风沙流与铁路涵洞的响应规律研究

• 作者: 张芳 李凯崇 石龙 蒋富强
• 来源期刊: 铁道工程学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 风沙流 铁路涵洞 加速效应 风沙灾害
• 年，卷（期）: 2015,（11）
• 所属期刊栏目: 长大干线 -- 地质与路基
• 页码范围: 14-17,48
• 页数: 5页
• 分类号: U216.413
• 字数: 2721字
• 语种: 中文

摘要

研究目的：在风沙灾害多发地区，携沙气流途经铁路涵洞时，受边界效应和狭管加速效应影响，气流会出现明显的扰动，在涵洞周边出现一系列的沙物质蚀积变化，严重时会堵塞桥涵，危及线路安全。针对上述问题，本文采用数值模拟和现场试验相结合的研究方法，研究涵洞风沙灾害形成的机理，对于减缓既有铁路涵洞沙害和新线设计具有重要意义。研究结论：（1）风沙流途经涵洞时，在涵洞进口内侧会形成一个局部高速涡旋区，之后随着气流的推进，涵洞内的风速开始逐渐消减，但其数值依然略高于来流风速；（2）受狭管加速效应影响，涵洞内风速的垂直梯度差会被放大，出现明显的速度分层现象；（3）风沙流沿导流堤向涵洞口行进过程中，风速呈现缓慢降低的变化趋势，易出现沙粒沉降现象；（4）受构筑物形态影响，涵洞进出口的风速曲线呈现开阔的拱形，涵洞口两侧为明显的低速沉沙区，易发生风沙堆积现象；（5）本研究成果可为铁路沿线涵洞风沙灾害防治提供一定的理论支撑。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	蒋富强		47	751	16.0	26.0
2	石龙		15	91	6.0	9.0
3	李凯崇		27	262	9.0	15.0
4	张芳		8	16	2.0	3.0