青藏工程走廊冻融土热扩散系数特性与预测模型研究

作     者：刘志云 钟振涛 崔福庆 陈建兵 彭惠 LIU Zhiyun;ZHONG Zhentao;CUI Fuqing;CHEN Jianbing;PENG Hui

作者机构：长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710054 中交第一公路勘察设计研究院有限公司高寒高海拔地区道路工程安全与健康国家重点实验室陕西西安710075 

基　　金：国家自然科学基金项目(51574037,41502292) 中国交建科技研发项目(2020-ZJKJ-PTJS04,2020-ZJKJ-QNCX09,2020-ZJKJPTJS12)资助 

出 版 物：《冰川冻土》 (Journal of Glaciology and Geocryology)

年 卷 期：2022年第44卷第2期

页      码：458-469页

摘      要：热扩散系数是多年冻土对外界热扰动敏感程度的重要影响参数之一,也是寒区工程设计与建设的关键基础数据。基于瞬态平面热源法导热系数测试结果和质量加权法计算获取的比热容理论值,计算获得青藏工程走廊西大滩—唐古拉山沿线典型类别土样热扩散系数,分析对比了走廊带内冻融土热扩散系数的分布特征和参数影响规律,提出了基于经验拟合公式法和RBF神经网络方法的冻融土热扩散系数预测模型,并比较了不同预测模型的预测效果。研究结果表明:青藏工程走廊带内土的热扩散系数与粒径整体呈正相关性,融土热扩散系数按黏性土、粉土、全风化岩类、砂土及碎石土依次增大,冻土热扩散系数按黏性土、全风化岩类、粉土、碎石土及砂土依次增大;热扩散系数与容重及天然含水率相关性随土类及冻融状态差异明显,冻、融土热扩散系数呈显著正线性关系;以融土热扩散系数为拟合参数的冻土热扩散系数三元预测模型的预测精度明显高于二元经验公式;RBF神经网络模型在冻、融土热扩散系数预测中均具有最优的预测精度,为最佳预测模型。

主 题 词：青藏工程走廊 多年冻土 热扩散系数 瞬态平面热源法 预测模型 

学科分类：07[理学] 0705[理学-地理科学类] 070501[070501] 

核心收录：

D　O　I：10.7522/j.issn.1000-0240.2022.0051

馆 藏 号：203112192...