1. 冻土怎样解决作文400字
中国科学院冻土工程国家重点实验室推出的以抛石护坡、抛石路基等技术为主的路基新结构,成功解决了青藏铁路冻土路基中冻土的冻胀和融沉问题,消除了青藏铁路路基面临的最大威胁。
抛石护坡和抛石路基主要是 以碎石堆砌形成缝隙,缝隙中的空气形成对流,以保持路基下冻土的稳定,并阻止外界热量进入。实验证明,抛石路基和抛石护坡建成后,石块之间缝隙的空气在冬天形成循环,使路基保持与外界同样的温度,在夏天则成为“天然隔热层”,有效阻止外来热量的进入,使路基下多年冻土层的坚固性不会因施工而受到影响。
目前青藏铁路已经建成的路基中,有80%以上采取了以抛石路基和抛石护坡等为主的路基新结构。经过实际施工建设和持续现场观测,抛石路基和抛石护坡能够有效地解决青藏铁路路基下冻土冻胀和融沉对路基的危害。这一技术在冻土区特别是高含冰量不稳定冻土区的其他建设中同样有极大的应用和推广价值。冻土区土层分为活动层和多年冻土层两部分。其中活动层靠近地表,随着外界气温变化或冻或融;多年冻土则常年处于冰冻状态,该层中的土壤和石块缝隙中存在大量的冰。如果没有人为等因素的影响,多年冻土层一般比较稳定,不会影响地面形态;而人为导致的活动层的变化,将直接对多年冻土层产生影响,使其稳定性发生变化。
据了解,正在建设中的青藏铁路全长1956公里,其中多年冻土地段达到550公里,是目前全球穿越永久性冻土地带最长的高原铁路。在冻土区进行青藏铁路路基建设时,势必会对活动层造成影响,如果没有相关措施做保障,一段时间以后,路基下的多年冻土层将会部分消融,进而导致地面下陷,铁路路基的稳固性和可靠性将受到很大影响。抛石护坡和抛石路基是稳定多年冻土层、保护路基的有效手段。
2. 冻土如何分类
如果土层每年散热比吸热多,冻结深度大于融化深度,多年冻土逐渐变厚,称为发展的多年冻土,处于相对稳定状态;如果土层每年吸热比散热多,地温逐年升高,多年冻土层逐渐融化变薄以至消失,处于不稳定状态,称为退化的多年冻土。
如果多年冻土在水平方向卜的分布是大片的、连续的、无融区存在的称为整体多年冻上;如果多年冻土在水平方向上的分布是分离的、中间被融区间隔的称为非整体多年冻土。
又可根据冻土的地理分布,成土过程的差异和诊断特征,可分为冰沼土和冻漠土两个土类。
3. 请问,冻土是怎么回事情啊
冻土是指零摄氏度以下,并含有冰的各种岩石和土壤。一般可分为短时冻土(数小时/数日以至半月)/季节冻土(半月至数月)以及多年冻土(数年至数万年以上)。
地球上多年冻土/季节冻土和短时冻土区的面积约占陆地面积的50%,其中,多年冻土面积占陆地面积的25%。冻土是一种对温度极为敏感的土体介质,含有丰富的地下冰。
因此,冻土具有流变性,其长期强度远低于瞬时强度特征。正由于这些特征,在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危险:冻胀和融沉。随着气候变暖,冻土在不断退化。
4. 什么是冻土
冻土是指零摄氏度以下,并含有冰的各种岩石和土壤。
一般可分为短时冻土(数小时/数日以至半月)/季节冻土(半月至数月)以及多年冻土(又称永久冻土,指的是持续二年或二年以上的冻结不融的土层)。地球上多年冻土/季节冻土和短时冻土区的面积约占陆地面积的50%,其中,多年冻土面积占陆地面积的25%。
冻土是一种对温度极为敏感的土体介质,含有丰富的地下冰。因此,冻土具有流变性,其长期强度远低于瞬时强度特征。
正由于这些特征,在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危险:冻胀和融沉。随着气候变暖,冻土在不断退化。
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5. 怎么解决冻土问题
冻土的关键问题在融沉。那么,如何解决冻土路基的融沉问题?以程国栋院士为首的青藏铁路冻土科研攻关团队一改以往单纯依赖增加热阻这种消极的方法,在国际上首次提出了以“冷却路基”为核心的积极保护冻土的新思路。目前高温高含冰量路段均采用了冷却路基、主动保护多年冻土的工程措施。
中科院知识创新工程重大项目“青藏铁路工程与多年冻土相互作用及其环境效应”项目首席科学家马巍研究员介绍说,在这一思路指导下,我们进一步研究了新的地温调控原理和高新技术,通过调控辐射、对流、传导等方法,为多年冻土区提出了相应的筑路技术:块石路基结构、通风管路基、热棒 保温材料结构措施、遮阳板措施等。
