Under de senaste decennierna, klimatuppvärmningen på Qinghai-Tibetplatån (QTP) accelererade permafrostuppvärmningen och har orsakat permafrostnedbrytning, vilket minskar permafrostfundamentets bärighet.

En bergkross (CRR) med hög permeabilitet som kan asfalteras på banvallssluttningar används i stor utsträckning för att kyla och skydda undergrundens permafrost. Dock, traditionell CRR över varm permafrost står inför problem som påverkar dess långsiktiga effektiva kylprestanda.

I en studie publicerad i Framsteg inom materialvetenskap och teknik , ett forskarlag från Northwest Institute of Eco-Environment and Resources (NIEER) vid den kinesiska vetenskapsakademin (CAS) designade en ny begränsningsstruktur (NMS) för att förbättra kylkapaciteten hos CRR och för att motverka porfyllningen av berget lager.

Baserat på marktemperaturen från 2004 till 2014, forskarna undersökte först kylegenskaperna hos en utvald CRR-bank i en varm permafrostzon. De utvecklade sedan en modell för kopplad värmeöverföring. En serie numeriska simuleringar genomfördes för att utvärdera kyleffekten och förstärkning av den nya strukturen med tanke på klimatuppvärmningen.

Den nya strukturen kan skydda bergskiktet på sluttningarna från sandfyllning. NMS kan användas som en effektiv metod för vägbäddsdesign eller underhåll över varm permafrost. Man hoppas att denna studie kan förbättra användningen av kall energi i kalla områden och ge vägledning för design och underhåll av vallar som passerar varma eller tinande känsliga permafrostzoner.