一、公路风吹雪的成因机理分析(论文文献综述)
林起飞[1](2021)在《冀北寒冷地区高速公路风吹雪灾害的防治技术研究》文中研究指明
蒋毫[2](2020)在《新疆东天山北麓京新高速公路(G7)风吹雪防治技术研究》文中进行了进一步梳理公路发生风吹雪灾害会导致路面大量积雪而阻断交通,能见度降低而影响行车安全,从而严重制约了公路运输功能,造成较大经济损失。新建京新高速公路(G7)巴里坤至木垒项目位于新疆东部天山北麓,路线经过区域冬季易发生风吹雪灾害。为保证路线开通后的安全运营,减少风吹雪灾害的影响,本文对该高速公路风吹雪分布特征进行了现场调研分析,找出了风吹雪灾害易发路段。通过建立数值分析模型,研究了不同路基断面形式的风场和积雪特征,进而又对比了不同设计参数挡雪板的作用效果,给出挡雪板高度、孔隙率、设置位置及长度的建议。本论文主要工作内容及成果如下:(1)新疆东部天山北麓的地形和气候条件使得京新高速公路(G7)巴木段风雪灾害在空间上和时间上均呈现不均匀分布。局部路段存在乱风现象,使得该公路工程会受到自然风雪灾害影响,同时由于路线范围内原有的微气候和微地形条件的改变,某些地段会出现严重的风吹雪灾害。为全面了解巴里坤至木垒公路沿线气象和风吹雪分布状况,本文对路线两端巴里坤县和木垒县气象站的监测数据进行了分析,进而通过全线雪情调研,掌握了该公路沿线的风雪流特征,得到巴里坤至木垒公路建设项目区域内积雪密度、雪深、风速等分布规律,探索了不同断面形式路基的风吹雪特征及风吹雪灾害的发生机理。(2)根据项目沿线风吹雪分布状况,选择路堤、互通匝道、全路堑、半填半挖路基等不同路基断面形式的风吹雪问题进行仿真模拟。利用Fluent数值模拟软件建立三维模型,经与现场实际测量结果比较,验证了所建模型的合理性以及模拟结果的可靠性。进而针对这几种易发风吹雪灾害的路基形式,总结得出与其对应的积雪规律,从而对类似区域高速公路风吹雪的有效防治提出设计方面的建议。(3)基于风吹雪雪害形成机理,本文对挡雪板这种防治措施进行了防雪效果的研究,在此基础上对挡雪板设计参数的优化进行了探索。分析了不同高度、不同孔隙率、不同风向角条件下的挡雪板挡风阻雪效果,给出挡雪板合理的空间布设位置及挡雪板端部的形状设置建议,从而能够较好地避免形成雪堤造成积雪上路,对公路风吹雪路段进行有效地防护。上述成果对风吹雪工程防治措施的动态设计、动态施工提供了合理有效的建议,这对保证高速公路安全运营具有重要的理论研究意义和实际应用价值。
任志成[3](2020)在《风吹雪地区典型路基断面积雪分布规律及防治技术研究》文中认为公路是现代文明的重要标志,也是经济发展和社会进步的基础。公路风吹雪灾害是季节性积雪区最普遍、最频繁和危害最严重的公路雪害形式,是严重影响公路交通安全的一种自然灾害。国内外虽然对公路风吹雪进行了研究,但是还不够系统和全面。风洞试验方面,由于试验条件的限制,国内运用该方法来系统地研究公路风吹雪的成果很少。数值模拟方面,根据目前的数值模拟研究来看,大多数的研究是采用单相流的模拟方法来近似地研究风雪两相流,通过空气相速度场的变化来推测雪颗粒的运动情况,缺少定量的分析。本文以解决因公路风吹雪而引起的各类交通安全事故为出发点,结合国内外目前的研究方法和研究成果,采用风洞试验结合基于Fluent提供的Mixture多相流模型的数值模拟方法为研究手段,对公路风吹雪灾害严重的地区的公路典型路基断面积雪分布规律和路侧防治技术进行了深入研究,主要研究内容包括以下几个部分:针对不同路堤高度的路堤式公路进行了风洞试验研究,根据试验数据对数值模拟方法的可靠性进行了验证。