CN111794138B - 两翼式挡沙墙 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种两翼式挡沙墙，包括中部挡沙壁，中部挡沙壁两侧分别活动连接有左翼挡沙壁和右翼挡沙壁；中部挡沙壁顶部、左翼挡沙壁顶部和右翼挡沙壁顶部相平齐；使用时，中部挡沙壁与地面之间有下部空留区。该挡沙墙可有效防止多风向的沙害，适用于大风戈壁等多种复杂的工况条件，满足工程建设的防沙需求，适用范围广，具有施工效率高、造价低、养护成本低、防沙效益高，使用寿命长的特点，可进行大范围推广应用。

Description

两翼式挡沙墙

技术领域

本发明属于工程防沙技术领域，涉及一种两翼式挡沙墙。

背景技术

随着我国西部地区经济建设的迅猛发展，铁路、公路、城市开发等基础设施建设在我国西北沙漠、戈壁地区广泛展开。而风沙对铁路、公路危害比较严重，如不采取必要的防护措施，将会对铁路、公路等基础设施造成严重损害，甚至威胁到基础设施的安全运营。

现有技术中的工程阻沙措施主要有固沙措施和阻沙措施。阻沙措施运用较为普遍，包括混凝土轨枕挡沙墙、PE网高立式沙障、芦苇挡沙栅栏等，这些工程防沙措施在既有铁路、公路等风沙灾害防治工程中起到了一定的作用，但普遍存在施工难度大、造价高、防沙效益低等问题。尤其是在多风向沙害比较严重的风区进行防沙时，现有的阻沙措施存在防沙效益低，养护成本高等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可有效防止多风向沙害的两翼式挡沙墙。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种两翼式挡沙墙，包括中部挡沙壁，中部挡沙壁两侧分别活动连接有左翼挡沙壁和右翼挡沙壁；中部挡沙壁顶部、左翼挡沙壁顶部和右翼挡沙壁顶部相平齐；使用时，中部挡沙壁与地面之间有下部空留区。

本发明挡沙墙可有效防止多风向的沙害，适用于大风戈壁等多种复杂的工况条件，满足工程建设的防沙需求，适用范围广，具有施工效率高、造价低、养护成本低、防沙效益高，使用寿命长的特点，可进行大范围推广应用。

附图说明

图1是本发明两翼式挡沙墙的结构示意图。

图2是本发明两翼式挡沙墙中中部挡沙壁的示意图。

图3是本发明两翼式挡沙墙中左翼挡沙壁的示意图。

图4是本发明两翼式挡沙墙中左翼挡沙壁与中部挡沙壁连接结构的示意图。

图5是本发明两翼式挡沙墙的使用状态图。

图中：1.中部挡沙壁，2.左翼挡沙壁，3.右翼挡沙壁，4.立柱，5.混凝土基础，6.下部空留区，7.地面，8.第一横拉杆，9.第一阻沙网，10.第二横拉杆，11.连接柱，12.第二阻沙网，13.竖拉杆，14.合页，15.伸缩限位器，16.线路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明两翼式挡沙墙，包括中部挡沙壁1，中部挡沙壁1的两侧分别连接有左翼挡沙壁2和右翼挡沙壁3。中部挡沙壁1顶部、左翼挡沙壁2顶部和右翼挡沙壁3顶部相平齐。

如图2所示，本发明两翼式挡沙墙中的中部挡沙壁1，包括并排竖直设置的两根立柱4，两根立柱4通过多根并排设置的第一横拉杆8固接；相邻两根第一横拉杆8和立柱4围成的空间内安装有第一阻沙网9。位于最上面的第一横拉杆8与立柱4顶部相平齐，位于最下面的第一横拉杆8处于立柱4的中部位置。

左翼挡沙壁2的结构和右翼挡沙壁3的结构完全相同。以左翼挡沙壁2为例进行说明。如图3所示，本发明两翼式挡沙墙中的左翼挡沙壁2，包括并排竖直设置的连接柱11和竖拉杆13，连接柱11和竖拉杆13通过多根并排设置的第二横拉杆10固接，位于最上面的第二横拉杆10与连接柱11顶部竖拉杆13顶部相平齐，位于最下面的第二横拉杆10与连接柱11底部和竖拉杆13底部相平齐，连接柱11、竖拉杆13和相邻两根第二横拉杆10围成的框架内安装有第二阻沙网12。

连接柱11通过多个合页14与立柱4相连。合页14的两片页板之间安装有伸缩限位器15，伸缩限位器15的两端分别与合页14的两片页板固接，如图4。左翼挡沙壁2中的连接柱11通过与一根立柱4合页连接，右翼挡沙壁3中的连接柱11通过与另一根4合页连接。

左翼挡沙壁2和右翼挡沙壁3分别位于中部挡沙壁1的两侧，并分别与中部挡沙壁1通过连接结构（包括多个合页14和数量与合页14数量相同的伸缩限位器15相连。在自然状态下，中部挡沙壁1、左翼挡沙壁2和右翼挡沙壁3处于同一竖直平面内。

第一阻沙网9和第二阻沙网12均采用金属涂塑网制作而成，具有耐久性强、强度高、成本低等优点。其孔隙率可根据当地的风沙流特征进行确定，也可选用孔隙率为20%～30%的低孔隙率阻沙网。

相邻两根第一横拉杆8之间的间距为40～60cm；相邻两根第二横拉杆10之间的间距为40～60cm；也可视当地风沙流情况进行调节。安装第一阻沙网9时，其两端可嵌入立柱4侧壁上的凹槽内，达到预立柱4上设置的预留孔位置时，通过固定螺栓将第一阻沙网9固定在立柱4上。同理，将第二阻沙网12固定在连接柱11和竖拉杆13上。

