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原文传递集二铁路路堤风蚀特征研究

论文题名：	集二铁路路堤风蚀特征研究
关键词：	路堤工程;风沙害;风蚀特征;数值模拟;铁路网
摘要：	铁路在我国经济社会发展中有着至关重要的地位和作用，但由于我国铁路网跨越的自然地理条件相差巨大，各地区沙漠铁路有着不同的风蚀特征和表现形式，甚至同一条铁路的不同地段也有所不同，因此必须认真研究铁路风蚀特征。　　本论文以集二铁路为研究对象，探讨不同高度路堤在特定的沙漠环境下受到的风力侵蚀程度;通过对不同高度(3m、6m和10m)路堤风蚀特征测量，计算该环境下的风蚀因子;利用Fluent软件数值模拟，研究了不同高度路堤的风蚀特征，主要研究结果有: 　　(1)不同高度路堤不同测点的风速廓线斜率均随风速的增加而减小。在迎风侧，小于起动风速时迎风坡肩斜率最大，大于起动风速时迎风地面斜率最大。在背风侧，不论风速大小都在背风坡肩处斜率最小。　　(2)不同高度路堤在迎风地面测点的风速均与高度的对数呈良好线性关系，在迎风侧其余测点也呈较好的线性关系，在背风坡受道床影响及涡流作用线性关系较差;在背风地面逐渐恢复线性关系。对于线性拟合度，3m高路堤在背风坡脚拟合度差，6m高路堤在背风坡中、坡脚拟合度差，10m高路堤在迎风坡肩、背风坡肩拟合度差。　　(3)当测点在0.2m高度时，风速从迎风地面到迎风坡脚逐渐减小，在迎风坡上坡过程中则逐渐增加，并在迎风坡肩达到最大值。在背风坡肩风速急剧减小，从背风坡中到背风坡脚又有较小的增加。　　(4)随着各测点离地表高度的增加，不同高度的路堤在各测点的风速差别逐渐减小，风速在上坡过程中的增大和背风坡肩的减小趋势也逐渐变缓。当测点超过某一高度后，风速在背风坡肩较迎风坡肩增加。　　(5)在数值模拟中，相同工况下不同高度路堤的近地表风速，在迎风地面处几乎一致;在迎风坡脚、背风坡肩和背风地面处，随路堤的增高而减小;在迎风坡肩和背风坡脚处，随路堤的增高而加大。
作者：	张宇
专业：	地质工程
导师：	刘世海
授予学位：	硕士
授予学位单位：	北京交通大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文