CN205474900U - 一种可调节式防风阻沙障 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可调节式防风阻沙障，结构特征是片层滤沙通风型栅格设于两对接立柱之间，立柱下部与滑动轮的轴承对接，防沙式轨道槽由多孔式漏沙滑动板、排沙孔和方形轨道焊接而成，防沙式轨道槽坐落在齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座上，片层滤沙通风型栅格之间由叠置式锁扣连接，自动伸缩调节阀位于叠置式锁扣十字支架中部。本实用新型将传统二维固定直立式阻沙栅栏改进为推拉叠置式三维立体结构，并将实体基座改为蜂窝状通风结构，不仅避免气流在立柱附近产生绕流，还可有效拦截近地表过境风沙流。设置的伸缩调节阀实现自动调整片层滤沙通风型栅格间距和栅栏通风孔的相对位置，改变综合结构体整体疏透度，实现铁路风沙防护措施效益的最大化。

Description

一种可调节式防风阻沙障

技术领域

本实用新型属于风沙灾害的防治措施，具体说是一种针对沙区风沙活动强烈地段采取的防风阻沙综合结构体，可适用于铁路或公路沿线风沙灾害的防治。

背景技术

我国是世界上风沙灾害最严重的国家之一，影响到全国30个省市区，严重威胁4亿人口的生产生活，年直接经济损失540亿元。风沙灾害已成为我国生态安全的主要威胁和重大隐患之一，不断吞噬中华民族的生存与发展空间。特别是在我国西部工矿、交通沿线、国防设施等分布地区，由于风沙灾害十分严重且生态环境脆弱，加之受当地水分、光照、土壤肥力等生态因子限制，植物防沙措施难以实施。因此，为防治我国西部干旱区的风沙灾害，必须采取工程措施或机械措施，同时配合有限的生物措施进行综合防治。近年来，随着高速铁路和高速公路等工程项目在我国西部沙区全面推进，在道路尤其是铁路沿线的风沙灾害防治中，不仅要阻截沙源，还要降低路基风速，防止大风对列车和车辆安全运行产生影响。鉴于此，研制开发一种既可防风又可固沙的综合结构体，对于阻挡风沙，减少风沙流对高速铁路和高速公路的侵害，继而保证车辆的安全运营将具有十分重要的意义。

发明内容

针对铁路或公路沿线风沙活动强烈地段，基于多年野外风沙防治实践经验和风沙科学理论研究，本实用新型的目的在于提供一种可调节式防风阻沙障，继而用于铁路或公路沿线风沙灾害的防治。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种可调节式防风阻沙障，主要包括：片层滤沙通风型栅格、叠置式锁扣、滑动轮、对接立柱、防沙式轨道槽、齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座、多空式漏沙滑动板、排沙孔、方形轨道和自动伸缩调节阀。片层滤沙通风型栅格设于两对接立柱之间，立柱下部与滑动轮的轴承对接；滑动轮放置在防沙式轨道槽内，防沙式轨道槽由多孔式漏沙滑动板、排沙孔和方形轨道焊接而成。防沙式轨道槽坐落在齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座上，片层滤沙通风型栅格之间由叠置式锁扣连接，自动伸缩调节阀位于叠置式锁扣十字支架中部。

上述片层滤沙通风型栅格高2m，宽1.5m，疏透度为30%。

上述叠置式锁扣是两条呈十字交叉的钢板组成而成，钢板宽10cm，长度1.5m，用螺丝将叠置式锁扣与片层滤沙通风型栅格固定，钢板中心交叉处使用锁扣连接。

上述多孔式漏沙滑动板的孔隙度为50%，排沙孔直径为1.5cm，方形轨道的截面积规格为5cm×5cm，长1.5m。

上述齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座由可移动的混凝土块体的凸台对凹槽拼接、组合而成。基座高度设置为15cm，长宽均为1.5 m，基座内部为蜂窝状透风结构，孔隙度为60 %。两端的榫卯高5cm，宽10cm，长20cm，榫卯边缘为锯齿状。

