【摘 要】
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风吹雪是一种气流携带着雪粒在近地面空气中运动、将雪从一地搬运到另一地的自然现象。当风吹雪发生时,不仅会引发视程障碍、能见度降低的现象,而且会造成道路不均匀积雪分布。本文采用现场实测、数值计算、风洞试验等方法,对道路风吹雪灾害进行研究。采用现场实测方法对路基断面和防雪设施积雪分布状态进行测绘;采用数值计算方法模拟路基断面流场并与风洞试验得到的流场进行对比分析;采用数值计算方法模拟防雪设施断面流场,分
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风吹雪是一种气流携带着雪粒在近地面空气中运动、将雪从一地搬运到另一地的自然现象。当风吹雪发生时,不仅会引发视程障碍、能见度降低的现象,而且会造成道路不均匀积雪分布。本文采用现场实测、数值计算、风洞试验等方法,对道路风吹雪灾害进行研究。采用现场实测方法对路基断面和防雪设施积雪分布状态进行测绘;采用数值计算方法模拟路基断面流场并与风洞试验得到的流场进行对比分析;采用数值计算方法模拟防雪设施断面流场,分析防风雪作用机理,得到了以下主要结论:(1)路堤断面迎风侧越接近迎风边坡坡脚位置,风速越小;在迎风边坡上,由于边坡的抬升风速逐渐增高;在路堤表面,风速先降低后升高,且变化幅度不大;在背风侧边坡位置由于边坡的下降,风速随之大幅度下降。(2)路堤的积雪分布整体呈现“M”型,以路基中线为轴,两侧对称分布。由路肩向坡脚延伸,积雪深度逐渐增大,在两侧坡脚处积雪深度达到最大值,向两侧延伸,积雪深度逐渐减小。风吹雪形成的积雪廓线倾角范围为3°-14°,以14?作为路堤边坡坡角较为经济合适。(3)风雪流吹向防雪设施时,受到防雪栅挡雪墙的阻挡作用,风速逐渐减小。气流吹过防雪设施后,在背风侧风速减弱区时风速下降,雪粒子在减速区域堆积,降低了风雪流携带的雪粒子浓度。当风雪流在流经路基断面减速区域时,由于雪粒子浓度未达到饱和,雪粒子堆积量减少,从而减小道路风吹雪灾害。
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