多年凍土公路工程地質(zhì)報(bào)告簡(jiǎn)本

PAGEPAGE57西技項(xiàng)目合同號(hào)：2：戰(zhàn)多幫遭年耀頂凍占娛土己理公宗耳路逐向工緞架程裹妨地嚼謠質(zhì)早研無罷線究忙屑周報(bào)滾酬鉤告與批敏簡(jiǎn)淋蔑罩本今中璃交川第晌浩察井設(shè)岸計(jì)搬研教究倦院獵2笨0勿0斯4鉤年帥1配2褲月貌中庸文鞠題燦名芽多憲年時(shí)凍綠土源公笛路亂工臥程豆地樂質(zhì)寸研農(nóng)究場(chǎng)英球文委題琴名黎S塊t完u搖d艘y灶之o貞n等豎H劃i筐g飽h常w傘a挪y犁伯E監(jiān)n題g子i司n賣e忙e怨r玩i期n羨g郊嫌G參e蹤o蛙l隔o惡g飛y哄僅o驚f劈拌P令e間r測(cè)m六a對(duì)f棗r冶o邊s汪t聽交怖通僻編爬號(hào)逃項(xiàng)燦目像來孝源抬西看部使交侍通帥建旬設(shè)安科賴技恩項(xiàng)區(qū)目榮單蛾位隙編扎號(hào)禿合叢鎮(zhèn)同焦螺號(hào)陣2簽0結(jié)0段2及米3臂1座8帆式0慈0漲0輪怎0筋1離分應(yīng)島類遠(yuǎn)販號(hào)役項(xiàng)前目冒起截止部年刊限覽2狼0掃0快2較~贊2穩(wěn)0號(hào)0依4元第丙一糊完趟成球單弓位故中理交客第董一禾公掩路

箱勘面察湖設(shè)思計(jì)忙研舍究撓院過項(xiàng)盟目耽負(fù)危責(zé)諷人翅路之嶄扒獸腦勛充報(bào)宗告僚撰侍寫停人臭路債進(jìn)努住培勛怪霍喝械瓣盒低明犧賈烏階志憤閘裕鑄汪珍診雙項(xiàng)誼杰獵范影取昭板傅平俘項(xiàng)神目渾主威要隆參監(jiān)加制人墻主趕要慌參削加醫(yī)人將員

單漸中絲交鑰第輔一司公恢路傲勘暖察袍設(shè)坡計(jì)普研奏究嗓院

鼓篩中排科經(jīng)院濫寒碌區(qū)身旱村區(qū)麗環(huán)耳境意與觸工宵程蜂研慰究掙所

錫搖鐵懷道工部逃第金一穩(wěn)勘真察脹設(shè)霧計(jì)湖院

劃氏主績烘題隊(duì)晝?cè)~歡多剖年脫凍尸土繡、沖公套路希、古工音程逮地姐質(zhì)存關(guān)項(xiàng)塔鍵柿班詞音多送年臭凍習(xí)土肯、猛勘火察宴技諒術(shù)涼、鏈綜符合賠使與用素、烈工梯程艱區(qū)腿劃絹、枝凍定土宜溫聞度穿、寨工亦程間分鼓類供、許路浪基祝穩(wěn)祝定租、摘預(yù)當(dāng)測(cè)挎模抄型盼、逗勘撲察奮標(biāo)水準(zhǔn)佳、跳質(zhì)厚量未控瞎制華指餡南倒、雷高燕速盒化

膜報(bào)倡告登摘茄要聞（毀5劇0驅(qū)0固字妹以擾內(nèi)屈）慶：序A絲b廉s弟t槍r才a理c財(cái)t乓（韻l腰e濫s差s配按t勞h諷a堂n屋緣3普0添0鉆轟w晝o淋r棉d荷s嘉）湊：強(qiáng)A休摧s葵e墨r柴i章e共s井遲o鮮f阻吸r顫e桂s通e柴a布r腐c軌h垮邪i穩(wěn)s鄉(xiāng)焰p驗(yàn)e扇r截f燕o燃r指m蹄e桶d色蠶o牧n元拌t奧h法e兼師p斯e酬r駱m尼a緞f攀r羨o候s蟻t恭企a繳b造o澤u叛t竭禮t葡h工e乳含g喇e后o適l學(xué)o嚼g辮i治c社a東l消蘭e執(zhí)n丹g眉i繭n暴e漏e棟r課i社n連g董乘z殃o奶n旨i嬌n朝g坦,券盼c胞l喜a諷s幸s規(guī)i亭f風(fēng)i妨c賓a揚(yáng)t蓬i每o安n高,樂棵s糊u妨r針v脈e嗚y獅丟m威e鞏t哈h個(gè)o耐d陸s遞津a喬n直d裙望t孝h滑e瘡隨i遠(yuǎn)m某p躍a劉c薦t輔溜o叢f畏恐f趴r馳o揀z星e康n責(zé)足s贏o太i強(qiáng)l平彩d促i義s寒a(chǎn)撿s給t優(yōu)e判r遼陶o伯n旨徐h夠i呆g蠶h隨w劣a卸y潮勇s庸t僻a攏b矩i加l敏i選t芝y緣.觸甩A萄斧g漂u萍i島d精e烈安t督o浙技g宣e晴o梯l細(xì)o農(nóng)g花i挺c冊(cè)a鑼l執(zhí)恒e棟n請(qǐng)g許i沈n聯(lián)e兆e慘r友i旗n拘g(shù)走斗s雹u計(jì)r裳v削e勺y擺扎a敵n食d義放q遷u賊a余l(xiāng)冶i點(diǎn)t音y玉各c讓o歲n駱t掛r墓o自l灶雅i傾n喘質(zhì)p扇e造r梯m育a僵f甜r宴o情s逃t龜繁w角a包s韻聞p國r捆o頑p逼o娃s沾e晌d辣.摧南S渣e博v框e拋r獎(jiǎng)a耳l亡愁a鉗c靜h嗽i狡e齊v濕e甘m天e魄n朗t議s刃峰w店e形r政e貪喝o榜b腦t接a擦i哲n測(cè)e進(jìn)d恭遇f植r推o預(yù)m創(chuàng)彼t口h遣e竿蘭s德t粘u偵d咳y衫.步忽F色i鴉r動(dòng)s日t胳,孩返t煎h控e劍鄉(xiāng)s綿t蘭a夕t舅u吼s院攏q鈔u住o抽割o挽f夾疲g木e嬸o距l(xiāng)這o鋼g屆i浙c革a生l核詢e欄n在g邊i鄰n趟e躁e久r踢i吐n亮g姿禁z屑o(jì)王n禁i嫌n世g勒,蟻繩c催l蓮a舟s漸s艇i拒f痰i救c研a向t冷i躬o暖n綁猶b學(xué)o聲t賀h醋跑n暈a砌t做i銷o揭n獲a需l名l州y籌傅a豬n崖d樹磨i減n誘t枕e然r漠n噴a秤t詢i想o抵n快a挺l逐l盡y公紫a簡(jiǎn)r話e字抖i碎l紋l犁u史s益t遼r勒a綱t錦e犬d喚;摔抹a則n鴉d磚衛(wèi)t趙h供e辮脾z若o匹n疤i填n蒼g互樓a復(fù)n趁d謠直c徐l惹a協(xié)s如s久i昆f妥i腸c棉a幫t惕i解o謝n光懇m般e孔t突h結(jié)o獵d寇s篩霸i嚷n獄鴿d項(xiàng)i暮f采f冒e淘r留e弊n挖t尺穗c惹o迷n萬d挽i危t擴(kuò)i帽o臘n撥s宮曠p窮e劣r寶t杰i堅(jiān)n閘e替n落t掩款t縫o腳已t豪h城e店哥c但h且a經(jīng)r丘a珍c筒t片e郊r椒i稻s復(fù)t濁i段c斑s殿還o粒f供國h葛i雙g與h圈w昆a濟(jì)y秋喉p集r賺o殖j渾e課c浸t靈s哥楊i朝n霞諸C儉h設(shè)i閘n呀a奴寺a現(xiàn)r爭(zhēng)e匪領(lǐng)s濤e鏈t點(diǎn)議u烏p毀.隙紐S抄e滅c主o玩n李d景,匹右a笑嫂p展i英o狼n微e神e窩r面i羨n增g攝木a起n造a較l臺(tái)y鳳s假i儲(chǔ)s氧悶o很f慰愿g礙e談o濁l劍o僻g天i軟c外a成l菌管e喜n掀g葛i例n徐e且e備r賀i塘n趁g交籌z鉆o錢n況i禿n同g芝撫u勁n期d赴e子r瀉低t創(chuàng)h愿e攤肺c鏈o倡n級(jí)d標(biāo)i孝t羽i京o驅(qū)n零撐o御f礎(chǔ)冷f潑r熄o系z(mì)裹e匙n陜循s泊o舌i做l雨吊t曲e顛m歸p另e盯r捎a源t避u溉r妥e睜,標(biāo)傅w紙h瓦i鳥c諸h改強(qiáng)i院s南裳t憐h用e段盾p清r街e富c護(hù)o龍n勢(shì)d寬i猶t爛i更o秋n融創(chuàng)o敞f侄今t戲h然a屯w援奏c掙o呀l賓l膠a芳p仇s土e詢,難麥w埋a孔s澤凱u刪n友d毛e令r盜t芬a別k隨e療n緒.