防雪栅对铁路路堑风致雪堆积防治效果研究

针对铁路路堑易发生严重积雪灾害的问题,采用风洞试验方法,研究了防雪栅在减轻风致积雪灾害方面效果,为铁路线路防灾工程设计提供参考。在风洞中,首先分别试验了在6.5、7.5、8.5 m/s风速下边坡比为1∶4和1∶1.5的路堑内雪粒堆积演化过程;然后布置防雪栅,在相同试验条件下观测其在减轻路堑积雪灾害方面的效果;最后根据测量数据计算对比有无防雪栅时路堑路面积雪量差异,定量评估防雪栅防治效果。此外,采用数值模拟手段分析防雪栅、路堑周围流场变化情况,进一步解释防雪栅的防雪机理。结果表明:上风侧坡度较缓的半开敞式路堑积雪严重;防雪栅能有效减轻路堑积雪灾害;漂移雪粒首先在背风侧距离防雪栅较远处沉积,随吹风持续积雪范围向两端延伸;防雪栅使来流风速在其背风侧急剧减弱致使漂移雪粒发生沉积,雪粒输运强度减小,从而实现挡雪减灾目的。

冀西北地区高速公路防雪网板数值模拟研究

公路是现代文明的重要标志,也是经济和社会发展的根本需求。确保公路的正常运行是社会发展的基础。冀西北地区特殊的地形特征和气候条件,使得该地区公路极易形成风积雪灾害,造成交通瘫痪,道路封闭,影响居民正常出行,给该地区人民的生活带来了极大的不便。针对冀西北寒冷地区的地形地貌和气候特点,借助Fluent软件,对不同形状、不同孔隙率的防雪网板前后风速流场变化进行数值模拟,得出防雪网板设计的最佳参数,并运用到实际工程中,对改善冀西北地区高速公路风积雪灾害,保障公路正常通行具有重要实际意义。为冀西北地区高速公路风积雪的防治措施提供一个切实可行的方案。通过分析研究得出以下结论:孔隙率为20%和30%的网板防雪效果优于其他孔隙率网板;有折角的蝶形网板在相同孔隙率情况下比平面网板防雪效果好。

透风率及积雪形态对防雪栅防护效果的影响

针对道路风吹雪灾害的工程防雪措施,采用数值模拟与现场实测相结合的方法,系统研究防雪栅透风率和不同阶段积雪形态对防雪栅周边流场的影响特性,分析不同阶段积雪的形成机理,得到防雪栅周边积雪的演化规律。结果表明:随着防雪栅透风率的增加,防雪栅背风侧低速区以及旋涡范围逐渐缩小,雪颗粒堆积的速度变慢,对于不同透风率的防雪栅,积雪均最先在其背风侧5 H~9 H范围内发生沉积(H为防雪栅高度),并逐渐向两侧延伸;防雪栅底部间隙使得气流在防雪栅底部被加速,雪颗粒不易沉积,有效延长了防雪栅被积雪掩埋的时间;防雪栅两侧-2.5 H~18 H范围雪颗粒均会发生沉积,随着积雪厚度的不断增加,积雪的增长速率逐渐趋缓。

防雪栅设计高度的数值仿真研究

防雪栅是一种有效防治公路风吹雪雪害的措施之一。本文基于雪害形成机理,论述了公路风吹雪雪害数值仿真的思路和方法,并针对路堤这一典型路基断面形式,运用该仿真技术,就防雪栅设计高度对防雪效果的影响进行了研究,其结果与国内外已有的研究成果相吻合,从而为防雪栅及其他防雪设施的设计提供了一种新的分析方法。

防雪栅在公路风吹雪雪害防治中的应用

阐述东北地区公路雪害造成的危害和公路风吹雪防治的必要性,并对防雪栅的防雪机理进行分析,提出设置防雪栅的方法。实践证明,这些措施是得力的,可有效抵制风吹雪对公路造成的危害。

