Sable soufflé par le vent et altération des roches du remblai du CRR le long de la voie ferrée Qinghai-Tibet. (a) Remplissage de sable d'une couche de roche poreuse dans la section Honglianghe ; (b) vue rapprochée du remplissage de sable du CRR; (c) mesure de prévention du sable répandue sur le QTP; et (d) l'altération des roches du CRR causée par un environnement sévère. Crédit: Avancées en science et génie des matériaux (2021). DOI :10.1155/2021/5548638
Au cours des dernières décennies, le réchauffement climatique sur le plateau Qinghai-Tibet (QTP) a accéléré le réchauffement du pergélisol et a provoqué la dégradation du pergélisol, ce qui diminue la capacité portante de la fondation de pergélisol.
Un revêtement de roche concassée (CRR) à haute perméabilité qui peut être pavé sur les pentes des remblais est largement utilisé pour refroidir et protéger le pergélisol de fondation. Cependant, Le CRR traditionnel sur pergélisol chaud est confronté à des problèmes qui affectent ses performances de refroidissement efficaces à long terme.
Dans une étude publiée dans Avancées en science et génie des matériaux , une équipe de recherche du Northwest Institute of Eco-Environment and Resources (NIEER) de l'Académie chinoise des sciences (CAS) a conçu une nouvelle structure d'atténuation (NMS) pour améliorer la capacité de refroidissement du CRR et contrer le remplissage des pores de la roche couche.
Sur la base de la température au sol observée de 2004 à 2014, les chercheurs ont d'abord étudié les caractéristiques de refroidissement d'un remblai CRR sélectionné dans une zone de pergélisol chaud. Ils ont ensuite développé un modèle de transfert de chaleur couplé. Une série de simulations numériques a été menée pour évaluer l'effet de refroidissement et les performances de renforcement de la nouvelle structure compte tenu du réchauffement climatique.
La nouvelle structure peut protéger la couche rocheuse sur les pentes du remplissage de sable. Le NMS peut être utilisé comme une méthode efficace pour la conception ou l'entretien de la plate-forme routière sur du pergélisol chaud. On espère que cette étude pourra améliorer l'utilisation de l'énergie froide dans les régions froides et fournir des orientations pour la conception et l'entretien des digues traversées par des zones de pergélisol sensibles au dégel ou à la chaleur.