初剃A催l架s歇o慮健t祥h姻e模讓r斥e輸l伶a合t辦i傻o美n溝蝕b我e妥t輔w描e膊e需n跑按r爽o坡a齒d院b述e澆d騰劑s立t腥a縮b僻i假l蠻i披t召y父歡a蔬n慌d憲貫r姻o恩a縱d倚b災(zāi)e湯d鼻糟c拼o奧n給d碼i科t錦i友o肉n初s御,處崖g重e挺o芝l緊o厭g說i枯c脆a誼l依粘e鳴n輩g設(shè)i運(yùn)n舍e眼e槳r腎i糠n訓(xùn)g柴莖c厲o絕n鼓d憑i椒t清i籠o恭n萌s階茄a(bǔ)頌n斑d繳已e崗n拳v莊i內(nèi)r核o辜n騰m圾e階n霧t袖a援l碗暗c獨(dú)o識(shí)n爪d執(zhí)i麥t遼i稱o念n訪s餓讀w秀a乒s貍炭r糟e書v跨e年a捆l脈e榆d汽,肉偶r室e米s沖p殲e栽c房t淚i薄v章e頂l掉y擁萌a離n列d栗騎c勉o砍l忙l妖e頂c卡t尾i毒v型e由l交y寒.乘渣T凝h知i筑r絮d員,買團(tuán)t常h犯e摸駱f思r躍o棚z限e俘n囑范s性o吉i桶l(fā)役瘋t洞h周a駝w徑膚c狂o餃l作l派a貢p匹s皆e悼軍p曬r覽e土d鍵i壽c貓t距i愧o嶄n勉描m釋o唱d監(jiān)e垮l憑就w槐a挖s矛大s挖e償t馳尤u璃p童驕t鬧o講抓i牽n聽v扶e賀s援t硬i撤g繞a銀t準(zhǔn)e濃滋t網(wǎng)h核e怪妄r礦u御l端e河男o腐f霸鄭t遷h呈a暫w尊塔c括o廁l佩l誘a容p希s辰e騰賽a作n綱d李尼p舍r臺(tái)e法d哭i稿c耀t蓬預(yù)t狂h塞e聯(lián)旋a罩m毫o鈔u立n順t切外o閉f懇叢t寄h翠a持w召桂c島o鵲l透l悉a崇p吐s朽e袍,貼俊w浩h島i躲c亡h型津w匆o擔(dān)u霞l聯(lián)d編獄b悼e架鞠o開f往還g公r哨e纏a利t束籌v鄙a邊l毯u干e用鴿i浸n桂魔g肆u方i女d動(dòng)i繪n璃g貞果t魂h夢(mèng)e軟皆c吊o顛n承s彩t鋤r雹u棍c聽t峽i果o啦n究s川損o頃f理繭Q爺i域n揚(yáng)g拔h悅a銜i糖-嶄T童i吵b元e診t四伴e箱x逆p痰r拼e研s卸s茫近h法i棋g滔h涌w都a日y猜撤i智n遮持t趙h孕e浸跟p岸e顧r經(jīng)m聚a齊f丙r飲o素s歲t塵膊a粗r開e踏a受.他目冷饑磁膜錄TOC\h\z\t"1,1,一,1,樣式標(biāo)題1+首行縮進(jìn):2字符,1"HYPERLINK\l"_Toc151368092"芬引故買伴繳言功 籮1HYPERLINK\l"_Toc151368093"康1環(huán)．花項(xiàng)挖目龍研幻究紋目盛的膏意酒義泥 員1HYPERLINK\l"_Toc151368094"原3刺．斤主半要通研雪究眨內(nèi)射容秘及怖實(shí)逼施漠方份案會(huì) 鍋2HYPERLINK\l"_Toc151368095"瞧4厚．確多嚇年漆凍織土遇勘排察姨技廢術(shù)昏研午究啟 膜2HYPERLINK\l"_Toc151368096"固5微．墾多康年誦凍謊土道的逗公緣路陽工合程斑地鍛質(zhì)眨區(qū)圖劃峰研虛究忘 資4HYPERLINK\l"_Toc151368097"襯6焰．席多剛年徐凍涼土稼的豬公季路地工衣程榴分憤類瀉研落究百 偶6HYPERLINK\l"_Toc151368098"蒙7填．淹凍參土禿現(xiàn)服象救對(duì)串公僚路船路智基恰穩(wěn)寒定耳性自影被響零評(píng)繡價(jià)順 醒7HYPERLINK\l"_Toc151368099"酸8機(jī)．奶多親年秒凍銳土議公扁路燕路森基淚最迅大膚凍捆融比變考形陽量棟的讓模譯糊載信海息懂優(yōu)文化拜處壇理烏模續(xù)型臣及蜻凍盡融毒變劫形怒的壽預(yù)岡測(cè)姻技頃術(shù)州研基究賴 睬8HYPERLINK\l"_Toc151368100"澤9匹．牙項(xiàng)爺目餓的才經(jīng)終濟(jì)歲、夠社真會(huì)蠶、際環(huán)麥境矮效菌益漏及介推松廣精應(yīng)絲用丈前總景供 紐1灶0HYPERLINK\l"_Toc151368101"廊1富0慢．潮結(jié)悠束吳語消 桃1橡1PAGE12中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院引言項(xiàng)目概況《多年凍土公路工程地質(zhì)研究》是交通部西部交通建設(shè)科技項(xiàng)目立項(xiàng)的研究課題《多年凍土地區(qū)公路修筑成套技術(shù)研究》的第一課題，合同編號(hào)為200231800001。本課題自2002年7月正式立項(xiàng)，歷時(shí)2.5年時(shí)間，于2004年12月完成了項(xiàng)目研究報(bào)告的編寫。本課題承擔(dān)單位是中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院，參加單位為中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所和鐵道部第一勘察設(shè)計(jì)院?？傮w目標(biāo)多年凍土公路工程地質(zhì)研究是多年凍土地區(qū)公路修筑技術(shù)研究中的基礎(chǔ)性研究工作，通過本課題的研究，對(duì)國內(nèi)多年凍土區(qū)公路工程地質(zhì)區(qū)劃、分類、勘察技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、勘察方法等進(jìn)行全面的、系統(tǒng)的研究，以便指導(dǎo)凍土區(qū)公路工程地質(zhì)勘察或相似條件下的公路工程地質(zhì)勘察，為青藏公路的高速化建設(shè)提供必要的技術(shù)儲(chǔ)備。1．項(xiàng)目研究目的意義中國的多年凍土面積占國土面積的22.3%，在世界上占第三位，分別分布在我國西南、西北和東北地區(qū)，其中高海拔多年凍土面積則為世界之最。隨著中西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐的加快，尤其是中央實(shí)施西部大開發(fā)，在解決各類凍土問題中，凍土的系統(tǒng)研究具有重大的經(jīng)濟(jì)、政治意義?！