道路工程中，通过在路表面进行沥青铺设施工，实现表面换热系数的改变，黑色沥青吸热量较大，增加路基内部热量，导致多年冻土易发生变化，上限下降。

通过铺设隔热材料，能够补偿沥青材料引起的上限下降，甚至会发生太高上限数值的状况。对于隔热材料而言，导热系数越低，隔热效果越好。

若土层上部温度在一个周期(一般为一年)内，以正弦波动的形式进行温度变化，则下部土层温度对应发生随深度波动而滞后的周期波动。

因此，多年冻土的温度剖面图一般为土层深度的条件下，高温、低温之间的动态温度变化曲线，高温为冻结温度，多数为0℃，深度即为多年冻土上限数值。

据研究发现，未铺设隔热材料时，温度剖面图一般为较为平滑的曲线，而铺设保温层材料后，在太阳辐射热量、外界水分场、应力等多方面作用的综合效果下，导致保温层上下温差较大(原因在于隔热材料的导热系数相比于原路基材料而言较大，一般高于40倍)。

进而导致保温层下部岩土的温度高值和低值之间的差距减小，整体温度波动曲线振幅明显下降。

高温度包络线和深度数值的交叉点位于数值较高区域，即冻土上限数值增加。从热传导理论分析，介质不同，对应导热系数不同；同一介质条件下，厚度不同，相应的换热量不同。

冻土路基施工中，加入XPS隔热材料层，可有效降低路基吸热，进而降低路基层厚度，充分解决了增大热阻与降低路基高度的矛盾。