摘要：风吹雪是新疆道路交通典型的雪害形式之一,其对道路交通的影响主要体现在降低行车能见度和导致路面大量积雪造成交通中断。新疆地区道路沿线风吹雪灾害呈现出“点多线长面广”且时空分布不均匀的特点,风吹雪涉及到风-雪-温度-湿度等多场耦合,是非常复杂的科学问题。同时,风吹雪灾害防治也是寒区道路交通基础设施建设和运营中亟需解决的实际问题。对于位于风吹雪多发地区的高速公路而言,由波形梁护栏引起的道路风吹雪灾害越来越突出,但目前尚缺乏对波形梁护栏这种高速公路附属设施加深风吹雪灾害的深入研究。针对上述现状,为探究其成因和防治方法,以新疆京新高速公路(G7)为工程背景,设计了波形梁护栏、缆索护栏和无护栏路堤的现场模型试验,并结合数值模拟及公路现场调研等方法,研究了高速公路波形梁护栏和缆索护栏对路面风吹雪灾害的影响,得出设置波形梁护栏和缆索护栏等的路堤路面上的风雪场分布规律。研究结果表明,风雪流从上风侧路堤坡脚处增速,到达设置在路面路肩处或中央分隔带处的波形梁处,通过波形梁护栏下部空隙运动至路面,波形梁护栏对近地面风场产生扰动,使得梁后出现弱风区,导致大量雪粒沉积。尤其当波形梁护栏下部空隙被雪填满后,波形梁后侧的路面积雪覆盖行车道,严重影响公路通行能力,而不设置护栏或者设置缆索护栏的地段有利于风雪流通过。考虑到未来气候变化的不确定性,为更好防范风吹雪对交通运营安全的影响,提出可将部分风吹雪灾害严重地段的波形梁护栏更换为符合高速公路安全要求的缆索护栏的初步建议,也可增设防雪栅、挡雪板及挡雪墙等其他防风雪措施。研究成果可为高速公路运营期间的除雪保畅工作及新疆风吹雪多发地区高速公路的建设提供有益借鉴。

摘要：京新高速公路(G7)新疆段自2021年6月30日建成开通运营至今已经历两个冬季,部分低填浅挖路段受风吹雪灾害影响较大,这与设计期间的认识有所不同,因此需要优化和改进防风雪措施。本文基于远程监测、现场调研、模型试验和数值模拟等研究方法,对在高速公路低填浅挖路基段设置积雪平台的防风雪机理和设计参数进行分析,进而对积雪平台防治风吹雪效果进行评价。结果表明:积雪平台的坡率和深度对高速公路路面积雪分布均有较大影响,积雪平台深度对储雪量影响更强,结合工程实际条件及分析结果提出将现有积雪平台加深0.5~1.0 m的工程建议。