原文传递
风吹雪灾害试验与路基断面型式研究
| 论文题名： | 风吹雪灾害试验与路基断面型式研究 |
| 关键词： | 风吹雪灾害;形成机理;路基横断面;雪害特征 |
| 摘要： | 道路风吹雪灾害是寒冷地区重要的灾害类型，其表现主要为阻断交通。国内外学者对其作了大量的研究，为工程实践提供了大量的理论基础，但并未全面系统的阐述风吹雪的形成机理。对于道路雪害的研究多局限在传统辅助的工程方法，如挡雪墙、防雪栅等。将风吹雪的形成机理与道路雪害的防治结合不够紧密，未能将风吹雪的演化特性和防治风吹雪雪害统一。在精伊霍铁路雪害防治研究过程中，结合国内外大量的相关文献，发现风吹雪形成过程中影响因素众多，改变其中一因素，其他因素会随之改变，而风吹雪地区铁路工程特性往往成为雪害的诱发因素。 本文基于以上观点的认识，在铁路风吹雪雪害区域选取典型试验段（路堤、路堑、半路堑）进行现场气象观测，及试验（积雪物理力学性质、路基断面风速），结合前人研究资料，对铁路风吹雪开展系统的研究。从风吹雪的形成过程入手，将其化分为三个阶段，雪粒的起动、雪粒的输运、雪粒的堆积，并分析了每一阶段的形成条件、影响因素及相互之间的规律。基于对风吹雪的特征和形成机理的新认识，在室内采用了数值手段模拟路堤工程流场结构，结合一定风速下风速减速区与雪害高发区相对应的思想，分析了路基高度（深度）、边坡比及入射风速的变化对铁路风速场的改变，进一步判定雪害高发区域。结果表明，风速模拟值与实际观测值基本吻合；当路堤高度小于12m，采用较高路堤高度、较小边坡比和有较大背景风速条件时可有效减轻路面风吹雪灾害；小边坡比、大风速的全路堑和半路堑都有利于减轻路面的雪害，较深的路堑、半路堑的边坡有利于储存积雪，同样可以减轻路面积雪的压力。 通过以上认识，提出铁路风吹雪的防治方法，通过设计合理的路基设计从源头上减轻雪害；结合对风吹雪影响因素的认识，通过植草、植林、设置防雪栅、挡雪墙等方法进一步减轻路基面的雪害。本文通过对风吹雪形成机理的认识提出了铁路雪害的防治措施，研究结果可为风吹雪区域的道路工程建设提供借鉴和参考。 |
| 作者： | 张海峰 |
| 专业： | 地质资源与地质工程 |
| 导师： | 梁收运 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
