沙漠公路风蚀破坏规律的数值模拟研究

作     者：李驰 高瑜 黄浩 

作者机构：内蒙古工业大学土木工程学院呼和浩特010051 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.50868010) 内蒙自然科学基金项目(No.2009BS0704) 教育部科学技术研究重点项目(No.210036) 

出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)

年 卷 期：2011年第32卷第S1期

页      码：642-647页

摘      要：通过Fluent软件对沙漠公路的风蚀破坏规律进行数值模拟研究。分析公路不同横断面时风沙流扰动、增速、减速、恢复的过程,确定路基(堑)高度、边坡坡率和路面宽度等公路断面设计参数对风沙流扰动的影响,提出沙漠公路路基(堑)风蚀破坏规律。结果表明:路面宽度的改变对路基沿程风速变化影响较小,各特征点处风速变化小于5%。路基(堑)高度和边坡坡率对风沙流扰动的影响较大。随路基(堑)高度增加,风沙流流场的扰动被增强,路基(堑)风蚀破坏越显著,当边坡坡率为1:1时,路基模型高度250 mm时的迎风路肩风速为模型高度60 mm时的1.15倍,其背风坡脚风速降低45%;路堑模型高度250 mm时的背风堑顶风速为模型高度60 mm时的1.05倍,迎风堑脚处风速降低高达80%。建议沙漠公路宜采用中低路基(堑),不宜高填深挖。当路基(堑)高度一定,边坡坡率为1:1.75或1:2时,路基(堑)沿程风速变化平缓,沙漠路肩不易被吹蚀破坏;路堑中堑脚位置处不易出现堆积。其结论与室内风蚀风洞试验结果有很好的一致性。

主 题 词：环境岩土工程 Fluent数值模拟 沙漠公路 风蚀破坏 

学科分类：081801[081801] 08[工学] 080104[080104] 0818[工学-交通运输类] 0815[工学-矿业类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.16285/j.rsm.2011.s1.095

馆 藏 号：203219503...