CN206941433U - 变孔隙度挡雪墙 - Google Patents

Abstract

一种变孔隙度挡雪墙，包括并排设置的多个预制砼基础，预制砼基础上安装有立柱，相邻两根立柱之间安装有挡雪墙板，该挡雪墙板由从上往下依次设置的三块挡板组成；该挡板包括平行设置的第一栏板、第二栏板和第三栏板，第一栏板和第三栏板位于同一竖直平面内，第二栏被位于另一个竖直平面内，第二栏板通过两块连接板分别与第一栏板和第三栏板固接，三块栏板上均阵列排列有多个透气孔；上面挡板上透气孔孔径大于中间挡板上透气孔孔径，中间挡板上透气孔孔径大于下面挡板上透气孔孔径。该防雪墙减少了跃过挡雪墙的雪粒数量，使雪粒更均匀的分布在挡雪墙两侧，增大了阻雪量，大幅度提高了防护效率；解决了现有的防雪设施积雪量和积雪范围不足的问题。

Description

变孔隙度挡雪墙

技术领域

本实用新型属于工程风吹雪防护技术领域，涉及一种组合式阻雪设施，特别涉及一种变孔隙度挡雪墙。

背景技术

近年来，国家对铁路、公路的投资稳定增长，交通基础建设迎来了高峰期，多条新建线路相继批复和开通。由于工作量大、时间紧迫，致使线路设计方案存在缺陷，导致部分线路开通运营后，风吹雪灾害频发，严重影响着线路的安全运营。

针对风吹雪灾害，国内外学者提出了不同的防护措施，主要包括植物措施和工程措施。生物措施是一种长久可靠风雪防护模式，防护林不仅能拦截风雪流，还能改良小区域的生态环境，但它对自然环境要求较为苛刻，只能在植物可以生存的地方应用，具有地域局限性。而工程措施则没有地域限制，可以在任何地方使用，但时效性也较短，不能一劳永逸。

早期风雪防治是在线路上风向布设一道非透风式防护措施，阻止风雪前移。其阻雪原理就是利用防护措施使周围气流速度重新分布的特点，破坏挡雪墙周围风雪流的平衡状态，致使部分雪粒沉积在挡雪墙周围，起到净化风雪流的作用，从而达到防雪的目的。但早期人们对风雪流活动规律研究很少，只是单纯利用挡雪堤阻挡风雪流前进，没有考虑防护措施对气流的影响，导致防雪工程效率很低。随着对风雪流运动规律的不断认识，防雪工作者们逐渐意识到防护措施周围气流速度分布既有衰减区，也有加强区，防护措施高度范围内的速度衰减区可以使雪粒沉积，但顶部的速度加强区则可使雪粒加速跃过防护措施，继续随气流运动，导致被保护区域雪害依然较为严重。为提高防雪工程的防护效率，减少工程造价，近年来防雪工作者们开始尝试采用透风式防护措施，并大面积应用于工程实践，取得了良好的效果，与非透风式防护措施相比，性价比大幅度提高。但上述工程背风侧雪粒沉积范围仍不理想，阻雪工程的功效没有完全发挥出来，防护工程的防护效果和工程造价不匹配。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种变孔隙度挡雪墙，一方面减少跃过挡雪墙的雪粒，另一方面使得背风侧雪粒沉积范围较为适宜，能完全发挥阻雪功效。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种变孔隙度挡雪墙，包括并排设置的多个预制砼基础，预制砼基础上安装有立柱，相邻两根立柱之间安装有挡雪墙板，该挡雪墙板由从上往下依次设置的三块挡板组成；该挡板包括平行设置的第一栏板、第二栏板和第三栏板，第一栏板和第三栏板位于同一竖直平面内，第二栏被位于另一个竖直平面内，第一栏板下端通过第一连板与第二栏板上端固接，第三栏板上端通过第二连板与第二栏板下端固接；第一栏板、第二栏板和第三栏板上均阵列排列有多个透气孔；位于上面的挡板上透气孔的孔径大于位于中间的挡板上透气孔的孔径，位于中间的挡板上透气孔的孔径大于位于下面的挡板上透气孔的孔径。

本实用新型挡雪墙的墙体上设置了上疏下密的孔，也就是降低了挡雪墙顶部气流速度，减少了跃过挡雪墙的雪粒数量，使挡雪墙周围的雪粒分布更均匀，增大了阻雪量，大幅度提高防护效率；解决了现有的防雪设施跃过挡雪墙雪粒过多的问题。该装置采用组装式结构，安装速度快、施工简便、可批量生产。

附图说明

图1是本实用新型挡雪墙的示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本实用新型挡雪墙中立柱的示意图。

图4是图3的左视图。

图5是图3的俯视图。

图6本实用新型挡雪墙中第一挡板的示意图。

图7是图6的左视图。

图中：1.预制砼基础，2.立柱，3.U型螺栓，4.第一挡板，5.第二挡板，6.第三挡板，7.法兰板，8.连接柱，9.第一螺栓孔，10.筋板，11.第二螺栓孔，12.第一栏板，13.第二栏板，14.第三栏板，15.第一连板，16.第二栏板，17.第三螺栓孔，18.透风孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

