塔里木沙漠公路沿线机械防沙体系效益分析

野外实测和室内风洞实验的数据分析表明，塔里木沙漠公路沿线高立式沙障和半隐蔽式沙障发挥了较大的防沙效益，平沙地上高立式沙障的防护距离在１８Ｈ左右。３种高立式沙障防沙效益各不相同，以芦苇栅栏最佳，抗紫外线尼龙网栏次之，白尼龙网栏最差。随设置路段、地貌部位、风沙活动强度不同，各种高立式沙障使用年限有差异。沙漠腹地半隐蔽式沙障的掩埋速度为２．０～１４．４ｍ·ａ－１左右。

机械防沙体系防沙功能的衰退过程

作为一种十分有效的防治流沙的方法,机械防沙体系在防止风沙前移显示出很大的优越性,其目的就是要把流沙滞留在体系内,体系在发挥其功能的同时也是逐步丧失其功能的过程。在平坦地形条件下,草方格沙障积沙是从前沿向纵深发展的。在复杂地形地貌条件下,流沙的堆积具有不平衡性,且积沙形式多样。无论积沙形式如何,都有整体向前推进的趋势。阻沙栅栏的积沙形式因材料及孔隙度的大小而异,阻沙栅栏在初期时,可以拦截较多的沙量(75%),草方格固沙带只承担25%的积沙量,随着时间推移,阻沙栅栏的效益逐渐降低,草方格固沙带则要承担较多的积沙量。从阻滞的沙量来看,一道栅栏阻拦的沙量至少等于40行草方格滞留的沙量,在工程实践中应优先考虑栅栏的应用。

塔克拉玛干沙漠公路机械防沙体系成本最小化探讨

在多年调研基础上,考虑经济因素,从成本最小化及价值工程的角度,针对塔克拉玛干沙漠及其沙漠公路的特殊情况,对其机械防沙体系的设计、建设、养护等提出不同于常规的见解,涉及的问题主要有:塔克拉玛干沙漠公路风沙害防治成本最小化问题的重要性与可能性、目前存在的机械防沙体系的重建设与轻养护问题、对防护带合理宽度的思辨、其他合理性措施的论证。

南疆戈壁区机械防沙措施阻沙效益的风洞测试研究

为探讨机械防沙措施对风沙流的流场和风速消减效果的影响规律,基于试验模拟的方法,依托格库铁路风沙防护工程,开展针对不同的机械防沙屏障材料的风洞模型试验。在此基础上探讨风沙流在不同类型阻沙措施下的流场分布情况,分析防沙措施的流场消减效果和阻沙效果。研究结果表明:风沙流经过不同类型阻沙措施后,流场会在沙障前后出现明显的差异,尤其是在障后0~15H范围内,风速值差异巨大。芦苇束沙障和HDPE板沙障流场分布情况较为类似,其风速消减幅度最大;米字型板和HDPE网沙障风速消减效果居中;棋盘式沙障风力消减效果相对最小。沙障的阻沙效果是多因素综合作用下的结果,风速的大小和沙障的阻沙效果呈现负相关变化,风速越高,阻沙效率越差。研究结果可为格库铁路新疆段沙害防治提供科学依据。

青藏铁路典型路段风沙灾害现状与机械防沙效益估算

通过对青藏铁路格尔木—拉萨段沿线风沙灾害的实地调查,发现该路段风沙灾害具有时空分布相对集中,沙源复杂多样,以轻微沙害为主,潜在危害严重的特征。对红梁河、北麓河、沱沱河、扎加藏布和错那湖段等典型路段的沙害进行现场实测,并结合Google Earth影像分析,利用三棱锥柱和趋势模拟的计算方法,估算出重点地段主要防沙设施的积沙量约为1.32×105m3,为制定更加有效的防沙体系提供科学依据。

机械防沙体系更新养护判定方法

为了使阿拉尔—和田沙漠公路（阿和公路）机械防沙体系的更新养护更具有针对性和经济性,根据不同地貌状况对阿和公路沿线机械防沙体系的破坏程度进行了实地调查,提出了机械防沙体系更新养护判定方法,定量统计和评价了沿线固沙草方格和阻沙栅栏的破坏程度和是否需要更新状况。（1）防沙体系中不同防沙措施风沙危害程度差异较大。其中,草方格风沙危害较轻,全部更新和部分更新的路段共79km,仅占全线的19.56%,主要分布在K509～K570段;阻沙栅栏破坏严重,全部更新和部分更新的路段共302km,占全线的74.75%,主要分布在K232～K562段。（2）公路防沙体系东西两侧破坏程度存在差异。东西两侧的固沙草方格更新程度平均值分别为0.23、0.31,全部更新和部分更新路段长度分别为79km、124km;东西两侧的阻沙栅栏更新程度平均值分别为0.45、0.50,全部更新和部分更新路段长度分别为288km、195km。