As características de transferência de calor dos estacas de energia de grande diâmetro para pontes foram estudadas através de testes de campo que mediram a taxa de troca térmica e a distribuição do campo de temperatura do solo ao redor da estaca. Foi desenvolvido um modelo numérico tridimensional para as estacas de energia de grande diâmetro, e os resultados da simulação numérica foram comparados com os dados medidos no campo para validar a razoabilidade do modelo. Com base no modelo validado, foi realizada uma análise de sensibilidade dos parâmetros para explorar o mecanismo de influência da troca de calor por convecção entre a superestrutura da estaca da ponte e o ar circundante nas características de transferência de calor das estacas de energia de grande diâmetro. Os resultados mostram que a taxa de troca térmica das estacas de energia de grande diâmetro pode chegar a -222,28 W/m, aproximadamente 1,5 a 3,9 vezes a dos estacas de energia convencionais; porém, o diâmetro maior também causa uma distribuição desigual da temperatura na seção transversal da estaca, com a temperatura da estaca próxima aos tubos de troca de calor aumentando significativamente, cerca de 3 °C mais alta que na linha central. Além disso, a convecção com o ar ao redor causa uma redução na temperatura da superestrutura, aumentando a taxa de troca térmica das estacas de energia durante as condições de verão; quando a forma de troca térmica na superfície da superestrutura muda de convecção natural (velocidade do ar 0 m/s) para convecção forçada (velocidade do ar 5 m/s), a taxa de troca térmica pode aumentar cerca de 22 W/m.

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