笆濉逼陂g我國集中力量建設(shè)西氣東輸、西電東送、青藏鐵路、青藏公路等一批具有戰(zhàn)略意義的重大項(xiàng)目都面臨著凍土問題。青藏公路自1954年始建以來，一直是進(jìn)出藏最主要通道上唯一的運(yùn)輸線，承擔(dān)著85%—90%的進(jìn)出藏物資貨運(yùn)量以及67%的客運(yùn)量，對(duì)西藏地區(qū)的政治穩(wěn)定、民族團(tuán)結(jié)、社會(huì)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)繁榮和我國的西南邊防建設(shè)起到了決定性的作用，被譽(yù)為西藏的“生命線”。然而，由于青藏線穿越青藏高原腹地高海拔、低緯度的多年凍土區(qū)，凍土災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，造成公路路基不均勻沉陷、波浪、滑溜，局部路基開裂等，瀝青路面則表現(xiàn)為縱縫、橫縫、網(wǎng)裂、龜裂，局部路段存在坑槽、松散、泛油等病害，嚴(yán)重影響了青藏公路的通行能力，嚴(yán)重制約了該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)開發(fā)、建設(shè)與發(fā)展，同時(shí)給該區(qū)的國防建設(shè)等也帶來了一定的影響。青藏公路自20世紀(jì)70年代以來經(jīng)歷了1973～1985年的二次改建及1992～1996年、1996～1999年一、二期整治大修，2001年6月青藏鐵路工程的開工更是對(duì)青藏公路提出了更高的使用要求，但是由于多年凍土的特殊性以及鐵路與公路所面臨的具體問題不同決定了多年凍土區(qū)與一般地區(qū)的公路工程地質(zhì)勘察的常規(guī)方法及勘察項(xiàng)目存在較大的差異性。同時(shí)，我國地域遼闊，不同的地區(qū)——如東部凍土區(qū)、西北凍土區(qū)、西南凍土區(qū)等，其凍土特征亦不相同，使得凍土區(qū)工程地質(zhì)勘察套用現(xiàn)行有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)缺乏合理性。目前執(zhí)行的規(guī)范、規(guī)程也只對(duì)其鉆探、試驗(yàn)方法等也只作了一般規(guī)定，對(duì)于工程物探在凍土區(qū)工作方法涉及較少。特別是國家十一五規(guī)劃已經(jīng)將青藏公路高速公路建設(shè)提上日程，由于青藏高原特殊的地理環(huán)境，高速公路修筑將面臨著比青藏公路復(fù)雜得多的凍土工程地質(zhì)病害問題，高速公路本身的安全、高速、舒適的行車要求也將結(jié)合公路建設(shè)提出更高更新的目標(biāo)。因此，有必要對(duì)國內(nèi)多年凍土區(qū)公路工程地質(zhì)區(qū)劃、分類、勘察技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、勘察方法等進(jìn)行全面的、系統(tǒng)的研究，以便指導(dǎo)凍土區(qū)公路工程地質(zhì)勘察或相似條件下的公路工程地質(zhì)勘察，為青藏公路的高速化建設(shè)提供必要的技術(shù)儲(chǔ)備。3．主要研究內(nèi)容及實(shí)施方案3.1主要研究內(nèi)容3.1.1多年凍土勘察技術(shù)研究3.1.2多年凍土公路工程地質(zhì)區(qū)劃研究3.1.3多年凍土公路工程分類研究3.1.4凍土現(xiàn)象公路路基穩(wěn)定性影響評(píng)價(jià)研究3.1.5多年凍土公路路基最大凍融變形量的模糊信息優(yōu)化處理模型及凍融變形的預(yù)測(cè)技術(shù)研究3.2采用的研究方案、技術(shù)路線本項(xiàng)目以多年凍土地區(qū)存在的公路工程地質(zhì)問題為研究對(duì)象，通過對(duì)國內(nèi)外多年凍土的研究成果進(jìn)行調(diào)研和對(duì)依托工程進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察、試驗(yàn)以及觀測(cè)等工作，以多年凍土勘察技術(shù)研究、多年凍土公路工程地質(zhì)區(qū)劃和工程分類研究、凍土現(xiàn)象公路路基穩(wěn)定性影響評(píng)價(jià)研究三個(gè)專題的形式展開研究。具體采用理論與實(shí)際相結(jié)合，調(diào)查研究和分析相結(jié)合，試驗(yàn)研究和計(jì)算分析相結(jié)合，定量和定性相結(jié)合的研究方法。4．多年凍土勘察技術(shù)研究4.1遙感技術(shù)在多年凍土勘察中的研究在多年凍土地區(qū)利用航空遙感圖像進(jìn)行凍土工程地質(zhì)調(diào)查,以替代繁重的地面調(diào)查工作,較一般地區(qū)更顯得必要。高原上利用遙感圖像判釋凍土工程地質(zhì)較一般地區(qū)效果更好些,其原因是高原自然景觀單調(diào),凍土不良地質(zhì)現(xiàn)象所形成的各種花紋圖案,顯得醒目易判,為遙感圖像判釋提供了有利條件。利用航空遙感圖像進(jìn)行凍土不良地質(zhì)判釋,配合線路方案比選,可選出工程地質(zhì)條件較好的線路方案,并可起到事半功倍之效。圖4-1多年凍土地區(qū)遙感影像本研究結(jié)合新藏公路路線勘測(cè),選擇新藏公路奇臺(tái)大坂～區(qū)界公路翻越奇臺(tái)大坂多年凍土地區(qū)，進(jìn)行深入的遙感圖像判釋，并將遙感影像與實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)繪資料進(jìn)行了對(duì)比（圖4-1）。通過本次研究認(rèn)為，在多年凍土地區(qū)采用遙感技術(shù)進(jìn)行公路工程地質(zhì)調(diào)查，易于發(fā)現(xiàn)常規(guī)地質(zhì)調(diào)查難以發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)現(xiàn)象。從遙感圖像上提供的帶狀構(gòu)造信息，可識(shí)別規(guī)模較大的隱伏的多年凍土區(qū)。公路工程遙感應(yīng)用于工可階段，易于進(jìn)行最佳路線方案的選擇，能提高勘探效益，縮短可行性研究周期，節(jié)省工程勘探投資。