自然风条件下寒区高速铁路隧道温度分布及防冻保温长度研究

摘要：

针对严寒地区高速铁路隧道贯通后,冷空气吹入隧道引发的围岩冻结问题,以吉图珲高速铁路榆树川隧道为例,建立自然风条件下考虑围岩冰-水相变的寒区隧道空气与衬砌热交换的热流固耦合模型,结合现场空气温度和风速、风向,计算自然风条件下榆树川隧道围岩温度的分布规律,分析风速对隧道温度场分布的影响,并探讨隧道冻结长度.结果表明:隧道贯通后,进入隧道的空气对围岩温度影响显著,距进出口段较近处围岩已发生冻结,故进出口段需施作防冻保温措施;隧道进出口段冻结长度与风速密切相关,随着风速增大,冻结长度呈线性增大趋势,自然风由隧道进口吹入,从出口吹出,风速对进口段冻结长度的影响程度远大于出口段,在考虑经济性的情况下,隧道进出口段施作防冻保温措施应有所不同.

关键词：寒区隧道;铁路隧道;高速铁路;自然风作用;温度场;冻结长度;数值计算

所属期刊栏目：65

分类号：U25;U451(铁路隧道工程)

资助基金：广东省自然科学基金项目;中铁隧道局集团有限公司科研重大项目

在线出版日期：2021-09-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：140-147