上述自动伸缩调节阀为异性压缩式螺旋弹簧。弹簧钢线径为5mm，外径4cm，长50cm，两端留有锁扣，与叠置式锁扣十字钢板对接。

本实用新型与传统技术相比，其优点及产生的效果是：

1、与传统阻沙栅栏相比，本实用新型将二维固定直立式阻沙栅栏改进为推拉叠置式三维立体结构，不仅有效过滤阻截铁路上风向沙物质，还可逐级降低铁路或公路沿途风速，达到防风阻沙的目的。

2、在铁路风沙防治的过程中，依据当地风沙活动的强度，通过调节片层滤沙通风型栅格的数目和距离，起到调节综合结构体整体疏透度的作用，动态跟踪风沙灾害，使其处于防风阻沙的最优状态，实现铁路风沙防护措施效益最大化。

3、将传统风沙防治措施中的实体基座改为蜂窝状通风结构，不仅有效避免气流在立柱近地表产生绕流，影响工程地基的稳定性，也不会造成气流的遇阻抬升，达到通风消能的目的，同时基座蜂窝状的通风结构还可有效拦截近地表过境风沙流，起到阻沙的效果。

4、传统阻沙栅栏的孔隙度是恒定的，而本实用新型中使用自然风力和伸缩调节阀实现自动调整片层滤沙通风型栅格的间距和各层栅栏通风孔的相对位置，调控综合结构体的整体疏透度，在阻截沙物质的同时，最大效率降低风能。

5、风沙防护现场施工运输便利、操作快捷、拆卸方便，具有较强的移动性。

6、通过风洞试验研究，通风型栅格最大防风效应可达85%，最大阻沙效益可达80%，可见其防风阻沙效益明显。且由于90%的风沙流通量在近地表10cm高度内通过，因此本实用新型中的基座高度设置为15cm，可有效拦截近地表过境风沙流。基于以上试验结论，本实用新型的防风阻沙效益明显，拟在兰新高铁沿线应用。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是图1中防沙式轨道槽剖面图。

具体实施方式

如图1所示，一种可调节式防风阻沙障，主要包括：片层滤沙通风型栅格1、叠置式锁扣2、滑动轮3、对接立柱4、防沙式轨道槽5、齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座6、多空式漏沙滑动板7、排沙孔8、方形轨道9和自动伸缩调节阀10。防沙式轨道槽5由多孔式漏沙滑动板7、排沙孔8和方形轨道9焊接而成。片层滤沙通风型栅格1高2m，宽1.5m，疏透度为30%，设于两对接立柱4之间。对接立柱4下端预留10cm用于与滑动轮3对接。滑动轮3用于两对接立柱4之间布有的片层滤沙通风型栅格1在防沙式轨道槽5内的移动，滑动轮3直径为2.5cm，该规格滑动轮既可保证滑动轮3在防沙式轨道槽5有充足空间漏沙，亦可保证滑动轮3能够承受片层滤沙通风型栅格1的重量。多孔式漏沙滑动板7的孔隙度为50%，既保证沉降沙粒有充足空隙从上部漏出，又保证其稳定性，排沙孔8直径为1.5cm，方形轨道9的截面积规格为5cm×5cm，长1.5m。试验表明该方形轨道9的高度即可保证内部滑动轮的活动空间，亦可防止片层滤沙通风型栅格1与齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座6间隙过大继而降低阻沙效益。防沙式轨道槽5坐落在齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座6上，齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座6由可移动的混凝土块体的凸台对凹槽拼接组合而成，基座长宽均为1.5 m，高15cm，内部为蜂窝状透风结构，孔隙度为60 %，两端的榫卯均高5cm、宽10cm、长20cm，边缘为锯齿状，防止大风情况下两者脱离，稳固基座；自动伸缩调节阀10为异性压缩式螺旋弹簧，弹簧钢线径为5mm，外径4cm，长50cm，两端留有锁扣，用于与叠置式锁扣2的十字钢板对接；用螺丝将叠置式锁扣2与片层滤沙通风型栅格1连接，钢板中心交叉处使用锁扣固定。自动伸缩调节阀10置于叠置式锁扣十字钢板之间，可在风力较强时自动压缩，风力较弱时恢复原状。通过自动伸缩调节阀10的伸长和压缩实现自动调节叠置式锁扣十字钢板大小的的效用，继而调节片层滤沙通风型栅格1的间距。