基于Fluent防雪栅栏数值仿真研究

运用CFD软件Fluent,针对特定的防雪栅栏,简要叙述其作用机理,选取新疆塔城地区S201线典型断面,对不同的防雪栅栏的水平距离、路堤高度以及边坡坡率等参数设定,基于风雪流的气固两项性并采用一定的数学模型进行数值模拟,进行雪害沉积的规律研究和模拟参数的合理确定,从而为新疆公路风吹雪灾害提供一种快速、经济、可靠的治理方法。

防雪栅与路基间距对路基积雪分布影响规律的数值模拟研究

防雪栅是目前道路风吹雪灾害地区主要的防护设施,该研究结合数值模拟和现场实测方法,研究防雪栅与路基的布置间距对路基周围积雪分布的影响规律,进而分析积雪堆积机理。结果表明:数值模拟结果与现场实测结果有很好的对应关系,验证了结果的正确性;随着路堤与防雪栅间距的增大,路堤两个坡脚处的风速减小区范围均呈先增大后减小的趋势。路堤表面各部分的剪切速度均呈先增大后减小又增大的趋势,透风率为60%的防雪栅与路堤的最不利组合间距为16.67倍的防雪栅高度;随着路堑与防雪栅间距的增大,路堑内部积雪不易消除,因此防雪栅对路堑的挡雪效果不佳;运用剪切速度能够清晰地判断路基表面的积雪堆积与侵蚀,建议在风吹雪灾害频发地区修建铁路前可先采用该方法对工程表面的积雪堆积与侵蚀进行预判断,可合理确定工程中防雪栅布置的位置。

中国天山艾肯达坂透风式下导风防雪工程

据艾肯达坂风雪流形成条件，提出了贴地气层分离是公路吹雪堆积的机理，通过对密闭式下导风能量转换和流场结构的剖析，创造了透风式下导风防雪工程。其实施后，改变了公路因冬半年严重雪阻而不能通车的状况，经济效益和社会效益俱佳；

道路的防雪与除雪

论述了雪的基本属性以及积雪地带公路与城市道路的防雪和除雪措施与途径,并提出了中国在此领域的研究方向.

无锡举办市政物联网防雪抗冻演练

近日，由无锡市市政设施管理处组织、8家市政设施养护单位共同举办的市政防雪抗冻演练，在人民东路紧张有序地展开。与往年演练不同的是，今年市政设施管理处首次在110联动车上安装了物联网探头。

农垦区公路防雪林设计分析研究

为降低风吹雪对农垦区公路的危害,本文分析了农垦区公路风吹雪防雪林防雪效果的因素包括林带宽度、树冠密度、树种类型、树高、枝下高等内容,探讨了农垦区公路风吹雪防雪林与风吹雪之间关系,根据公路防雪林的树冠密度越大,树带越宽,树越高,透风率和枝下高度越小,其防雪效果越好的特点,提出了农垦区公路风吹雪防雪林的类型的选择、防雪效果的决定因素和林带宽度的设定。通过实测,得到风速的水平分布情况,从形成积雪的防雪林外侧到汽车通过的公路,风速从14.2 m/s减弱到了2.3 m/s,效果明显。

铁路路堑区域风吹雪防雪栅效果研究

为了减小风吹雪作用所致的积雪沉积对铁路线路的影响,并研究防雪栅发挥最大防护效应的结构形式与布置距离,建立了基于欧拉多相流方程的风吹雪数值分析模型,根据工程实例验证了数值模型的适用性;研究了不同孔隙率和高度的防雪栅,以及不同防雪栅布置距离下铁路路堑内外和栅两侧的雪量变化特征,并通过L16(4;)的正交试验得到影响路堑内外沉积雪量的主要因素。研究结果表明:所建立的数值模型在路堑内外和防雪栅两侧积雪分布形态与现场试验段保持了较好的一致性;防雪栅结构形式主要影响路堑外的沉积雪量,而路堑内雪量主要受防雪栅与路基间的作用距离影响;防雪栅上风侧沉积长度约为20 m,下风侧雪量沉积长度通常是防雪栅高度的10~12倍;正交试验中不同防雪栅结构与作用距离的组合下路基顶面风吹雪所致的雪量最多减少了26.17%。根据防雪栅与路堑之间的作用距离,可以通过调整防雪栅孔隙率和高度改变积雪沉积量和沉积位置来增加防雪栅的作用效果。

