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防风特殊装备:挡风墙和铁马甲

吐鲁番盆地地形闭塞,气流不畅,可有些地区恰恰多大风,且吹得全国有名。$$吐鲁番盆地的北侧是高大的天山山脉。但是天山山脉的东、中段有两个比较大的缺口。这就是盆地西北方的达坂城峡谷和吐鲁番东北方的十三间房附近的峡谷群区。它们是北方冷空气南下经天山进入南疆的主要通道,气流的狭管效应使这里成了大风区。前者称为三十里风区,后者称为百里风区。例如“三十里风区”中的达板城气象站,它年平均8级及以上大风143.8天。曾多次吹翻火车,死伤旅客,惊动全国。$$1977年5月11日,达板城飞沙走石,把正在通过的火车窗玻璃全部砸碎,还吹翻了9节车厢。此后,便在风速最大的几个地段修筑了高约2米多,下宽上窄顶部弧圆、看起来有点土气的挡风墙。之后在峡谷南端附近小草湖一段也建造了蓝白两色相间的挡风墙。$$其实,达坂城峡谷中更怕大风的应该还是汽车。因为汽车个体比火车小得多,且公路通过的峡谷常比火车更窄。因此当地汽车司机特别关心天气预报。1996年10月我作为中央...  (本文共2页) 阅读全文>>

《干旱气象》2019年03期
干旱气象

兰新高铁挡风墙防风效果分析评估

引 言大风是影响新疆铁路运输生产和行车安全的主要气象灾害之一。新疆铁路途经多个风区,大风频繁、风力强劲,尤其是新疆的三十里风区和百里风区是国内著名的强风区,年平均大风日数最多达200 d,最强风力达60 m·s-1。大风可造成铁路翻车、列车脱轨和颠覆,如2007年2月28日,由乌鲁木齐开往阿克苏的旅客列车在三十里风区被大风吹翻。为保障列车在大风环境下能正常安全行驶,国内外采取的普遍措施是在风区修建挡风墙[1-4]。挡风墙的防风机理相当于风场障碍物,可以改变列车所受的风压大小,而挡风墙的实际防风效果究竟如何,需要科学的分析和评估。目前,国内外对挡风墙防风系统评估的方法主要有3种:理论分析、数值模拟[5-10]、风洞试验[11-12]。理论分析和数值模拟均基于一定的假设,不能真实反映现场情况。国内有研究采用风洞试验和二维模型计算出列车挡风墙最佳高度为2.5~5.0 m(不同车型列车高度约在4.2~4.6 m)[13-18];李荧[1...  (本文共4页) 阅读全文>>

《科技风》2013年05期
科技风

临时性挡风墙的砌筑与质量要求

临时性挡风墙主要用于停工时间在半年以内的盲巷或停掘的工作面及联络巷处,用来临时调整风路。1挡风墙施工前的准备技术工作临时性挡风墙主要采用木质材料构筑。施工技术人员要按现场条件,备好材料。主要材料有:方材、板材、圆木,不同规格铁钉及抹面用的水泥和黄泥等。施工技术人员使用的工具主要有:锯、斧子、钳子、米尺、铅笔、大锤、铁锹、抹子等。以上工具要随身携带。2临时性挡风墙构筑的位置选择临时性挡风墙的位置应选在巷道支护规整、帮顶完好,没有片帮、冒顶,距正常通风巷道口在6m以内的地方。上山巷道还应缩小。在施工前,要派专人由外向内检查瓦斯、一氧化碳及6m之内巷道的支护、顶底板状况,发现问题应进行处理,在确保安全时才能施工,施工时现场应吊挂常开式瓦斯监测报警仪,必须保证运料路线畅通和安全出口畅通。在架棚巷道施工时,要拆除支架刹杆。拆除刹杆时要加固其前后两组以上支架顶板破碎,要先用托棚或探梁把梁托住,再拆除刹杆。刹杆拆除后应清净浮煤、浮石,见硬帮、...  (本文共1页) 阅读全文>>