如图1和图2所示，本实用新型挡雪墙，包括并排设置的多个预制砼基础1，预制砼基础1上安装有立柱2，相邻两根立柱2之间安装有挡雪墙板，该挡雪墙板由从上往下依次设置的第一挡板4、第二挡板5和第三挡板6组成；预制砼基础1内固接有U型螺栓3，立柱2通过U型螺栓3与预制砼基础1固接。

如图3、图4和图5所示，本实用新型挡雪墙中的立柱2，包括法兰板7，法兰板7上竖直固接有H型钢制成的连接柱8，连接柱8的下端与法兰板7固接，连接柱8上端为自由端，连接柱8的侧壁上加工有多个第一螺栓孔9，连接柱8和法兰板7之间固接有筋板10，法兰板7上加工有第二螺栓孔11。

U型螺栓3穿过第二螺栓孔11，通过螺母将法兰板7与预制砼基础1固接。

如图6和图7所示，本实用新型挡雪墙中的第一挡板4，包括平行设置的第一栏板12、第二栏板13和第三栏板14，第一栏板12和第三栏板14位于同一竖直平面内，第二栏被13位于另一个竖直平面内，第一栏板12的下端通过第一连板15与第二栏板13的上端固接，第三栏板14的上端通过第二连板16与第二栏板13的下端固接；第一栏板12、第二栏板13和第三栏板14上均加工有多个阵列排列的透气孔18，第一栏板12的两端和第三栏板14的两端均设有第三螺栓孔17。

第二挡板5的结构和第三挡板6的结构与第一挡板4的结构基本相同，三者之间的区别在于：第一挡板4上透气孔18的孔径大于第二挡板5上透气孔18的孔径，第二挡板5上透气孔18的孔径大于第三挡板6上透气孔18的孔径。

第一挡板4的孔隙度为35%；第二挡板5的孔隙度为40%；第三挡板6的孔隙度为45%。

使用本实用新型挡雪墙时，应根据现场微地形地貌和主导风向安装在线路迎主导风向侧。第二栏板13所在的竖直平面朝向主导风向侧。当风雪流经过本挡雪墙后，顶部气流速度增幅减小，携雪能力下降，沉积在迎风侧的积雪增多，使得挡雪墙前后的积雪更加均匀，阻雪量大幅度提升，在基本不增加工程造价的基础上提高了防雪的效率。解决了现有挡雪墙阻雪率不高的问题。

孔隙度是影响挡雪墙周围流场分布的关键因子，孔隙度过大或过小都会降低其防雪效率。传统的挡雪墙整体采用统一的孔隙度，导致挡雪墙迎风侧风速随高度增大呈现递增趋势，并在其顶部一定高度达到最大值，现场监测与室内模拟结果均表明：当孔隙度在一定范围内时，随着挡雪墙孔隙度的减小，迎风侧积雪范围基本呈递增趋势，背风侧积雪范围基本呈递减趋势，反之，迎风侧积雪范围基本呈递减趋势，背风侧积雪范围基本呈递增趋势，但整体阻雪率较低。为解决上述现有技术中存在的问题，本实用新型采用变孔隙度的挡雪墙来解决这一问题，其工作原理如下：受地表摩阻力的影响，近地表的风速廓线随高度增加呈递增趋势，本挡雪墙上的孔隙度随高度而递增，当风雪流经过本实用新型挡雪墙时，挡雪墙两侧的风速廓线基本与来流风速一致，这将产生两方面的影响：1）本挡雪墙顶部的气流速度增幅大幅度减小，相应的跃过挡雪墙的雪粒含量减小，增加了迎风侧积雪量；2）挡雪墙两侧的气流更加均匀，使其两侧的积雪范围增大，间接的增加了阻雪能力。

Claims (3)

1.一种变孔隙度挡雪墙，其特征在于，包括并排设置的多个预制砼基础（1），预制砼基础（1）上安装有立柱（2），相邻两根立柱（2）之间安装有挡雪墙板，该挡雪墙板由从上往下依次设置的三块挡板组成；该挡板包括平行设置的第一栏板（12）、第二栏板（13）和第三栏板（14），第一栏板（12）和第三栏板（14）位于同一竖直平面内，第二栏板（13）位于另一个竖直平面内，第一栏板（12）下端通过第一连板（15）与第二栏板（13）上端固接，第三栏板（14）上端通过第二连板（16）与第二栏板（13）下端固接；第一栏板（12）、第二栏板（13）和第三栏板（14）上均阵列排列有多个透气孔（18）；位于上面的挡板上透气孔（18）的孔径大于位于中间的挡板上透气孔（18）的孔径，位于中间的挡板上透气孔（18）的孔径大于位于下面的挡板上透气孔（18）的孔径。

2.根据权利要求1所述的变孔隙度挡雪墙，其特征在于，所述的立柱（2）包括法兰板（7），法兰板（7）上竖直固接有H型钢制成的连接柱（8），连接柱（8）下端与法兰板（7）固接，连接柱（8）上端为自由端，连接柱（8）的侧壁上加工有多个第一螺栓孔（9），连接柱（8）和法兰板（7）之间固接有筋板（10），法兰板（7）上加工有第二螺栓孔（11）。

3.根据权利要求1所述的变孔隙度挡雪墙，其特征在于，所述的三块挡板从上往下依次为第一挡板（4）、第二挡板（5）和第三挡板（6），第一挡板（4）的孔隙度为35%；第二挡板（5）的孔隙度为40%；第三挡板（6）的孔隙度为45%。