然后利用数值模拟方法针对路堤式、路堑式、迎风半路堑和背风半路堑四种典型路基断面形式进行参数分析,得到了典型路基断面形式的各因素对公路积雪分布规律的影响。针对挡雪墙距路堤坡脚不同距离进行了风洞试验研究,根据试验数据对数值模拟方法的可靠性进行了验证。然后利用数值模拟方法针对挡雪墙的高度、挡雪墙距离路基坡脚的距离以及挡雪墙的布置形式(包括单排布置和双排布置两种)进行参数分析,得到了挡雪墙各因素对公路积雪分布规律的影响。利用风洞试验和数值模拟的结果,在对典型路基断面雪害形成过程深入分析的基础上,针对未建的公路,提出了减少或避免风吹雪灾害在选线和路基断面优化设计方面的总体原则和要点。针对选线和路基设计无法避免的或已建好的公路进行路侧防治,根据不同因素下挡雪墙的挡雪效果,同时考虑工程造价,给出了挡雪墙的高度、布置位置以及布置形式的合理设计参数,并对其他防治措施进行讨论研究。
刘亚男[4](2020)在《高速公路风吹雪灾害防治措施效果研究与优化设计》文中研究表明风吹雪是一种由气流挟带起分散的雪粒在近地面运行的多相流的天气现象,主要发生在我国高纬度、高海拔的北方及西部高原地区。高强度的风吹雪会对长大线性交通设施如铁路、公路等造成灾害性影响。由于风吹雪灾害本身难以预测和控制,加之我国大多防治措施设而不防,致使交通严重受阻甚至威胁人们生命安全。因此本文针对高速公路风吹雪灾害防治措施进行了系统研究,以河北省张家口承德地区的某高速公路为背景,结合现有的防护措施,开展以挡雪墙和导风板两种防雪措施为主的防雪效果研究,建立了考虑多因素的防雪效果预测模型,并提出了防治措施优化设计方法,旨在最大程度地降低风吹雪灾害,为具体工程提供技术支撑。具体内容如下:首先,综述了风吹雪概念、风吹雪灾害成因、防治原理等相关理论,并对常见防治措施进行了调研。介绍了风吹雪数值模拟与回归正交试验的基本理论,为后续数值模型的建立和计算奠定基础。其次,进行了一系列前处理工作,包括引入数值模型基本假设,确定风速、公路路基尺寸、采用的湍流模型、网格剖分方法、模型计算范围、边界条件设置及其他参数的设置等。最后,根据挡雪墙和导风板两种不同防治措施,在不同路基断面形式下,分别选取距离近地面10 m高度处平均风速、挡雪墙高度(导风板长度)、挡雪墙与路基水平距离(导风板下口高度)、路堤(路堑)高度以及边坡比5种影响因素,确定正交表。通过数值模拟相关软件建立相应模型以及简化相关参数,经过大量的数值模拟并将结果整理,提取出试验指标。然后进行回归正交试验,得出影响因素较全面的防雪(输雪)效果预测模型。根据预测模型的各个系数绝对值大小,得出各个因素的影响程度大小;同时利用防雪(输雪)效果的预测模型,将防治措施自身影响因素作为自变量,提出二元三维曲面求极值的优化方法,对防治措施进行优化;并分别研究了两种防治措施的防治效果,证明了本文提出的防治措施优化方法的可行性与合理性。
郑熙[5](2020)在《道路风吹雪灾害的数值计算和实测研究》文中研究表明风吹雪是一种气流携带着雪粒在近地面空气中运动、将雪从一地搬运到另一地的自然现象。当风吹雪发生时,不仅会引发视程障碍、能见度降低的现象,而且会造成道路不均匀积雪分布。本文采用现场实测、数值计算、风洞试验等方法,对道路风吹雪灾害进行研究。采用现场实测方法对路基断面和防雪设施积雪分布状态进行测绘;采用数值计算方法模拟路基断面流场并与风洞试验得到的流场进行对比分析;采用数值计算方法模拟防雪设施断面流场,分析防风雪作用机理,得到了以下主要结论:(1)路堤断面迎风侧越接近迎风边坡坡脚位置,风速越小;在迎风边坡上,由于边坡的抬升风速逐渐增高;在路堤表面,风速先降低后升高,且变化幅度不大;在背风侧边坡位置由于边坡的下降,风速随之大幅度下降。