高海拔高寒地區(qū)高速公路建設技術(shù)

第1章緒論／1
1.1高速公路凍土工程面臨的問題／2
1.2凍土工程國內(nèi)外研究現(xiàn)狀／4
1.2.1凍土工程理論研究／4
1.2.2公路、鐵路凍土工程技術(shù)研究／6
1.2.3其他凍土工程技術(shù)進展／8
 
第2章公路凍土工程尺度效應理論／9
2.1地氣耦合邊界條件模型／10
2.1.1寬幅厚層黑色瀝青路面溫度場／10
2.1.2地氣耦合邊界條件模型概述／13
2.2凍土路基水熱變形效應模型／19
2.2.1理論模型／19
2.2.2模型驗證／21
2.3凍土路基時空維度下的尺度效應／24
2.3.1空間效應／24
2.3.2時間效應／47
2.3.3結(jié)構(gòu)效應／54
 
第3章公路凍土工程設計方法／57
3.1凍土地基凍融災變風險評估方法／58
3.1.1多年凍土區(qū)公路風險評估方法／58
3.1.2外界熱擾動作用下多年凍土熱融蝕響應的敏感性／60
3.1.3青藏高原工程走廊帶凍土公路工程風險分析／65
3.2公路凍土區(qū)線位選擇分層目標方法／70
3.2.1路線選擇分層目標法基本理論／70
3.2.2走廊帶選擇層模型／73
3.2.3基本線位層選線困難度模型／74
3.2.4終線位層可靠度模型／76
3.3公路凍土路基基于能量的平衡設計理念與方法／80
3.3.1大尺度凍土路基的聚熱效應和聚冷效應／80
3.3.2凍土路基能量平衡設計方法／82
3.3.3凍土路基熱收支數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建／88
3.3.4多年凍土區(qū)高速公路能量平衡設計流程／93
 
第4章低壓缺氧環(huán)境下高速公路關(guān)鍵指標與標準／97
4.1路線幾何指標與標準／98
4.1.1圓曲線小半徑／98
4.1.2公路縱坡設計指標／101
4.1.3橫斷面組成與尺寸／106
4.1.4冰雪條件下超高及停車視距分析／109
4.2服務設施合理間距與配置標準／113
4.2.1服務設施設置影響因素分析／114
4.2.2服務設施類型及配置標準／116
4.2.3服務設施合理間距分析／117
4.3基于運行安全的速度控制標準／118
4.3.1設計速度動態(tài)分段標準／119
4.3.2動態(tài)速度控制（限速）標準／124
 
第5章大尺度凍土路基穩(wěn)定技術(shù)／131
5.1基于時空尺度效應的路基建設模式／132
5.1.1路堤合理結(jié)構(gòu)與旱橋選擇原則／132
5.1.2二次工程理念及模式／133
5.1.3高速公路凍土路基合理斷面結(jié)構(gòu)／134
5.2基于能量平衡的大尺度凍土路基穩(wěn)定技術(shù)／139
5.2.1結(jié)構(gòu)尺度參數(shù)研究／139
5.2.2新型大尺度凍土路基穩(wěn)定技術(shù)研發(fā)／146
5.3運營期凍土路基表面變形評價方法與標準／152
5.3.1大尺度凍土路基表面變形分離計算模型／152
5.3.2大尺度凍土路基表面變形表征指標體系／157
5.3.3大尺度凍土路基表面變形評價標準／163
 
第6章高海拔高寒地區(qū)瀝青路面結(jié)構(gòu)設計／165
6.1瀝青路面典型結(jié)構(gòu)設計／166
6.1.1瀝青路面設計方法的演變與發(fā)展／166
6.1.2瀝青路面典型結(jié)構(gòu)選擇與計算分析／167
6.1.3道路設計參數(shù)確定／169
6.1.4試驗路路面結(jié)構(gòu)擬定／172
6.1.5推薦瀝青路面典型結(jié)構(gòu)組合／184
6.2混凝土橋瀝青鋪裝系設計及施工控制／185
6.2.1混凝土橋瀝青鋪裝系結(jié)構(gòu)設計／185
6.2.2基于CCRDTMcLeod法設計防水黏結(jié)層／193
 
第7章高速公路橋梁與隧道凍融災變防控技術(shù)／199
7.1高海拔高寒地區(qū)混凝土材料強度形成過程和耐久性／200
7.1.1高原高寒區(qū)橋梁樁基混凝土低溫下強度形成技術(shù)／200
7.1.2高原高寒區(qū)凍融循環(huán)作用下混凝土抗凍融耐久性／201
7.2多年凍土地區(qū)橋梁樁基災變控制技術(shù)／209
7.2.1地下水熱源對凍土樁基承載力的影響／209
7.2.2太陽輻射對凍土樁基承載力的影響／214
7.2.3多年凍土區(qū)樁基災變風險評價指標／215
7.2.4短期異常氣候變暖引起的樁基災變機理及其風險評價／217
7.2.5地下水引起的凍土區(qū)單樁基災變機理及其風險評價／217
7.3多年凍土區(qū)大斷面公路隧道凍融災變控制技術(shù)／219
7.3.1多年凍土隧道凍脹機理及防凍融結(jié)構(gòu)體系／219
7.3.2多年凍土隧道防排水與防凍保溫系統(tǒng)／223
7.3.3多年凍土隧道洞口段熱融滑塌控制技術(shù)／227
7.3.4多年凍土隧道施工期融化圈控制技術(shù)／228
7.3.5多年凍土隧道融沉及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定控制技術(shù)／230
 