通過對(duì)各種工程地質(zhì)要素的解譯，結(jié)合地形高程數(shù)據(jù)分析、區(qū)域地質(zhì)和工程地質(zhì)條件，選擇最佳路線方案。圖4-1多年凍土地區(qū)遙感影像4.2多年凍土工程地質(zhì)鉆探多年凍土地區(qū)氣候嚴(yán)寒，冬季漫長，負(fù)溫期長。夏季短暫，雨量集中、地表潮濕積水，河流泛濫。為了鑒定凍土結(jié)構(gòu)和含冰情況以及進(jìn)行其他試驗(yàn)，必須采取凍結(jié)的原狀巖芯。因此，在鉆探過程中首先要避免和減少凍土的融化。這是確保鉆探質(zhì)量的技術(shù)關(guān)鍵。此外，選擇有效措施，克服天寒地凍、交通不便等困難，保質(zhì)保量地完成鉆探工作。4.3多年凍土工程物探技術(shù)在凍土勘察中的應(yīng)用研究4.3.1探地雷達(dá)在多年凍土工程地質(zhì)勘探中的應(yīng)用本項(xiàng)勘測(cè)工作重點(diǎn)進(jìn)行的多年凍土上限附近凍土類型的識(shí)別工作，以及對(duì)上限附近不同多年凍土的類型的空間分布情況的調(diào)查。此項(xiàng)工作為青藏公路多年凍土區(qū)勘測(cè)中的創(chuàng)新性工作，將為青藏公路的整治改建工程提供重要的基礎(chǔ)資料。圖4-3鉆探揭示多年凍土上限附近層狀多年凍土內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖4-2放射性平面位置圖為檢測(cè)探地雷達(dá)在多年凍土勘測(cè)中的實(shí)際應(yīng)用效果，選擇黑北公路K84+800～K85+030進(jìn)行了探地雷達(dá)勘測(cè)?？睖y(cè)剖面為沼澤地靠近邊緣地帶從沼澤地到非沼澤地的一條探地雷達(dá)實(shí)測(cè)剖面（圖4-2）。剖面全長230m，工作步長0.5m，在剖面30米的位置有一鉆孔。通過鉆孔取樣（圖4-3），鉆孔剖面為地表以下至0.25m為草炭層，至0.8m為泥炭層（兩者的平均含水量為22.6％），至2.1m為亞粘土（含水量為12.2％），以下為亞沙土夾碎石土，鉆孔深度為3m。多年凍土上限為1.7m,整體狀構(gòu)造，肉眼可見少量冰晶，多冰凍土。2.1m左右，厚層狀構(gòu)造，冰層厚度大于10cm,純冰中含有少量氣泡，含土冰層。圖4-3鉆探揭示多年凍土上限附近層狀多年凍土內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖4-2放射性平面位置圖由此可以看出，應(yīng)用探地雷達(dá)對(duì)寒區(qū)下伏凍土分布區(qū)域、分布類型、多年凍土上限等關(guān)鍵內(nèi)容進(jìn)行勘測(cè)，無疑是一條快捷、準(zhǔn)確、高效的便捷之路。4.3.2綜合工程物探研究物探方法是工程地質(zhì)調(diào)查中一種成本低、效率高的有效手段，其目的與其他地質(zhì)方法相互配合，以達(dá)到更迅速、經(jīng)濟(jì)地取得正確而全面的地質(zhì)結(jié)論和評(píng)價(jià)。其基本任務(wù)是通過測(cè)定各地質(zhì)體物理變化及有關(guān)物理參數(shù)來探查地質(zhì)體的分布及其工程地質(zhì)特征。由于物探方法是利用的地層物性差異而進(jìn)行工作的，各種物性反應(yīng)在物探儀器中被我們識(shí)別，具有一定的交叉性，即看似相同的物性可能代表不同的地層特征，相同的地層特征表現(xiàn)出不同的物性特點(diǎn)等，而且物探資料的解釋是有已知到未知的，所以物探方法的多解性在某種程度上制約著它的使用。但是我們可以利用多種物探共同工作，利用多種物性特點(diǎn)來最大限度地降低這種多解性，即綜合工程物探。4.4凍土地區(qū)各種勘察技術(shù)的組合及應(yīng)用范圍.采用綜合勘察手段，其中工程地質(zhì)調(diào)查是分析凍土、地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育特征與地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水環(huán)境關(guān)系的基礎(chǔ)；物探手段能初步判斷異常帶，但存在有條件性、解釋結(jié)果多解性等局限性，故不能單以物探成果直接作為工程設(shè)計(jì)與基礎(chǔ)處理的依據(jù)；鉆探工作應(yīng)在地質(zhì)調(diào)查和物探指導(dǎo)下有目的進(jìn)行，進(jìn)一步探明地質(zhì)體發(fā)育的具體情況。綜合應(yīng)用多種勘察手段，能避凍土地區(qū)勘察片面性、局限性，提高地質(zhì)成果資料的精度。目前在凍土工程勘察中，工程地質(zhì)測(cè)繪，鉆探、物探和土工試驗(yàn)間的聯(lián)系不夠密切。工程地質(zhì)測(cè)繪人員提供的資料沒有很好的得到勘探人員的使用，現(xiàn)場(chǎng)勘探人員按照巖土工程勘察規(guī)范進(jìn)行勘察取樣，將取出的土樣送到試驗(yàn)室。試驗(yàn)人員按照《土工試驗(yàn)規(guī)程》進(jìn)行，不考慮工程的重要性、特殊性，所遇到的土工是否具有特殊性，或是否要求進(jìn)行特種試驗(yàn)，試驗(yàn)重點(diǎn)如何等，只是憑任務(wù)單進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果造成這種看上去分工明確、各負(fù)其責(zé)，但是，正是這種互不超越的關(guān)系，造成了凍土區(qū)勘察中整體性的缺乏，這是過去人類認(rèn)識(shí)能力和手段的局限性形成的。但這種分割使測(cè)繪、現(xiàn)場(chǎng)勘察、土工試驗(yàn)互相脫節(jié)，造成了許多矛盾。不同工程的試驗(yàn)內(nèi)容基本相同，勘察中取樣無代表性，而導(dǎo)致重新勘察、補(bǔ)孔取樣和試驗(yàn)的現(xiàn)象。從而導(dǎo)致工程中人力、物力和財(cái)力的浪費(fèi)。要改變凍土勘察中的這種情況，需要在勘察中改變現(xiàn)有的組織結(jié)構(gòu)。將以職能為單位的管理結(jié)構(gòu)向以任務(wù)為中心的管理組織結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換，減小項(xiàng)目組織中的等級(jí)，建立平行等級(jí)為主的模式。