(2)路堤的积雪分布整体呈现“M”型,以路基中线为轴,两侧对称分布。由路肩向坡脚延伸,积雪深度逐渐增大,在两侧坡脚处积雪深度达到最大值,向两侧延伸,积雪深度逐渐减小。风吹雪形成的积雪廓线倾角范围为3°-14°,以14?作为路堤边坡坡角较为经济合适。(3)风雪流吹向防雪设施时,受到防雪栅挡雪墙的阻挡作用,风速逐渐减小。气流吹过防雪设施后,在背风侧风速减弱区时风速下降,雪粒子在减速区域堆积,降低了风雪流携带的雪粒子浓度。当风雪流在流经路基断面减速区域时,由于雪粒子浓度未达到饱和,雪粒子堆积量减少,从而减小道路风吹雪灾害。
刘炳龙[6](2020)在《阿富准铁路风吹雪灾害易发性程度评价研究》文中提出在我国西北地区风吹雪灾害一直是阻碍铁路和公路冬季运营的主要灾害之一,局部风吹雪的发生能够使铁路和道路形成不同程度的路阻,路阻较小时会阻碍交通,较大时会造成严重的人身财产损失,随着国家一带一路建设步伐的迈出,新疆、内蒙的铁路和公路路网的建设也在逐步完善,在此类冬季寒冷漫长的高纬度地区,如何有效的防治风吹雪一直是我国交通行业面临的难题。本文从防治风吹雪灾害的目的出发,依托于“阿富准S2标先导试验工程”的科研课题,在查阅资料和风洞试验的基础上明确了风吹雪的成因机理,并对现场资料的收集和分析之后,通过有效的方法结合GIS技术完成了阿富准铁路风吹雪灾害易发性的评价研究,本文主要开展工作和成果如下:(1)通过冬季多次实地调查搜集沿线风和雪的数据,深入剖析实测数据,并对现场基本情况有了充分解,明确了风吹雪的发生机理。在收集到现场数据和下载到沿线数据资料的基础上把沿线信息分为区域环境条件,区域风场条件和区域雪场条件,并根据不同的条件把数据制备成ARCGIS指标形式。(2)分别应用层次分析模型,信息量模型和logistic回归模型结合arcgis软件对沿线风吹雪的易发性进行评价,得到了三种方法的风险等级数据图,通过对沿线严重点位的等级隶属验证了三种方法此次评价的有效性。(3)通过对三种模型得到的结果对比分析发现,此次评价中三种结果从总体方面来说基本一致,从一定方面证明了选用科学的评价方法是可以有效的解决此类问题,但因为是三种不同的方法,所以局部存在差异,相对而言,层次分析模型得到的结果要略优于信息量模型的结果,而logistic回归模型得到的结果相对较差。(4)从总体来看,三种模型得到风吹雪易发性等级图极高易发区都位于最接近阿尔泰山南麓的库尔特乡、杜热镇和喀拉玛盖镇的路段,高易发区位于喀拉玛盖镇和恰库尔图南侧的路段。所以,在对沿线风吹雪防治时该部分路段需重点进行防治,特别是位于该路段的低路堤和浅路堑需加强被动防治措施。
施佳誉,徐冬英,夏才初,周开方,程怡[7](2020)在《公路风吹雪雪阻分布规律及雪灾形成机理研究》文中认为为探究白茫雪山防雪走廊段公路风吹雪雪阻的分布规律及其形成机理,利用自主研发的自动气象站对相关路段的雪深进行监测,并利用监测所得到的数据结合Google Earth图像从纵向和横向两个方面对防雪走廊段的雪阻分布规律开展研究。研究表明:在白茫雪山防雪走廊段,当道路成型、周边环境不变且风向相同的情况下,路面雪深分布规律是相似的;对两个典型的道路横断面进行雪深量测,研究表明两侧有一定坡度的半路堑,路面产生了严重雪阻;雪阻主要是因为降雪时间长、气温低、积雪不易融化,而道路两侧的地形地势和路侧植被、与主导风向垂直的公路走向、一定起伏的纵断面及以迎风半路堑和全路堑为主的横断面型式,加重了防雪走廊段雪阻灾害的程度。研究成果可为高寒雪灾影响地区的公路设计提供参考。
