多年冻土区含保温夹层路基温度场的数值模拟

摘要

多年冻土区道路的修筑,改变了原来天然地表与外界的热交换关系,引起多年冻土区冻土的融化,从而导致路基面破坏.本文运用有限元分析方法,对多年冻土区含保温夹层的路基温度场进行了数值模拟.为了检验保温材料的效果,计算时采用改变保温材料聚苯乙烯(EPS)层的厚度、宽度、埋设位置及路基表面条件,来模拟路基面下多年冻土季节最大融化深度在今后50年内随时间的变化.通过对计算结果和多年冻土上限变化的分析比较,得出了在多年冻土区路基中铺设保温材料对路基面下多年冻土具有明显的保护作用,总结出在多年冻土区路基工程中铺设保温层的合理厚度与位置.