實(shí)踐證明，調(diào)整后的組織結(jié)構(gòu)能更有效的提高凍土區(qū)的勘察效率，減少成本。在多年凍土地區(qū)勘察的研究中，主要就工程地質(zhì)調(diào)查與測(cè)繪、鉆探技術(shù)、地球物理勘探方法以及多年凍土的土工試驗(yàn)與變形監(jiān)測(cè)等方面進(jìn)行了探討，研究了諸如3S技術(shù)、空氣鉆進(jìn)技術(shù)、探地雷達(dá)、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等方法與技術(shù)在多年凍土勘察中應(yīng)用的可行性和前景。盡管各種新技術(shù)還有許多不成熟和完善之處，但運(yùn)用新技術(shù)的效率優(yōu)勢(shì)和成本優(yōu)勢(shì)是很明顯的，改進(jìn)后的新技術(shù)的應(yīng)用是將來多年凍土地區(qū)勘察的必然選擇。除了對(duì)各種勘察方法和手段進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn)之外，對(duì)勘察的各個(gè)階段和工序進(jìn)行有效的整合和優(yōu)化是提高多年凍土地區(qū)勘察質(zhì)量，減小勘察成本的有效的途徑。因此，勘察技術(shù)的一體化必將成為將來的多年凍土地區(qū)工程地質(zhì)勘察的重要運(yùn)作方式。5．多年凍土的公路工程地質(zhì)區(qū)劃研究5.1區(qū)劃的原則和方案研究在多年凍土自然區(qū)劃方法論問題上，存在著綜合性原則和主導(dǎo)因素原則的分歧。結(jié)合凍土發(fā)育規(guī)律我們有理由采用以主導(dǎo)性原則為主，綜合性原則為輔的原則進(jìn)行多年凍土的區(qū)劃工作，即在一級(jí)、二級(jí)區(qū)劃工作中主要以年平均氣溫、緯度和海拔指標(biāo)為主，在區(qū)劃過程中同時(shí)也要注重一個(gè)區(qū)域內(nèi)多年凍土的分布連續(xù)性和分布共有特征。在三級(jí)區(qū)劃工作中在滿足條件的地區(qū)主要以年平均地溫進(jìn)行建設(shè)公路沿線多年凍土的區(qū)劃，在沒有條件的地區(qū)參照年平均氣溫，或通過年平均氣溫、緯度和海拔與年平均地溫的相關(guān)關(guān)系進(jìn)行建設(shè)公路沿線多年凍土的區(qū)劃。同時(shí)，結(jié)合多年凍土的凍土類型、地溫狀況進(jìn)行多年凍土的輔助分類。5.2凍土的一、二級(jí)區(qū)劃方案研究我國凍土的一級(jí)、二級(jí)區(qū)劃劃分如表5-1所示。表5-1我國公路工程凍土的一級(jí)、二級(jí)區(qū)劃表一級(jí)區(qū)劃二級(jí)區(qū)劃Ⅰ高緯度多年凍土Ⅰ1大興安嶺北部大片多年凍土亞區(qū)Ⅰ2-1大興安嶺南段西坡與呼倫貝爾高平原島狀多年凍土亞區(qū)Ⅰ2-2大小興安嶺東、西坡丘陵及松嫩平原北部島狀多年凍土亞區(qū)Ⅰ2-3小興安嶺低山丘陵島狀多年凍土亞區(qū)Ⅱ高山多年凍土Ⅱ1阿爾泰—北塔山山地多年凍土亞區(qū)Ⅱ2天山山地多年凍土亞區(qū)Ⅱ3阿爾金山—祁連山山地多年凍土亞區(qū)Ⅱ4喜馬拉雅山山地多年凍土亞區(qū)Ⅲ高原多年凍土Ⅲ1青南—藏北高原北部大片多年凍土亞區(qū)Ⅲ2藏北高原南部島狀多年凍土亞區(qū)Ⅲ3青藏高原東南緣山地島狀多年凍土亞區(qū)5.3多年凍土公路工程地質(zhì)三級(jí)區(qū)劃在多年凍土區(qū)通過公路工程與多年凍土的相互作用，表現(xiàn)出主要的工程問題為融沉，通過路面縱向開裂、邊坡失穩(wěn)、不均勻沉降等工程病害加以表現(xiàn)，其次還包含凍脹、路面網(wǎng)狀開裂、翻漿等其它工程病害。導(dǎo)致這些問題的根本原因在于路基下部的多年凍土的狀況發(fā)生了變化。這種變化主要體現(xiàn)在凍土溫度的變化上，并通過凍土的壓縮強(qiáng)度的降低、凍土中冰的消融和遷移加以表現(xiàn)。而產(chǎn)生這種工程問題的強(qiáng)度又與凍土類型密切相關(guān)，即地下冰的存在形式和多少?zèng)Q定了產(chǎn)生工程問題的嚴(yán)重程度。所以，從產(chǎn)生工程病害的角度來看，凍土溫度場(chǎng)的狀況和變化是產(chǎn)生問題的條件，凍土類型是產(chǎn)生問題的基礎(chǔ)。因此，在第三級(jí)區(qū)劃中就要注重公路穩(wěn)定性的特殊要求，才能使區(qū)劃工作系統(tǒng)化和切合實(shí)際工程需要。該級(jí)區(qū)劃方案主要為，根據(jù)多年凍土年平均地溫和多年凍土類型兩個(gè)指標(biāo)的結(jié)合，將凍土劃分為三個(gè)區(qū)劃：穩(wěn)定區(qū)、基本穩(wěn)定區(qū)和不穩(wěn)定區(qū)。并對(duì)各個(gè)區(qū)域給出凍土工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià)和工程建議。表5-2我國公路工程凍土的三級(jí)區(qū)劃表年平均地溫凍土類型低含冰量凍土（少冰和多冰凍土）高含冰量凍土（富冰、飽冰和含土冰層）低溫凍土（<-1.5℃）多年凍土穩(wěn)定區(qū)多年凍土熱穩(wěn)定區(qū)高溫凍土（≥-1.5℃）多年凍土熱不穩(wěn)定區(qū)6．多年凍土的公路工程分類研究6.1公路工程凍土分類標(biāo)準(zhǔn)研究多年凍土的工程分類應(yīng)以凍土地基的凍融作用對(duì)工程建筑物的影響為根本原則，并結(jié)合工程實(shí)踐及大量的室內(nèi)外試驗(yàn)資料確定分類的指標(biāo)。針對(duì)公路工程而言，凍土的分類應(yīng)在廣泛收集前人有關(guān)凍土路基病害調(diào)查資料，歸納總結(jié)我國多年凍土地區(qū)道路工程主要病害類型的基礎(chǔ)上，深入分析道路病害主要類型產(chǎn)生的原因，確定公路工程多年凍土分類的原則，選擇分類的指標(biāo)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)資料及路況調(diào)查制定相應(yīng)的路基穩(wěn)定性判定標(biāo)準(zhǔn)。通過以上病害類型統(tǒng)計(jì)資料可以看出，多年凍土區(qū)公路工程發(fā)生病害的主要類型為熱融下沉。