坡度及防雪栅对路堤周边流场影响的数值研究

路堤边坡坡度是影响路堤周边流场的重要因素,防雪栅是道路风吹雪灾害中常见的防雪措施,通过改变边坡坡度以及在路堤的迎风侧合理设置防雪栅,有利于改善路堤周边的积雪分布。采用数值模拟方法研究不同边坡坡度的路堤的流场特性,分析路堤积雪分布,在此基础上,在路堤迎风侧设置防雪栅研究不同层数防雪栅对路堤的挡雪效果。结果表明:路堤的绕流场特性与边坡坡度密切相关,气流流过路堤形成的风速减弱区范围与边坡坡度成正比;通过在合理位置设置合理参数的防雪栅,可以改善路堤周边流场并减弱风雪流从而起到阻雪的效果。

铁路防雪林带

地形(平原、丘陵、山口等)影响铁路线的起伏及路堤、路堑的高低、深浅。冬季降雪。风吹雪动,遇到路基的阻拦则堆积、掩埋铁路线,甚至沿线某些孤立障碍物(孤立树木、独立房屋等),都能形成积雪堆积于铁路线上;遇到路堑,则能填埋铁路线,以至填平路堑。尤其是暴风雪。会更严重地影响了铁路运输的安全、畅通。 为解决铁路雪害问题,过去曾花费大量的人力、物力在积雪地段设置防雪栅栏,效果却很差。自50年代初期起,在我国寒冷地区铁路沿线营造防雪林带以后,减轻以至消除了雪害,这是一项有效的防治雪害的技术措施。

浅谈公路风吹雪雪害防雪林

简述了防雪林的作用原理、影响防雪林作用效果的主要因素。

高海拔公路隧道防雪遮光棚设计理念及应用

为解决高海拔公路隧道洞口段积雪、雪崩冲击和路面亮度突变易引发交通事故问题,本文综合考虑了防雪棚和遮光结构的功能特点,根据高海拔公路隧道洞口段防灾和节能需求,提出了高海拔公路隧道防雪遮光棚一体化设计理念及六个设计原则,分析研究了防雪遮光棚洞的结构型式和设置长度、分段透光长度及透光率等关键设计参数;提出了以3s或5s行程准则确定棚洞长度,得到了不同时速下防雪遮光棚的设计长度,并建议按长度比0.15∶0.25∶0. 6对防雪遮光棚洞进行分段,且对应各段的透光率分别布设为0.6、0.3、0.15。研究成果为依托工程米拉山隧道洞口段防雪遮光棚的结构型式、设计长度、分段透光长度、透光率提供了依据和具体的设计建议值,以保障高海拔寒区公路隧道洞口段运营安全,为类似工程提供参考。

防雪栅栏对公路风吹雪灾害的防治技术研究

提出了利用防雪栅栏防治公路风吹雪灾害技术,并就防雪栅栏的类型、作用机理、影响因素,以及防雪栅栏的设置等进行了阐述。

浅谈公路防雪与处治工作

黑龙江公路三大自然灾害有翻浆、水毁、雪阻。随着黑龙江省近几年国、省干线公路和网化公路的改造、提高,翻浆、水毁等自然灾害已不多见,但是雪害却轻、重不同程度地年年发生,给公路运输造成麻烦。因此,做好冬季公路养护工作,特别是防雪、除雪工作对保证冬季公路运输的畅通有着极其重要的意义。

防雪设备的种类与特征

1.防除雪害设备概要 对铁路来说,降雪不仅会因线路上或车站里的积雪妨碍运输,有时还会导致雪崩等灾害。如图1所示,雪害防除设备大致可以分为两类,即除雪、融雪设备和下文要详细介绍的防雪设备。在此,先简单介绍一下前者。

公路风吹雪雪害防雪林防治技术研究

简述了防雪林的类型、构造、作用原理、流场特征、作用效果(积雪特点、阻雪量、雪堤长度)、影响防雪林作用效果的主要因素、实用条件、设置原则以及建设技术。