第8章高速公路建設環(huán)境保護技術(shù)／235
8.1高海拔高寒地區(qū)線形工程疊加對生態(tài)環(huán)境的影響規(guī)律／236
8.1.1線形工程疊加對野生動物的影響／236
8.1.2青藏工程走廊交通基礎(chǔ)設施建設對植被的影響／237
8.1.3青藏工程走廊土壤侵蝕強度及公路邊坡產(chǎn)流產(chǎn)沙規(guī)律／238
8.2野生動物保護技術(shù)／240
8.2.1主要保護目標／240
8.2.2野生動物保護關(guān)鍵路段／241
8.2.3遷徙物種藏羚保護技術(shù)／241
8.2.4其他典型野生動物的通道設置技術(shù)／245
8.2.5公路大中型哺乳動物通道監(jiān)測與評價／246
8.3水土保持與生態(tài)恢復技術(shù)／247
8.3.1青藏工程走廊水土保持區(qū)劃／247
8.3.2青藏工程走廊植被可恢復性區(qū)劃／247
8.3.3植被保護與水土保持技術(shù)／249
8.3.4水環(huán)境保護／263
 
第9章工程構(gòu)筑物狀態(tài)監(jiān)測與病害預警技術(shù)／267
9.1低溫環(huán)境下公路構(gòu)筑物狀態(tài)監(jiān)測先進傳感技術(shù)／268
9.1.1低溫環(huán)境下的布里淵傳感技術(shù)／268
9.1.2適用于低溫環(huán)境的新型布里淵傳感儀系統(tǒng)／271
9.1.3分布式布里淵光纖應用于凍土公路路基的關(guān)鍵問題／275
9.1.4高海拔多年凍土區(qū)公路路基沉降分布式光纖監(jiān)測／278
9.2基于監(jiān)測數(shù)據(jù)的公路工程構(gòu)筑物狀態(tài)評價與預警技術(shù)／280
9.2.1凍土路基狀態(tài)評價與預警技術(shù)／280
9.2.2橋梁狀態(tài)評價與病害預警技術(shù)／287
9.2.3隧道狀態(tài)評價與病害預警技術(shù)／290
9.3多年凍土區(qū)公路工程構(gòu)筑物運行狀態(tài)監(jiān)測及病害預警系統(tǒng)／294
9.3.1基于壓縮感知的快速移動無線傳感檢測技術(shù)／294
9.3.2監(jiān)測系統(tǒng)與平臺構(gòu)建／297
 
第10章青藏高速公路建設／303
10.1技術(shù)標準／304
10.1.1公路的功能與等級／304
10.1.2設計速度的確定／304
10.1.3橫斷面形式與寬度／306
10.1.4互通式立交間距及沿線設施配置／307
10.1.5青藏高速技術(shù)標準／308
10.2建設條件／309
10.2.1區(qū)域自然環(huán)境／309
10.2.2地質(zhì)條件／311
10.2.3水文地質(zhì)／311
10.2.4多年凍土工程地質(zhì)評價／312
10.2.5多年凍土區(qū)青藏工程走廊工程容量評價／318
10.2.6不良地質(zhì)與其他特殊性巖土／319
10.2.7筑路材料及運輸條件／319
10.3建設方案與投資規(guī)模／321
10.3.1青藏高速公路建設方案分析比選／321
10.3.2青藏高速公路新建方案線位布局／324
10.3.3多年凍土區(qū)典型路段線位布局／326
10.3.4多年凍土路段處理方案／335
10.3.5工程規(guī)模及造價／337
10.4健康保障與環(huán)境保護／338
10.4.1健康保障／338
10.4.2環(huán)境保護／339
 
第11章共玉、花大公路示范工程建設／343
11.1示范工程概況／344
11.1.1示范工程選擇原則／344
11.1.2依托工程簡介／344
11.1.3主要示范內(nèi)容／345
11.2示范工程組織與實施／347
11.2.1線性指標示范／347
11.2.2路基處治技術(shù)示范／348
11.2.3路面結(jié)構(gòu)選型示范／359
11.2.4以橋代路示范／361
11.2.5隧道防凍抗凍結(jié)構(gòu)示范——新型防凍融結(jié)構(gòu)體系／363
11.2.6環(huán)境保護示范——水土保持邊坡防護技術(shù)／366
11.2.7交通安全工程示范／370
11.2.8監(jiān)測技術(shù)示范／372
 
結(jié)語／378
 
參考文獻／380