多年冻土地区线性工程建设

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1、万方数据第23卷第3期冰Jll冻土V01．23No．311兰!!竺竺些竺竺皇!垒竺!竺坠垒竺!坚竺坚些墼：!!!文章编号：l000—0240(2001)03—0213一05多年冻土地区线性工程建设程国栋，何平(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室t甘肃兰州73000。)摘要：多年冻土地区修筑建筑物，都会受到冻土稳定性的影响，冻胀、融沉以及由此带来的其它工程冻害问题必须得到重视，处理措施是否得当，直接关系到建筑物的运营安全．在北差及俄罗斯等高纬度多年冻土地区，从已修筑的铁路、公路及输油、气管道等线性工程

2、建筑来看，有成功的处理冻害的经验，也有对冻窨认识不足而造成工程不能运营的失败经验．总结了这些既有工程的建设经验和工程问题治理措施，对我国多年冻土地区线性工程的建设，尤其对青藏铁路建设具有积极的指导意义．关键词t多年冻土；线性建筑}冻害治理措施中豳分类号：P642．14文献标识码：A随着国民经济建设、旅游业以及国防建设的发展，交通运输需求量的加大，国家加大了对铁路、公路建设的投资．地处青藏高原多年冻土地区的青藏铁路建设正是适应了国家对西部大开发的战略要求，同时也结束了西藏自治区省级行政区不通铁路的历史．青藏高原分布着世界上

3、中、低纬度地区海拔最高、面积最大的多年冻土，年平均气温较低，冻土、地下冰发育．在这样的地区建筑铁路，必须考虑土体的冻胀、融沉问题以及伴随冻融过程中发生的力学、热学及化学等现象．在多年冻土区成功修筑线性建筑物是有先例的，1974年建成的西伯利亚铁路以及随后而建的新西伯利亚铁路、北美高速公路、油汽管道、矿井建设等大型工程在多年冻土区成功的建成和运营，积累了许多成功的经验．成功经验的借鉴，无疑对我国多年冻土区工程建设、尤其对青藏铁路建设是有益的．1多年冻土工程研究简史多年冻土工程研究可以追溯到1570年。’，人们在多年冻土地区

4、开采金矿，对冻土有了认识．之后，随着多年冻土地区的工业建设，与冻土有关的工程问题，如冻胀、融沉、道路翻浆、融冻泥石流、边坡及路基失稳等随之而来，对工程建筑物造成了极大的破坏，从此也开始了治理冻害的对策、方法研究．原苏联科学研究院在雅库茨克成立了冻土所；美国陆军寒区研究与工程实验室(cRREL)设在新罕布什尔州；中国科学院兰州冰川冻土研究所的成立(1958年)。3，使我国的冻土研究进入了国际行列，并于1989年成立了冻土工程国家重点实验室。3．日本、法国、加拿大等国家也都组成了自己本国的冻土科研队伍．2多年冻土区的道路工程

5、多年冻土区分布着密集的铁路、公路网．在北美，全年通车的公路网成功地在多年冻土地区南部建成，不仅通过农业区，而且穿过山区延伸到加拿大，同时公路网与北部的育空地区、西北部以及阿拉斯加连续多年冻土区连接，开发矿业、森林及水电．Dempster公路建成于1979年，它将道森市附近的克朗代克公路与伊努维克连接．在阿拉斯加，从普拉德霍贝向南到费尔班克斯建成～条与Aly—eska输油管线平行的道尔顿公路o3．铁路网也主要分布在多年冻土区的南部，但在马尼托巴和魁北克多年冻土地区也建立了干线，开发林莱克及谢弗维收疆日期：200l·06—2

6、8l修订日期：2001—07—23基金项目：中国科学院寒区旱区环境与工程研究所知识创新工程项目(cAcx210013)}中国科学院赍源环境{匾域知识创新工程重大项目(Kzcx2—306)资助作奢简介：程国摊(1943一)，男，上海人，中国科学院院士，1965年毕业于北京地质学院，中国科学航寒区早噬环境‘j工程研究所所长，主基从事冰冻圈环境、寒区工程及水资源研究．E_mail；gdcheng@nslzb．ac．cn万方数据214冰川冻土23卷尔的矿业，并且保持丘吉尔港与南方的铁路联系．whitePass及育空铁路为斯卡圭到

7、怀特霍斯提供了便利．19世纪末，俄罗斯为了林业开发修筑了穿越多年冻土地区的“横贯西伯利亚”铁路，从莫斯科出发到太平洋海岸的符拉迪沃斯托克，是世界上最长的连贯铁路，全长9446km．西伯利亚大铁路在东西伯利亚、外贝加尔以及更靠东部地段穿过多年冻土区“3，此线跨越多年冻土区zz00km以上．20世纪70年代末期建成的新西伯利亚铁路贝加尔一阿穆尔(BAM)铁路干线则通过多年冻土带3500km以上“，．正在建设的别尔卡基特一托莫特一雅库茨克铁路．全长817km，1984—1995年已完成了别尔卡基特一托莫特段路基工程。长375k

8、m，属富冰多年冻土地区“’．在中国，多年冻土区兴建的道路工程有：大小兴安岭地区两条主要铁路干线：牙林线和嫩林线，穿越的多年冻土共有800km左右．西北地区有两条铁路，其一是青海海西热水专线，其二是穿越天山的南疆铁路．高原多年冻土区修建的青藏公路(跨越多年冻土带550km)及青康公路(跨越多年冻土带330km)，已有4