中部挡沙壁1的长度约为2m，其高度可根据当地风沙流情况进行调节，一般可设置为1.5m左右。

使用本发明两翼式挡沙墙时：沿平行于线路16的方向按设计的间距和深度挖坑，在坑中灌注混凝土，然后将同一两翼式挡沙墙中的两根立柱4插入相邻的两个坑内，使得位于最下方的第一横拉杆8与地面之间有空隙，该空隙为下部空留区6；使伸缩限位器15朝向迎风侧。若干个本发明两翼式挡沙墙形成阻挡风沙流的屏障。

当风沙流吹向该屏障时，风沙流中的主导风向A吹到中部挡沙壁1上，中部挡沙壁1阻挡主导风向A，防止主导风向A的过境风沙流。中部挡沙壁1与主导风向A近乎垂直，可起到高效的风沙防护作用，将大部分过境风沙流阻挡在挡沙墙附近。

当左次风向B和右次风向C与线路16之间的夹角较小时，此时中部挡沙壁1的防沙效益会降低。因此，当左次风向B和右次风向C来源的过境风沙流通过本发明两翼式挡沙墙时，左翼挡沙壁2和右翼挡沙壁3在风力作用下，随着风向的变化转动，此时，合页14打开，使左翼挡沙壁2和右翼挡沙壁3分别与左次风向B和右次风向C垂直，如图5，从而达到高效的风沙防护效果。还可以防止因风沙流强度过大，而使活动式的挡沙壁损坏，提高使用寿命。因此两翼式挡沙墙可有效的阻止的多风向的沙害，达到保护线路工程安全运营的目的。

由于左翼挡沙壁2和右翼挡沙壁3均能绕各自合页14的合页轴转动，使得左翼挡沙壁2和右翼挡沙壁3在一定程度上也可以阻止主导风向A来源的过境风沙流。

伸缩限位器15的主要作用是防止左翼挡沙壁2和右翼挡沙壁3随着风沙流强度的增加转动角度过大，失去对风沙防护的效果。一般情况下，通过伸缩限位器15使左翼挡沙壁2或右翼挡沙壁3的转动角度约为30°，也可根据当地的风沙流情况进行调整。

下部空留区6的主要作用是使沉积在挡沙墙附近的积沙，快速运离挡沙墙附近，提高挡沙墙的使用寿命，减少养护成本。下部空留区6的高度可设计为20～30cm，也可视不同情况而定。下部空留区6的是根据空气动力学原理中的“峡谷风效应”，风沙流经过该挡沙墙时会在挡沙墙下部空留区6处形成加速区，使挡沙墙底部附近的积沙运移至障后低风速区，该种设计有利于运营维护，避免因积沙过多，使挡沙墙的阻沙效率降低，增加养护成本。

当风沙流遇到挡沙墙时，根据空气动力学原理，当风速较快时，风沙不能快速通过挡沙墙，此时挡沙墙相当于一个刚性结构，使风沙流快速的向上爬升和向下移动，在挡沙后形成涡流，使风沙流结构发生改变，起到阻沙的作用，使沙粒沉积。

本发明两翼式挡沙墙可阻止多风向的沙害，有效提高挡沙墙的阻沙效益。下部空留区6可有效清除挡沙墙附近的积沙，提高挡沙墙使用寿命，减少养护成本。在安装过程中，可以使用拼装的方式进行安装，即方便运输又提高了施工效率。具有施工便捷、造价低、防沙效益高、养护成本低等特点。

Claims (1)

1.一种两翼式挡沙墙，其特征在于，包括中部挡沙壁（1），中部挡沙壁（1）两侧分别活动连接有左翼挡沙壁（2）和右翼挡沙壁（3）；中部挡沙壁（1）顶部、左翼挡沙壁（2）顶部和右翼挡沙壁（3）顶部相平齐；

所述的中部挡沙壁（1）包括并排竖直设置的两根立柱（4），两根立柱（4）通过多根并排设置的第一横拉杆（8）固接；相邻两根第一横拉杆（8）和立柱（4）围成的空间内安装有第一阻沙网（9）；位于最上面的第一横拉杆（8）与立柱（4）顶部相平齐，位于最下面的第一横拉杆（8）处于立柱（4）的中部位置；

所述的左翼挡沙壁（2）的结构和右翼挡沙壁（3）的结构完全相同；左翼挡沙壁（2）包括并排竖直设置的连接柱（11）和竖拉杆（13），连接柱（11）和竖拉杆（13）通过多根并排设置的第二横拉杆（10）固接，位于最上面的第二横拉杆（10）与连接柱（11）顶部竖拉杆（13）顶部相平齐，位于最下面的第二横拉杆（10）与连接柱（11）底部和竖拉杆（13）底部相平齐，连接柱（11）、竖拉杆（13）和相邻两根第二横拉杆（10）围成的框架内安装有第二阻沙网（12）；

左翼挡沙壁（2）中的连接柱（11）通过多个合页（14）与一根立柱（4）相连；右翼挡沙壁（3）中的连接柱（11）通过另外的多个合页（14）与另一根立柱（4）相连；每个合页（14）的两片页板之间均安装有伸缩限位器（15）；第一阻沙网（9）和第二阻沙网（12）均采用金属涂塑网制作而成，或者，采用孔隙率为20%～30%的低孔隙率阻沙网；

使用时，中部挡沙壁（1）与地面（7）之间有高度为20～30cm的下部空留区（6）；伸缩限位器（15）朝向迎风侧，通过伸缩限位器（15）使左翼挡沙壁（2）和右翼挡沙壁（3）的转动角度为30°，防止左翼挡沙壁（2）和右翼挡沙壁（3）随着风沙流强度的增加转动角度过大，失去对风沙防护的效果。

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