《表1 材料参数取值：基于浅层地热能的寒区隧道排水沟保温防冻可行性研究》

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《基于浅层地热能的寒区隧道排水沟保温防冻可行性研究》

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为计算西—高铁西宁段山岭隧道洞口排水明沟保温的供热负荷，按照隧道横截面图1和截面尺寸信息使用COMSOL软件建立2D有限元模型。如图3所示，隧道内空气不参与有限元计算，隧道内表面是空气外掠平板对流换热边界，换热系数等如前所述；保温水沟内为水，衬砌和隧道路面填充部分为混凝土，且上部初衬与二衬之间铺设有2cm厚聚氨酯保温板，以边界层网格来参与计算；由于气温年波穿透半径约为5～8m，隧道外侧是约10m厚的围层，热物性参数按照花岗岩取值，其外表面是保持6.9℃恒定温度的第一类边界；有限元模型的初始温度均为6.9℃。材料参数见表1。