在青藏铁路沿线,记者看到了一段段长长的块石路基结构,即在土路堤底部填筑一定厚度块石,上面再铺筑土层的路堤。据介绍,这种多空隙的“块石层路基”能有效地保护冻土,它好似散热排风扇,冬季从路堤及地基中排除热量,夏季较少吸收热量,起到冷却作用,能降低地基土温度0.5℃以上。
在中科院青藏铁路北麓河试验段示范工程现场,记者还看到一种全新的“热棒 保温材料结构”措施:在冻土路基的两旁插着一排排直径约15厘米、高约2米的铁棒。同是“青藏铁路工程与多年冻土相互作用及其环境效应”项目首席科学家的吴青柏研究员介绍,这就是热棒。热棒是一根密封的管,里面充以工质(如氨、氟利昂、丙烷、CO2等),管的上端为冷凝器(由散热片组成),下端为蒸发器。当冷凝器温度低于蒸发器的温度时,蒸发器中的液体工质吸收热量,蒸发成汽体工质,在压差作用下,蒸汽上升至冷凝端,放出汽化潜热,再通过冷凝器散热片散出。同时蒸汽工质遇冷冷凝成液体,在重力作用下,液体沿管壁回流至蒸发段,再蒸发。如此往复循环,将热量传出。
6. 什么是冻土 ,干吗用的
冻土定义 冻土是指0摄氏度以下,并含有冰的各种岩石和土壤。一般可分为短时冻土(数小时/数日以至半月)/季节冻土(半月至数月)以及多年冻土(数年至数万年以上)。地球上多年冻土/季节冻土和短时冻土区的面积约占陆地面积的50%,其中,多年冻土面积占陆地面积的25%。
冻土是一种对温度极为敏感的土体介质,含有丰富的地下冰。因此,冻土具有流变性,其长期强度远低于瞬时强度特征。正由于这些特征,在冻土区修筑工程构筑物就必须面临两大危险:冻胀和融沉。
冻融作用 冻土地区气温低,土层冻结,降水少,流水、风力和溶蚀等外力作用都不显著,冻融作用则成为冻土地貌发育的最活跃因素。随着冻土区温度周期性地发生正负变化,冻土层中水分相应地出现相变与迁移,导致岩石的破坏,沉积物受到分选和干扰,冻土层发生变形,产生冻胀、融陷和流变等一系列复杂过程,称为冻融作用。它包括融冻风化、融冻扰动和融冻泥流作用。
在冻土地区的岩层或土层中,存在着大小不等的裂隙和孔隙,它们常被水分充填,随着冬季和夜晚气温的下降,水分逐渐冻结、膨胀,对围岩起着很大的破坏,使裂隙不断扩大。至夏季或白昼因温度上升,冰体融化,地表水可再度乘隙注入。这种固温度周期性变化而引起的冻结与融化过程交替出现,造成地面土(岩)层破碎松解,这种作用称为冻融风化。冻融风化不仅造成地面物质的松动崩解,形成了冻土地区大量的碎屑物质,而且在沉积物或岩体中还能产生冰楔、土楔等冰缘现象。由于地表水周期性地注入到裂隙中再冻结,使裂隙不断扩大并为冰体填充,形成了上宽下窄的楔形脉冰,称为冰楔。冰楔的规模大小不一,小的楔宽只有数十厘米,深不足1米;大的楔宽可达5~8米,最大深度可达40米以上。当冰楔内的脉冰融化后,裂隙周围的沙土充填于楔内,形成沙楔。沙楔也可能是地面冻裂以后,没有形成脉冰,砂土就直接填充在裂隙中。
融冻扰动一般发生在多年冻土的活动层内。当活动层于每年冬季自地表向下冻结时,由于底部永冻层起阻挡作用,结果使其中间尚未冻结的融土层(含水土层),在上下方冻结层的挤压作用下,发生塑性变形,形成各种大小不一,形状各异的融冻褶皱,又称冰卷泥。
融冻泥流是冻土地区最重要的物质运移和地貌作用过程之一。一般发生在数度至十余度的斜坡上。当冻土层上部解冻时,融水使主要由细粒土组成的表层物质,达到饱和或过饱和状态,从而使上层土层具有一定的可塑性,在重力的作用下,沿着融冻界面向下缓慢移动,形成融冻泥流,年平均流速一般不足1米。由于泥流顺坡蠕动时,各层流速不一,表层流速大于下层,所以有时可把泥炭、草皮等卷进活动层剖面中,产生褶皱和圆柱体等构造形态。
7. 什么是非冻土
非冻土很简单:不是冻土的土壤和岩石。
非冻土这个概念很少提,而且一片土壤在冬季是冻土,到了夏季就可能不是冻土了,就像北方冬天大部分的土壤都会变成冻土(季节性冻土)而夏天就不是了;而且就算是冬天也只是土壤表层某个深度内为冻土,再往深处就不是了:我们这里有地瓜井,其实那里面就已经不是冻土了。所以一般是确定一块地是不是冻土,就算某个时期内不是冻土,也可以根据以往的资料确定是否为季节性冻土或其他冻土类型。
冻土是指零摄氏度以下,并含有冰的各种岩石和土壤。一般可分为短时冻土,季节冻土以及多年冻土。地球上多年冻土/季节冻土和短时冻土区的面积约占陆地面积的50%(多年冻土面积占陆地面积的25%)