此外，隨后開展的多次路基病害調(diào)查結(jié)果也證實(shí)，瀝青路面對(duì)路基下多年凍土熱平衡狀態(tài)的改變，導(dǎo)致地基土中出現(xiàn)融化盤和融化夾層是凍土路基發(fā)生病害的根本原因，青藏公路的破壞有80%以上是由于路基下凍土的融化下沉造成的，其中含有融化夾層的路段占90%以上。由此可見，公路工程的多年凍土分類原則應(yīng)主要考慮凍土的融沉問題，分類的指標(biāo)應(yīng)以控制路基穩(wěn)定性的融沉變形量為標(biāo)準(zhǔn)。由于在凍土路基的融沉變形計(jì)算中，不僅需要考慮凍土的巖性、含冰量以及初始溫度等諸多因素，還必須考慮多年凍土與路基路面的相互作用，因而這一分析過程可以綜合地反映凍土的基本物理力學(xué)性質(zhì)及工程活動(dòng)對(duì)凍土路基穩(wěn)定性的影響。同時(shí)，由于凍土路基的融沉變形量可以直接作為衡量路基穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn)。因此，在公路工程的多年凍土分類中以凍土路基的融沉變形量（而非融沉系數(shù)）作為控制指標(biāo)是比較合理且有實(shí)用價(jià)值的。6.2影響分類指標(biāo)的主要因素影響公路工程多年凍土分類指標(biāo)的主要因素就具體表現(xiàn)為凍土的融沉系數(shù)以及多年凍土融化層的厚度。前者主要取決于凍土的含冰特征，而后者不僅取決于凍土的含冰特征，而且與凍土的溫度有關(guān)，是凍土熱穩(wěn)定性的體現(xiàn)，反映了多年凍土與路基路面相互作用的結(jié)果。通過研究，公路工程多年凍土分類應(yīng)主要考慮不同凍土條件（凍土溫度、含冰量）以及不同路基路面結(jié)構(gòu)下凍土路基的融沉變形問題，并根據(jù)凍土路基的最大容許變形量提出以凍土路基穩(wěn)定性為標(biāo)準(zhǔn)的凍土工程分類方案。為了確定凍土路基的融沉變形量，首先必須確定多年凍土的融沉系數(shù)，其次必須針對(duì)一定的路基路面條件計(jì)算路基下多年凍土的融化深度，最終得出不同凍土條件及不同路基路面結(jié)構(gòu)下凍土路基的融沉變形量6.3公路工程凍土分類方案通過以上研究，以多年凍土的年平均地溫及含冰特征為主要影響因素，以控制凍土路基穩(wěn)定性的最大容許沉降量為指標(biāo)，提出以凍土路基穩(wěn)定性為標(biāo)準(zhǔn)的公路工程多年凍土分類方案（見表6-1）。其中，按照多年凍土的年平均地溫可將其分為高溫凍土及低溫凍土，按照多年凍土的含冰量可將其分為高含冰量凍土及低含冰量凍土。綜合考慮二者對(duì)凍土路基穩(wěn)定性的影響可將其分為三大類型：融沉穩(wěn)定型、熱穩(wěn)定型及不穩(wěn)定型多年凍土。表6-1公路工程多年凍土分類方案含冰類型年平均地溫低含冰量凍土高含冰量凍土少冰凍土多冰凍土富冰凍土飽冰凍土含土冰層高溫凍土≥-1.5℃融沉穩(wěn)定型凍土不穩(wěn)定型凍土低溫凍土<-1.5℃熱穩(wěn)定型凍土針對(duì)以上多年凍土分類方案，可以確定相應(yīng)的凍土路基設(shè)計(jì)原則：（1）對(duì)融沉穩(wěn)定型凍土，雖然在公路工程作用下其凍土上限變化很大，但由于其融化后所產(chǎn)生的沉降量不大，可采取允許多年凍土自由融化的設(shè)計(jì)原則。（2）對(duì)熱穩(wěn)定型凍土，由于其熱惰性較大，公路工程作用下其上限的變化不會(huì)太大，但考慮到其融化后產(chǎn)生的沉降量較大，應(yīng)采取保護(hù)凍土的設(shè)計(jì)原則，如修筑路堤、鋪設(shè)保溫材料等。（3）對(duì)不穩(wěn)定型凍土，由于其熱穩(wěn)定性較差，并且融化后所產(chǎn)生的沉降量較大，須采取主動(dòng)冷卻多年凍土地基、控制多年凍土融化速率的設(shè)計(jì)原則，如埋設(shè)熱樁、設(shè)置拋石護(hù)坡、安置遮陽板（棚）、鋪設(shè)淺色路面等。7．凍土現(xiàn)象對(duì)公路路基穩(wěn)定性影響評(píng)價(jià)1．從工程角度研究，公路選線過程中除了避開凍土冷生現(xiàn)象外，應(yīng)根據(jù)凍土發(fā)育的規(guī)律性確定線路的凍土類型和地溫特征。設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮因工程建筑導(dǎo)致凍土環(huán)境變化和破壞，產(chǎn)生某些次生凍土冷生現(xiàn)象及沙漠化，影響路基穩(wěn)定性或?qū)Φ缆饭こ坍a(chǎn)生危害。綜合起來，凍土環(huán)境變化通過改變地表生態(tài)環(huán)境、水循環(huán)系統(tǒng)和凍土地溫場(chǎng)三個(gè)方面來影響路基穩(wěn)定性：2．多年凍土的年平均地溫是評(píng)價(jià)多年凍土穩(wěn)定性和多年凍土發(fā)育程度的重要特征指標(biāo)，凍土含冰特征和地溫是決定凍土自身的穩(wěn)定狀態(tài)和綜合表現(xiàn)其對(duì)熱影響反映的敏感性，采用綜合指標(biāo)——凍土的熱穩(wěn)定性來確定具有不同含冰特征和年平均地溫的凍土的融化速率，能夠反映出線性工程的凍土特征和綜合評(píng)價(jià)凍土路基穩(wěn)定狀況。3．根據(jù)多年凍土的含冰特征（或凍土類型）和年平均地溫分布的規(guī)律，可以確定凍土路基對(duì)外界熱干擾反應(yīng)的敏感程度和穩(wěn)定性。凍土地溫越低，對(duì)外界熱干擾的敏感性越低，也就決定著路基下融化夾層能否形成及其厚度。凍土中地下冰的含量，決定著路基下多年凍土的升溫及融化速率，以及凍土路基熱融沉陷變形大小，含冰量越高，相變耗熱越大，融化速度越慢，融化夾層的厚度越小。在河谷、灘地的粗顆粒土地層中，含冰量一般都較小，多屬于少冰和多冰凍土，即便是人為上限達(dá)10m以上，融化夾層厚度為3~4m（如西大灘地段，路基下為粗顆粒土），但路基變形卻很小，路基穩(wěn)定性較好。據(jù)青藏公路沿線大量的鉆探資料，高含冰量地帶大部分出現(xiàn)在坡地、細(xì)粒土層的凍土上限以下3~5m，這正是路基下融化夾層所處地帶，導(dǎo)致路基產(chǎn)生較大變形。4．青藏公路沿線水分狀態(tài)（地表水及地下水）的徑流與變化，對(duì)凍土路基的穩(wěn)定性將產(chǎn)生很大的影響，它增大和加速了凍土路基下多年凍土上限處地下冰的融化，引起路基較大的融沉變形，特別是在盆地地段顯得更為突出，融沉變形量達(dá)50～100cm，甚至更大。