铁路高立式芦苇沙障防风阻沙的现场测试与流场模拟计算
[目的]调查在建库格铁路沿线布设的高立式芦苇沙障的阻沙与防风效果,判断高立式芦苇沙障能否满足防风阻沙的工程需要,为风沙灾害防治提供相关的科学依据.[方法]在沿线试验段进行了高立式芦苇沙障的阻沙率测试与梯度风监测,并采用数值模拟计算手段深入分析了高立式芦苇沙障的流场分布特征以及阻沙控沙规律.[结果]①现场测试发现单道芦苇沙障的阻沙率为93.85％,铁路沿线通常设置多道阻沙沙障,风沙流经过多道阻沙沙障后,基本被净化.②在单道芦苇沙障的作用下,风沙流在其周围的速度分布明显,沙障后形成的减速区较为均匀且没有涡流区的出现;芦苇沙障芦苇束的透隙率为36.5％,对风沙流的削弱影响区主要分布在沙障前3.5H(H=200 cm)和沙障后17H水平距离范围内,对来流的平均削弱程度为29.7％,最大值为48％.③当风速超过沙粒起动风速后,风沙颗粒主要分布在芦苇沙障前0.2H范围内,风沙流经过沙障后沙通量急剧降低.[结论]通过现场试验及数值模拟,揭示了高立式芦苇沙障的阻沙控沙规律.高立式芦苇沙障具有类似网式沙障的优良控沙能力,可在铁路沿线进行推广使用.
现场测试、数值计算、芦苇沙障、阻沙率、控风特征
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U216.41+3(铁路线路工程)
国家自然科学基金项目“铁路沿线网孔板式沙障风沙流场测试及其支撑体系受力特征研究”51641808;“铁路沿线沙障与风沙流场互馈机制及防沙工程系统控沙原理研究”51568057;“新疆戈壁、荒漠强风区铁路沿线积沙分布迁移规律及挡风沙构筑物优化设计与合理组配模式研究”,50908152“戈壁近地表强风携沙砾运动的力学特性研究”51268050
2019-08-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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