张玉强，张国柱，夏才初，杨 勇

(1.呼伦贝尔市交通技术管理站，内蒙古 呼伦贝尔 021000；2.东南大学地下工程系，江苏 南京 210096；3.同济大学地下工程系，上海 200092；4.上海申通地铁集团有限公司，上海 201100)



利用地温能的隧道保温加热水沟技术经济分析

张玉强1，张国柱2，夏才初3，杨 勇4

(1.呼伦贝尔市交通技术管理站，内蒙古 呼伦贝尔 021000；2.东南大学地下工程系，江苏 南京 210096；3.同济大学地下工程系，上海 200092；4.上海申通地铁集团有限公司，上海 201100)

为根除严寒地区冻害对隧道运营安全的危害，内蒙古博牙高速公路扎敦河隧道首次应用利用地温能的隧道保温加热水沟技术。该技术通过封闭的热交换管路提取隧道中部围岩地温能，经地源热泵设备提升后，利用供热管路对隧道保温水沟进行加热。与深埋中心水沟和防寒泄水洞相比，保温加热水沟施工工艺简单，对施工进度和隧道结构安全均无影响，施工期间排水通畅，不易被施工污水堵塞，隧道施工环境好；保温加热水沟的前期工程建设投资和后期运营维护费用均低于深埋中心水沟和防寒泄水洞。

寒区隧道；防冻；保温水沟；加热；地温能；经济分析

0 引言

我国多年冻土区和季节冻土区的面积分别占国土面积的21.5%和53.5%，即有75%的国土陆地面积呈冬冻夏融的周期变化。多年冻土主要分布在我国的青藏高原、东北大小兴安岭和西部高山等地，约为215万平方公里，位居世界第三[1]。冻土地区特殊的气候条件和地质条件，给公路隧道的设计、施工及使用带来了巨大困难，因而冻土地区隧道修筑一直被视为世界性难题。……