凍土融沉破壞占青藏公路全線病害路段的80%，其中相當(dāng)大部分路段是地下水侵蝕路基引起的。當(dāng)路基上部水分過高時(shí)，引起道路凍融翻漿。5．與非凍土地區(qū)道路工程不同，高寒多年凍土地區(qū)道路工程設(shè)計(jì)中，首先要考慮和解決，由于多年凍土這一特殊的道路基礎(chǔ)材料而產(chǎn)生的一系列工程病害問題，以及道路工程本身對(duì)多年凍土生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生的影響，使多年凍土升溫與退化、地下冰融化。在道路工程與多年凍土相互影響下，寒區(qū)道路工程所產(chǎn)生的主要病害有：凍脹、翻漿、融沉等。在諸多的病害當(dāng)中，多年凍土的融化使路基產(chǎn)生不均勻下沉變形成為多年凍土地區(qū)首要的路基病害問題，一旦多年凍土路基發(fā)生較大融化下沉變形，任何結(jié)構(gòu)形式的路面及基層都要發(fā)生程度不同的破壞。涵洞、橋梁、房屋等建筑物的基礎(chǔ)穩(wěn)定性也同樣受多年凍土穩(wěn)定的影響。多年凍土區(qū)瀝青路面路基下多年凍土的升溫及凍土融化，是一種緩慢而持久的發(fā)展過程，這對(duì)于路基穩(wěn)定性具有潛在性危害。如果沒有詳實(shí)地掌握和搞清楚凍土的特征與分布規(guī)律，做好工程建筑物設(shè)計(jì)，那么，多年凍土的存在，對(duì)上部任何建筑物的穩(wěn)定性來說，都存在潛在的危害性。8．多年凍土公路路基最大凍融變形量的模糊信息優(yōu)化處理模型及凍融變形的預(yù)測(cè)技術(shù)研究8.1青藏公路凍土路基最大凍融變形量的模糊信息優(yōu)化處理模型研究青藏公路路基變形受到很多因素的影響。各種影響因素可以分為兩大類：（1）定量化因素，如路堤高度、含水量、土顆?？紫抖?、太陽直接輻射量、降水量、蒸發(fā)量和年平均地溫；（2）定性化因素，如路基狀況、路基填料、路基斷面和基底土壤、凍土類型、地形的影響、植被狀況和地貌狀況。在各種定量化因素中，由于觀測(cè)資料的不足，很難滿足量化分析的要求。量化資料的缺乏是變形沉降量影響因素的特點(diǎn)之一。變形沉降量影響因素的另一個(gè)特點(diǎn)是各種因素對(duì)于變形沉降量的具體影響不明確：即使從理論上對(duì)變形沉降量有明顯影響因素在具體經(jīng)過分析后卻發(fā)現(xiàn)相關(guān)性較小。為了深入研究青藏公路凍土區(qū)路基沉降變形的規(guī)律，尤其是變形的影響因素。本研究收集了多組路基變形沉降的資料，采用信息擴(kuò)散原理建立路基沉降變形量評(píng)價(jià)方法及各種因素對(duì)于路基沉降變形影響大小的關(guān)系。（1）沉降量的分級(jí)在進(jìn)行模糊信息優(yōu)化處理之前，由于沉降觀測(cè)資料是定量化的數(shù)據(jù)，要對(duì)影響它的因素進(jìn)行模糊信息優(yōu)化處理，并用一部分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)模型的進(jìn)行驗(yàn)證，需要對(duì)沉降觀測(cè)的資料進(jìn)行處理。即首先根據(jù)沉降量的大小對(duì)沉降量進(jìn)行分級(jí)。（2）路基沉降變形評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)評(píng)價(jià)路堤邊坡穩(wěn)定性的因素設(shè)有5個(gè)論域，即：路基填料、人為上限、凍土類型、年平均地溫、路堤高度。從權(quán)重分析的結(jié)果來看，路堤高度、填料對(duì)沉降起著顯著的影響，地溫、人為上限對(duì)沉降的大小影響次之，凍土類型的影響最小。凍土地區(qū)路基高低，對(duì)于路堤的導(dǎo)熱和水的運(yùn)移都有顯著的影響；凍土類型，按照凍土中含水或含冰量的大小來度量，也有一定的影響，因?yàn)楹^多的凍土，在變化中參與變形的水多，變形量大；人為上限被認(rèn)為有一定的影響，這與前面章節(jié)的分析結(jié)果一致。對(duì)于地溫，在以往的研究中認(rèn)為有一定的影響，然而從權(quán)重來看，比預(yù)想的小。地溫雖然對(duì)沉降有影響，然而影響只是周期性（年際變化）的，而不是趨勢(shì)性的，因此按照年最大沉降量的標(biāo)準(zhǔn)來衡量地溫對(duì)于沉降變形的影響不顯著。真正影響沉降的應(yīng)該是相對(duì)的變化，而不是不同的觀測(cè)點(diǎn)的溫度高低的絕對(duì)數(shù)值。8.2青藏公路凍土路基凍融變形的預(yù)測(cè)技術(shù)研究繼上世紀(jì)70~80年代對(duì)青藏公路凍土路基變形的觀測(cè)以來，90年代又對(duì)凍土路基變形進(jìn)行了觀測(cè)。本節(jié)在觀測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對(duì)凍土路基融沉變形的特點(diǎn)作進(jìn)一步分析，建立凍土融沉變形預(yù)測(cè)的數(shù)學(xué)模型。8.2.1預(yù)測(cè)模型的選取8.2.2指數(shù)平滑法預(yù)測(cè)模型8.2.3周期疊加模型對(duì)于凍土路基變形的類似的時(shí)間——序列數(shù)據(jù)，一種很普遍的有效的處理方法是疊加模型。根據(jù)這種處理方法，數(shù)據(jù)往往都可以表示為Cycle（周期）、Season（季節(jié)）、Trend（趨勢(shì)）和Irregular（不規(guī)則）這四個(gè)部分的組合。對(duì)于數(shù)據(jù)先分解因子(Decomposition)，再進(jìn)行疊加。進(jìn)行在處理的過程中，并非每個(gè)部分都存在，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理來考慮數(shù)據(jù)中存在的因子。在此分析的基礎(chǔ)上，對(duì)于三號(hào)觀測(cè)場(chǎng)1999年2月到2002年12月的觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行模型分析。