高海拔大高差特长隧道洞内温度分布规律研究

• 作者: 郑波 吴剑 郑金龙 陶伟明 郭瑞 冷希乔
• 来源期刊: 铁道工程学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 高海拔隧道 大高差 单向通风 纵向温度场 保温防冻长度
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 隧道工程|Tunnel Engineering
• 页码范围: 61-66
• 页数: 6页
• 分类号: U452.2+
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-2106.2022.01.010

摘要

研究目的:随着川藏铁路的建设,我国高海拔大高差特长隧道数量急剧上升.目前高海拔大高差特长隧道洞内温度分布规律尚不明确,严重制约其保温防冻设计,若设防不当会造成冻害,影响运营安全.本文以川西高原既有高海拔大高差特长隧道为例,采用现场监测、数值模拟等手段,利用隧道修建前后洞内外气象监测数据,研究高海拔大高差隧道洞内温度分布规律及其对保温防冻长度的影响,并提出相应的防冻保温设计建议.研究结论:(1)隧道施工过程中,掌子面附近气温全年处于13～16℃范围内,基本保持稳定状态,受洞外气温变化影响小,温度值大小主要由所处位置围岩温度决定;(2)隧道贯通运营后,洞内纵向温度分布规律发生显著变化,受洞外气象环境条件影响显著,高海拔大高差特长隧道"烟囱效应"明显;(3)高海拔大高差特长隧道会形成由低洞口往高洞口的单向自然通风,导致低洞口洞身负温长度显著大于高洞口,洞口两端温度场分布呈非对称特征;(4)本研究成果可供川藏铁路等两端存在大高差的高海拔隧道建设参考.