依力亚尔·阿力木[8](2019)在《新疆地区公路风吹雪致灾机理与防治技术研究》文中研究说明新疆地区冬季降雪量大,丰富的雪源和起伏的地形为风吹雪的发生提供了基础条件,导致新疆的交通运输行业每年冬天都遭受严重的雪灾影响。近年来,随着新疆交通事业的蓬勃发展,交通建设者为进一步防治公路雪灾,保障冬季交通运输安全,不断加强了对风吹雪的研究力度,其致灾机理、灾害类型、对道路的影响和相应的防护措施等问题越来越被人们所熟知。随着风雪研究的不断深入,我们发现除了风、雪等自然因素之外,公路本身也是造成风雪灾害的主要原因之一。针对于此,我们提出了“标本兼治,以本为主”的原则,持续加强对风雪致灾机理的研究,不断完善风雪灾害防治技术,以便最低程度降低风雪灾害对公路造成的影响。本文借京新高速(G7)巴里坤至木垒高速公路建设项目勘察设计为契机,在对风吹雪形成机理、运动形式、雪害类型等理论研究的基础上,通过对塔城地区克拉玛依至塔城高速公路、巴里坤县境内G7(省道303)巴里坤至木垒高速公路等两个新疆典型风雪灾害区域道路地形地貌、气候条件、风速、盛行风向、降雪量等方面的调查,充分分析两条公路区域内风吹雪的致灾机理,并结合克拉玛依至塔城高速公路防风雪防治工程及其实践效益,对巴里坤至木垒高速公路建设项目勘察设计中各专业风雪防治措施进行探讨研究,提出相应的防治措施,以减少项目后期运营中可能出现的风雪灾害。
樊宏宇[9](2019)在《山区高速公路风吹雪灾害机理与预测研究》文中研究说明第24届冬奥会将于2022年由北京和张家口联合举办,为提升冬奥会比赛期间的交通运输能力并加快实现京津冀协同发展,修建了直接连接北京与张家口两地的延崇高速公路。延崇高速途径多山地地区,并且途径地区年均降雪量大,极易发生公路风吹雪灾害,阻碍延崇高速的正常运营。本文以延崇高速公路为背景,对位于多雪山区的高速公路风吹雪灾害进行了数值模拟研究,得出了适用于山区高速公路风吹雪灾害的预测模型,最后应用预测模型对延崇高速典型断面的风吹雪灾害情况进行了预测分析。首先,对山区高速公路风吹雪成因及影响因素进行了研究分析,并提出了应用数值模拟手段研究山区高速公路风吹雪灾害的基本方法,在对建模关键参数进行了有针对性的设置和假设后,利用数值模拟的方法对典型路基断面进行了研究分析,以求数值模拟所用模型与真实路况最大程度的吻合。其次,根据公路所采用的路基形式的不同,分别考虑了距地面10 m高度处风速、山体相对高程、公路路基与沿线山体水平距离、路堤高度/路堑高度、路堤/路堑边坡坡度五种因素,利用FLUENT软件结合正交回归试验相关理论分别对不同形式的典型路基断面设计并进行了大量数值模拟研究,得到了各种路基形式下山区高速公路风吹雪雪害的预测模型,通过对预测模型的进一步分析得出了影响采用不同形式路基的公路风吹雪灾害的主要影响因素,并对其影响程度大小进行了研究。最后,在基于前文数值模拟所得到的预测模型的基础上,使用将数值模拟结果与预测模型计算结果对比的方法对延崇高速典型断面风吹雪雪害进行了预测分析。同时也通过实际工况再次验证了预测模型的可靠性,为风吹雪灾害预测的进一步研究提供了参考。