《铁道科学与工程学报》2012年01期
铁道科学与工程学报

兰新铁路现有土堤式挡风墙局部加高优化

兰新线是我国“八纵八横”路网主骨架,跨百里风区和三十里风区,列车受横风影响,气动性能恶化,严重时将导致列车倾覆,大风对铁路列车运行安全及运输畅通构成了严重威胁[1-2]。目前。国内外铁路普遍采取在风区修建挡风墙的防风措施,实践证明挡风墙是一项行之有效的防风措施[3]。兰新线上现有的挡风墙类型主要有:土堤式挡风墙,对拉式挡风墙,板柱式挡风墙,混凝土插板式挡风墙等,其中土堤式挡风墙对列车的防护效果最差[4],随着兰新线上通过列车速度的提高,土堤式防风墙的防护效果亟需改善,拆除及修建其他形式挡风墙耗费更多的资源,因此考虑在现有土堤式挡风墙高度基础上进行顶部局部加高优化,以改善其防护效果,保障列车运行安全。在强横风作用下,如果加高高度不够,则起不到加强防护的作用,加高过高则会使列车有向挡风墙一侧倾覆的趋势,导致防护过度。因此,合理确定顶部加高高度对充分提高土堤式挡风墙防护效果至关重要。1计算模型现有兰新铁路上运行的车型主要有普通客车、敞...  (本文共6页) 阅读全文>>

《中国铁道科学》1990年01期
中国铁道科学

挡风墙高度的研究

一、前 ~1一 l匀 新疆铁路300km风区地段,风期长,风力强劲。大风观测资料统计表明,离地10m高以10分钟平均计算的30年一遇最大风速达42~64m/9。 风灾是该段铁路的一大自然灾害。据不完全统计,历年大风吹翻车辆达13次之多,造成重大经济损失。共中1979年4月10日大风吹翻1512次货车16辆空车,中断行车长达37小时,翻车现场情景见图1。 图1大风吹翻车辆情景 在风区铁路路堤迎风侧修筑挡风墙是一项重要的防风安全措施。合理确定挡风墙的形式和高度,需要深人研究挡风墙的防风机理和防风特性,需要建立一套评估修正方法。这是一个跨学科的命题。涉及空气动力学和车辆动力学至今尚未或远未完善解决的理论向题,风区大风特性的研究更是只能建立在外场观测和统计分析基础之上。因此,本文以实验研究为主,以简化理论分析为辅。共中又以风洞缩尺模拟实验为主,以专列风压试验研究为辅。 通过大量实验研究,本文认为,既有两种类型挡风墙防风性能相差甚小,挡风...  (本文共10页) 阅读全文>>

《路基工程》1990年06期
路基工程

风区铁路挡风墙合理高度的研究

一、前言兰新铁路穿越戈壁大风地区,自然条件十分恶劣,尤其是大风危害更为严重。据统计大风吹翻列车13次,总计79辆,造成重大经济损失, 防治风害,保证安全是铁路运输迫切需要解决的问题。 迄今为止,对于挡风墙合理高度及型式均无系统的研究。目前,我局投入使用的挡风墙高度4.。一5 .4米,每公里造价超过百万元。由于工程j告大、造价昂贵,降低高度减少造价是十分必要的。合理的确定其高度成为更加迫切的研究课题。 车辆风压现场实测是研究铁道车辆气动特性和挡风墙效果最直接、有效的方法。试验专严重威胁着铁路安全(照片l)。┌──┐│薰翼│└──┘照片1大风将列车吹翻在路提下列在8级以上大风条件下行驶,通过不同高度的路堤、大桥、挡风墙,侧得车辆四周风压分布,得到车辆的气动参数(阻力系数、升力系数、倾覆力矩系数)。发现3米高土堤式挡风墙己使倾覆力矩系数C、~。,倾覆力矩基本消失。 挡风墙合理高度为3m,从而大大降低了挡风墙高度,工程造价降低3落%。现...  (本文共6页) 阅读全文>>