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作者：石龙;王玉竹;韩峰;薛春晓;
单位：兰州交通大学土木工程学院;兰州交通大学测绘与地理信息学院;中铁西北科学研究院有限公司;
摘要：为认识风沙环境下风向对路堑沙害的影响，利用计算流体力学中的欧拉双流体非稳态模型，分析不同风向角(风向与路堑走向的夹角)场景下风沙流对路堑的响应规律，并研究其响应机理。数值模拟结果与现场监测结果相吻合，但由于数值模型中存在阻塞效应致使前者略微高估了路堑周围的风速。路堑内部沉沙区面积、路堑对气流的扰动能力和路堑内部的积沙量与风向角呈正相关。风向角β≤30°,路堑内部未观察到循环泡，风向角β>30°,路堑内部可观察到明显的循环泡，且随着风向角的增大其面积呈递增趋势。本质上，风向角的减小相当于减缓路堑边坡坡率，进而减少其内部的积沙量。路堑内部沙害程度与风向角呈正相关，为减轻风积沙对线路的危害，路堑应以小风向角穿越风沙地区，有条件时风向角宜控制在30°以内。
关键词：路堑;;风沙流场;;风向;;现场测试;;数值模拟
基金资助：兰州交通大学青年科学基金(2024033);兰州交通大学重点研发项目(LZJTU-ZDYF2305);; 中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划(N2023X050)
