风沙流对铁路涵洞响应规律的三维仿真分析

作者：石龙; 蒋富强; 李凯崇; 薛春晓; 孔令伟

来源：铁道工程学报, 2016, (09): 14-18.

• 风沙流
• 涵洞
• 响应规律
• 三维仿真分析 wind-blown sand flow
• railway culvert
• response law
• three-dimensional simulation analysis

研究目的:当风沙流途经铁路涵洞时,风场受到扰动,风沙流平衡状态发生改变,很容易在其附近发生风积沙,导致部分涵洞被积沙堵塞,不仅增加养护难度,而且在雨季山洪爆发时极有可能冲毁线路,危及列车的安全运营。因此,为解决涵洞沙害对线路的危害,本文基于欧拉双流体三维模型,对涵洞周围风沙两相流运动特性进行数值仿真分析,剖析涵洞沙害形成机理。研究结论:(1)模拟结果与现场实际调查相吻合,模型能够较好地反映涵洞周围风沙两相流运动特性;(2)涵洞上部的路堤顶面与涵洞内部处于风蚀区,迎风侧路肩附近风蚀作用明显强于背风侧路肩处;(3)涵洞入口、出口八字墙附近处于风积区,出口处风积作用明显强于入口处;(4)涵洞轴线处气...

• 单位
  中铁西北科学研究院有限公司