、运营角度讨论多年冻土保护技术的发展要点。我国近年来进一步发展提出了多类既有措施的改良方法与新型措施,形成了系统的多年冻土保护技术体系。在既有措施改良方面,从热对流角度提出了优化的碎/块石粒径、强制弥散式通风管、纵向装配式通风管、L型热棒等冷却强化方法,并正在完善块石结构清理、热棒检查与修复等运营期维护手段;从热辐射角度提出了高反射率路面、兼顾顶面反射率与底面发射率的遮阳板结构等优化方法;从热传导角度开发了路基临界高度、分离式路基、单向导热路面、高热阻填料等优化方法。在新型措施研发方面,推出了多孔对流型与相变蓄热型土工布、反射涂层、疏水厌冰涂层等新技术,以及泡沫混凝土隔热层、低放热性聚合物注浆等新方案。从补强与应急角度,正在发展具有主动制冷功能的快速降温手段,研发半导体制冷复合型全季热棒、吸附式制冷装置与压缩式制冷装置等新设备。...
高寒山区冰碛湖溃决洪水灾害链影响范围大、规模大、流量大,在灾害链下游(冰碛湖以下流域)开展防治工程困难且不经济。在灾害链的最上游源头,冰崩位置往往位于海拔5 000 m及以上区域,不仅难以到达,即使到达了也难以开展防治工程施工。为解决高寒山区冰碛湖溃决防控问题,通过野外调查及分析统计提出了在冰碛堤溢流口开展防治的理念,研发铠甲层“刚柔并济片状一体”防护体系,构建通用和标准化的冰碛堤溢流口铠甲层防护新工艺,并通过室内物理模拟试验进行了验证。结果表明:随着防护加强,冰碛堤溢流口铠甲层块石的起动流速显著提升,在本试验验证的各项方案中,相较于无防护状态,单行刚性连接防护下起动流速提升较小,两行刚性连接防护下起动流速提升约2%,三行刚性连接起动流速提升约5%,刚柔结合综合防护起动流速提升约8%,防护效果随着防护区域面积的扩大而提升。防护体系在一定程度上能实现冰碛湖溃决灾害链断链减灾,可为高寒山区的防灾减灾提供技术支撑。
高寒山区冰碛湖溃决洪水灾害链影响范围大、规模大、流量大,在灾害链下游(冰碛湖以下流域)开展防治工程困难且不经济。在灾害链的最上游源头,冰崩位置往往位于海拔5 000 m及以上区域,不仅难以到达,即使到达了也难以开展防治工程施工。为解决高寒山区冰碛湖溃决防控问题,通过野外调查及分析统计提出了在冰碛堤溢流口开展防治的理念,研发铠甲层“刚柔并济片状一体”防护体系,构建通用和标准化的冰碛堤溢流口铠甲层防护新工艺,并通过室内物理模拟试验进行了验证。结果表明:随着防护加强,冰碛堤溢流口铠甲层块石的起动流速显著提升,在本试验验证的各项方案中,相较于无防护状态,单行刚性连接防护下起动流速提升较小,两行刚性连接防护下起动流速提升约2%,三行刚性连接起动流速提升约5%,刚柔结合综合防护起动流速提升约8%,防护效果随着防护区域面积的扩大而提升。防护体系在一定程度上能实现冰碛湖溃决灾害链断链减灾,可为高寒山区的防灾减灾提供技术支撑。
高寒山区冰碛湖溃决洪水灾害链影响范围大、规模大、流量大,在灾害链下游(冰碛湖以下流域)开展防治工程困难且不经济。在灾害链的最上游源头,冰崩位置往往位于海拔5 000 m及以上区域,不仅难以到达,即使到达了也难以开展防治工程施工。为解决高寒山区冰碛湖溃决防控问题,通过野外调查及分析统计提出了在冰碛堤溢流口开展防治的理念,研发铠甲层“刚柔并济片状一体”防护体系,构建通用和标准化的冰碛堤溢流口铠甲层防护新工艺,并通过室内物理模拟试验进行了验证。结果表明:随着防护加强,冰碛堤溢流口铠甲层块石的起动流速显著提升,在本试验验证的各项方案中,相较于无防护状态,单行刚性连接防护下起动流速提升较小,两行刚性连接防护下起动流速提升约2%,三行刚性连接起动流速提升约5%,刚柔结合综合防护起动流速提升约8%,防护效果随着防护区域面积的扩大而提升。防护体系在一定程度上能实现冰碛湖溃决灾害链断链减灾,可为高寒山区的防灾减灾提供技术支撑。
青藏高原是全球气候变化的敏感区,区域旱涝事件特性迥异,诱发了系列水安全和生态环境问题,亟须创新旱涝灾害适应性调控理论与方法.本文识别了青藏高原干旱与洪涝事件演变新情势,从旱涝监测模拟、预报预警、风险防控与应急处置等方面解析已有研究进展,发现存在多源数据融合不足、预报预警精度低、旱涝灾害链驱动机制不明晰和风险防控措施针对性不强等问题.在此基础上提出未来研究热点,并详细阐述水资源系统视角下青藏高原旱涝演变规律及遭遇特性识别、耦合数值模拟与知识挖掘的旱涝预测预警、旱涝灾害链风险阻断点识别与适应性调控等可能的研发路径,以期为青藏高原水旱灾害防治、水资源保护、生态修复及气候变化应对等提供技术支撑.
青藏高原是全球气候变化的敏感区,区域旱涝事件特性迥异,诱发了系列水安全和生态环境问题,亟须创新旱涝灾害适应性调控理论与方法.本文识别了青藏高原干旱与洪涝事件演变新情势,从旱涝监测模拟、预报预警、风险防控与应急处置等方面解析已有研究进展,发现存在多源数据融合不足、预报预警精度低、旱涝灾害链驱动机制不明晰和风险防控措施针对性不强等问题.在此基础上提出未来研究热点,并详细阐述水资源系统视角下青藏高原旱涝演变规律及遭遇特性识别、耦合数值模拟与知识挖掘的旱涝预测预警、旱涝灾害链风险阻断点识别与适应性调控等可能的研发路径,以期为青藏高原水旱灾害防治、水资源保护、生态修复及气候变化应对等提供技术支撑.