依托沙漠腹地乌玛高速公路工程,通过采集腾格里沙漠气象数据,结合Fluent软件数值模拟方法,研究了沙漠高速公路不同边坡坡度对风沙流场的速度与体积浓度分布的影响.模拟结果显示:不同坡度的路基表面风沙速度流场特征一致.从迎风侧坡脚至背风侧坡脚处,风沙速度变化呈现"上升-下降-上升"的分布趋势,其中坡度更陡的路基风沙速度大小变化增加;不同坡度路基的沙粒体积浓度分布特征一致,沙粒主要在坡脚、中央分隔带处沉积,边坡坡度越陡,积沙量就越大.当边坡1:3的路基变成边坡1:5的路基时,最大风速降低了8.3％,坡脚处沙粒体积浓度降低了8.6％,路面降低与中央分隔带都有消减.建议对于沙漠腹地高速公路的建设,应更全面考察当地的气象因素及地貌形态,拟定最合适的路基断面形式,以免造成沙埋、风蚀等沙害.
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