在野外风沙灾害地段进行防治时，施工可根据铁路沿线风沙危害的主导方向和下垫面类型分步骤进行。实践表明：本实用新型对确保铁路或公路安全运营和改善当地生态环境起到了促进作用。具体实施方式如下：

（a）依据移动式气象站或当地气象部门多年观测数据，分析实施区域风沙危害的主导风向，结合实施区域下垫面类型，依据防护措施走向与当地风沙危害主导风向相垂直的原则，确定防护措施走向和齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座6高度。如原始地面为戈壁，齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座6的高度设置为15cm；如为沙漠地表，在埋没深度基础上增加15cm；

（b）将齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座6按照与主风向垂直的方向依次排列，并使底座的凸台与凹槽依次对接，用水泥勾缝；

（c）在齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座6上布设防沙式轨道槽5，将滑动轮3依次放入防沙式轨道槽5内，每条防沙式轨道槽5内放置3个滑动轮，也可依据区域风况和风沙灾害程度适当增加；

（d）将对接立柱4间片层虑沙通风型栅格1依次对接；

（e）使用螺丝将片层虑沙通风型栅格1与叠置式锁扣2连接与固定，叠置式锁扣2上放置自动伸缩调节阀10，单个可调节式防风阻沙障安装完毕；

（f）依照上述方法，逐个组装，直至完成铁路或公路沿线防风阻沙体系的设置。

Claims (6)

1.一种可调节式防风阻沙障，主要包括：片层滤沙通风型栅格（1）、叠置式锁扣（2）、滑动轮（3）、对接立柱（4）、防沙式轨道槽（5）、齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座（6）、多空式漏沙滑动板（7）、排沙孔（8）、方形轨道（9）和自动伸缩调节阀（10），其特征是片层滤沙通风型栅格（1）设于两对接立柱（4）之间，对接立柱（4）下部与滑动轮（3）的轴承对接；滑动轮（3）放置在防沙式轨道槽（5）内，防沙式轨道槽（5）由多孔式漏沙滑动板（7）、排沙孔（8）和方形轨道（9）焊接而成；防沙式轨道槽（5）坐落在齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座（6）上，片层滤沙通风型栅格（1）之间由叠置式锁扣（2）连接，自动伸缩调节阀（10）位于叠置式锁扣（2）十字支架中部。

2.根据权利要求所述一种可调节式防风阻沙障，其特征是片层滤沙通风型栅格（1）高2m，宽1.5m，疏透度为30%。

3.根据权利要求所述一种可调节式防风阻沙障，其特征是叠置式锁扣（2）由两条呈十字交叉的钢板组成，钢板宽10cm，长度1.5m，用螺丝将叠置式锁扣（2）与片层滤沙通风型栅格（1）固定。

4.根据权利要求所述一种可调节式防风阻沙障，其特征是多孔式漏沙滑动板（7）的孔隙度为50%，排沙孔直径1.5cm，方形轨道（9）的截面积规格为5cm×5cm，长1.5m。

5.根据权利要求所述一种可调节式防风阻沙障，其特征是齿状镶嵌榫卯蜂窝状基座（6）由可移动的混凝土块体的凸台对凹槽拼接、组合而成；基座（6）长宽均为1.5 m，高15cm，内部为蜂窝状透风结构，孔隙度为60 %，两端的榫卯高5cm、宽10cm、长20cm，边缘呈锯齿状。

6.根据权利要求所述一种可调节式防风阻沙障，其特征是自动伸缩调节阀（10）为异性压缩式螺旋弹簧，弹簧钢线径为5mm，外径为4cm，长50cm，两端留有锁扣，与叠置式锁扣（2）的十字钢板对接。