由于模型要求參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)需為正，故在數(shù)據(jù)的處理上對(duì)于每一點(diǎn)的沉降量都加上同一固定數(shù)值（0.006）使所有的數(shù)值都大于零，建立好新數(shù)據(jù)的模型后再減去加上的數(shù)值，得到最終的模型。8.2.5模型的比較在對(duì)以上幾種模型進(jìn)行誤差分析后，可以發(fā)現(xiàn)它們預(yù)測(cè)的結(jié)果在的置信系數(shù)下的雙區(qū)間檢測(cè)中都可信。從以上的幾種模型預(yù)測(cè)結(jié)果可以得到圖8-1。從圖中可以看出，疊加模型較好的把握了凍土路基沉降變形的規(guī)律，充分反映了季節(jié)因素對(duì)數(shù)據(jù)的影響。預(yù)測(cè)的精度較其它模型更高。與其它模型相比，還可以對(duì)與遠(yuǎn)期的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)；這是指數(shù)平滑模型或是曲線平滑模型不能作到的；模型形式的簡(jiǎn)單、求解思路明確也是這種模型的優(yōu)點(diǎn)之一。圖圖8-1模型比較結(jié)果8.3研究成果的工程應(yīng)用模糊信息優(yōu)化模型的應(yīng)用在于對(duì)于沒有觀測(cè)資料的路段我們可以根據(jù)凍土類型、路堤高度、填料類型等因素得到凍土路基的變形沉降情況的數(shù)值；通過與其它的數(shù)據(jù)完備的觀測(cè)點(diǎn)的沉降情況的對(duì)比，確定路基的變形位于的時(shí)期，并依據(jù)此條件確定處理的措施。根據(jù)本研究，水和熱量的變化是導(dǎo)致凍土區(qū)路基沉降變形的兩個(gè)首要因素；進(jìn)而通過對(duì)這兩個(gè)影響因素的進(jìn)一步細(xì)分，認(rèn)為路堤高度、填料類型、凍土類型（不可控制因素）對(duì)于沉降有控制性的作用；植被狀況也有很重要的作用，雖然沒有加入第四節(jié)的模型（因?yàn)閿?shù)據(jù)難以量化，即使使用模糊運(yùn)算的方法），但由于其對(duì)水分，導(dǎo)熱都有比較顯著的影響，在公路的設(shè)計(jì)、施工、保養(yǎng)中都應(yīng)該充分考慮它們的重要性。求取各影響因子的權(quán)重的意義在于在對(duì)路基的沉降變形進(jìn)行預(yù)防、治理的時(shí)候可以更有針對(duì)性的采取措施。從分析的結(jié)果來看，適當(dāng)?shù)脑龃舐返痰母叨仁强刂坡坊两底冃蔚囊豁?xiàng)很有效的措施。沉降變形的疊加模型可以在一定的精度范圍內(nèi)對(duì)沉降的情況做出預(yù)測(cè)，結(jié)合公路的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)年限，對(duì)于分析已建公路的經(jīng)濟(jì)效益，制定維護(hù)方案，決定是否追加投資進(jìn)行改造有著重要的參考價(jià)值。對(duì)于新建公路的可行性分析也是必不可少的。9．項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益及推廣應(yīng)用前景9.1項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益青藏高原多年凍土的分布面積約150萬平方公里，而在這么大的國土面積上僅有青藏公路、214國道等極少數(shù)上等級(jí)的公路，距該地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求還相差很遠(yuǎn)。根據(jù)西藏、青海兩省區(qū)公路建設(shè)長遠(yuǎn)規(guī)劃，今后還有相當(dāng)大的公路里程穿越多年凍土地區(qū)，特別是國家十一五規(guī)劃已經(jīng)將青藏公路高速公路建設(shè)提上日程，本項(xiàng)目的研究不僅可以為其提供技術(shù)資料和勘察實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以減少公路建設(shè)方案的盲目性，節(jié)約工程投資，還可以防止并抑制公路路基病害，提高運(yùn)輸效益。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以來，由于全球氣候異常，受印度洋和孟加拉灣暖濕氣流影響，青藏高原氣候環(huán)境進(jìn)入了一個(gè)相對(duì)濕潤和氣溫轉(zhuǎn)暖的時(shí)區(qū)，使多年凍土退化，路基路面病害加劇。隨著青藏鐵路的上馬及西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，青藏公路負(fù)荷在不斷增加，人類活動(dòng)的影響在不斷升級(jí)，以及全球氣候轉(zhuǎn)暖對(duì)多年凍土的影響逐漸顯現(xiàn)，路基下的凍土迅速退化，導(dǎo)致青藏公路高溫、高含冰量多年凍土區(qū)路基由于失去穩(wěn)定性而產(chǎn)生嚴(yán)重的熱融沉陷及縱向裂縫等病害累計(jì)長度達(dá)60多公里，目前治理這些病害還沒有十分成功的工程措施。本項(xiàng)目的研究成果可以直接用于治理由于路基失去穩(wěn)定性而產(chǎn)生的熱融沉陷及縱向裂縫等病害，減少公路養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，提高青藏公路的通行能力和行車的舒適性，縮短車輛周轉(zhuǎn)時(shí)間，減少燃油消耗、車輛保修、大修等費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)效益顯著。采用本研究項(xiàng)目成果的多年凍土區(qū)公路工程地質(zhì)勘察工作提高質(zhì)量，縮短周期，降低勘察成本。9.2項(xiàng)目的社會(huì)效益中國的多年凍土面積占國土面積的22.3%，分布在我國西南、西北和東北地區(qū)“十五”期間我國集中力量建設(shè)西氣東輸、西電東送、青藏鐵路、青藏公路等一批具有戰(zhàn)略意義的重大項(xiàng)目都面臨著凍土問題。2001年6月青藏鐵路工程的開工更是對(duì)青藏公路提出了更高的使用要求，但是由于多年凍土的特殊性以及鐵路與公路所面臨的具