孔隙率对芦苇沙障风沙防护效果影响分析

摘要

基于格库铁路新疆段风沙防护试验工程,以高立式芦苇沙障为研究对象,分析孔隙率对其流场分布特征和阻沙率的影响,为后期工程实践提供一定技术支持。研究结果表明,芦苇沙障孔隙率大小与背风侧涡旋区分布范围呈负相关变化,孔隙率越小,背风侧低速区水平分布范围越大,风力消减效果越显著;在沙障高度范围内,背风侧风力垂向分速度随沙障高度的增加呈现上升趋势;沙障高度一定时,孔隙率越大,沙障后垂向下的风力值越小,沙粒沉降能力越弱,积沙效果越差;在0~16 m/s风速范围内,沙障孔隙率大小与总阻沙率呈负相关变化,随着风速的逐渐增大,不同沙障阻沙率之间的差异越来越小。基于本文研究结果,建议在铁路防沙工程应用中将芦苇高立式沙障孔隙率设定为28.6%~37.5%。