太中银铁路风沙路基沙害治理研究

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通过现场调查掌握太中银铁路沿线的气候条件、沙害分布状况、沿线自然植被特点。选择地形地貌特征较为典型的梅花井装车区间,对裸露平坦沙面、高大沙丘不同位置处测试其不同位置风速、输沙率、蚀积强度,分析该区域的沙害特点。依据现场收集资料,建立防沙治沙原则并确立了防风固沙体系。通过现场测试的方法对比研究几种不同的防沙措施,测试沙障前后不同位置处风速、输沙率、风蚀强度的变化,评价防沙措施的防风固沙效果。采用数值分析的方法,研究尼龙格状防沙网的防沙作用机理。
　　主要结论有:
　　(1)太中银铁路沿线沙害分布在太中线定边到红沟窑区段、定银线定边至梅花井车站区段,每年的11、12月到第二年的2~5月风沙流活动最为强烈。依据该区域气候条件、沙害以及沿线自然植被特点,建立了防风治沙原则并确立了防风固沙体系。铁路沿线形成了草障植物固沙带、固阻结合带、前沿阻沙带三道防护带,并在沙障带内种植固沙植物,最终形成植物固沙体系。
　　(2)铁路沿线采用的低立式草方格沙障、尼龙格状防沙网改变了近地表特征,提高了地表粗糙度,减弱了近地表风速;采用的阻沙栅栏与草方格沙障结合的固阻结合带、阻沙栅栏与尼龙格状防沙网结合的固阻结合带,很好地发挥了阻沙栅栏与低立式沙障两者的优点。沙障内植被平均覆盖率达到了17.3％,植物措施逐渐代替工程措施发挥防风固沙的作用。
　　(3)尼龙格状防沙网通过改变沙障前后的风速流场,使得沙障前后形成风速小于起沙风速的影响区域。在水平断面内形成椭圆形影响区域,在竖直断面内形成拱形影响区域,使得沙粒沉积,起到防风固沙的作用。尼龙网可作为防沙材料,应用于低立式沙障带尼龙格状防沙网中,发挥了很好的防风固沙作用;尼龙格状防沙网可在太中银铁路沿线沙害治理工程中推广使用。通过数值模拟计算分析得出:当风速达到7m/s时,尼龙格状防沙网作用减弱;当风速大于20m/s时,产生的影响区域达不到防风固沙的效果。

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作者
郝国林;
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作者单位

兰州交通大学;

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授予单位兰州交通大学;
学科岩土工程
授予学位硕士
导师姓名杨有海;
年度 2014
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 U216.421;
关键词
铁路沿线; 风沙路基; 沙害治理; 尼龙格状防沙网;

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