倪章勇[10](2019)在《张呼铁路风吹雪危害及路基防治措施研究》文中进行了进一步梳理风吹雪是我国北方地区比较常见的一种自然灾害,它掩埋公路铁路,给冬季的交通运输造成极大灾难。张家口至呼和浩特客专铁路穿越多种地貌单元,区域内发生过暴雪掩埋铁路的事故,是风吹雪灾害较为严重的地区。本论文结合项目的特点通过现场采集雪粒、风速、风向等数据,采用流体力学数值模拟软件作为平台,对不同高度的路堤、不同深度的路堑、不同风向和深浅的半堤半堑等路基断面及防雪工程的风速场进行了数值模拟,分析研究出铁路路基的积雪规律,即不论迎风侧还是背风侧,半路堑、浅路堑和深路堑均会有不同程度的积雪问题,特别是迎风侧长大宽缓的深路堑也会产生积雪灾害。文章还结合现场地形地貌、降雪量、风向、风速等调查研究,分析筛选出张呼铁路风吹雪灾害的易发路段,并作为重点的防治对象。本论文对挡雪墙附近的风场进行了数值模拟,分析了挡雪墙附近的积雪规律。对挡雪墙高度、空间布置、组合挡雪墙的布置进行了设计优化建议。对防雪栅栏附近的风场进行了数值模拟,对防雪栅栏透风率、高度、空间布置进行了设计优化建议。还对铁路防护栅栏与挡雪墙或防雪栅栏不同组合的风场进行了数值模拟,认为在挡雪墙外设置铁路防护栅栏可增加挡雪墙上风侧的阻雪量,但当铁路防护栅栏距离路堤或路堑边坡为13m时,对风吹雪的防治却是消极不利的,论文对铁路防护栅栏布置提出了合理建议。通过对现场防雪措施效果的回访调查,验证了研究结论的可靠性和正确性,并结合现场实际情况提出了活动板挡雪栅栏、透风活动板式防雪装置、基于工型立柱和钢筋混凝土透风板的防雪栅栏三项新型设计,达到了工程经济、施工简便、减少占地、效果良好的先进性目的。
二、公路风吹雪的成因机理分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、公路风吹雪的成因机理分析(论文提纲范文)
(2)新疆东天山北麓京新高速公路(G7)风吹雪防治技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 风吹雪基本理论研究现状 |
1.2.2 风吹雪数值模拟研究现状 |
1.2.3 风吹雪防治措施研究现状 |
1.3 问题的提出 |
1.4 主要内容与技术路线 |
1.4.1 主要内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 京新高速(G7)巴木段风吹雪特征分析 |
2.1 项目概况 |
2.1.1 地形地貌 |
2.1.2 水文条件 |
2.1.3 气候条件 |
2.2 公路风吹雪基本理论 |
2.2.1 公路风吹雪形成机理 |
2.2.2 公路风吹雪防治方法 |
2.3 巴木段风吹雪特征 |
2.3.1 路堤段 |
2.3.2 互通匝道段 |
2.3.3 全路堑段 |
2.3.4 半填半挖路基段 |
2.4 本章小结 |
3 基于Fluent的风吹雪数值模拟基本方法及理论 |
3.1 风雪两相流数值模拟原理 |
3.1.1 风雪两相流模型力学原理 |
3.1.2 风雪两相流计算模型的选择 |
3.2 风吹雪工程问题数值模拟模型的构建 |
3.2.1 软件建模与网格划分 |
3.2.2 边界条件设置 |
3.2.3 求解设置 |
3.2.4 残差设定与迭代 |
3.3 数值模拟结果可靠性检验 |
3.3.1 K206+100 路堤实测值与数值模拟结果对比 |
3.3.2 K164+000 路堑实测值与数值模拟结果对比 |
3.4 本章小结 |
4 不同路基形式的风吹雪工程问题数值模拟研究 |
4.1 路堤断面形式风吹雪数值模拟研究 |
4.1.1 不同边坡坡度对风雪流的影响研究 |
4.1.2 不同路堤高度对风雪流的影响研究 |
4.1.3 隔离带对风雪流的影响研究 |
4.2 互通匝道路段风吹雪数值模拟研究 |
4.2.1 互通匝道风雪流特征分析 |
4.2.2 互通路段房建区风雪流特征分析 |
4.3 全路堑断面形式风吹雪数值模拟研究 |
4.3.1 不同边坡坡度对风雪流的影响研究 |
4.3.2 不同路堑深度对风雪流的影响研究 |
4.4 半填半挖路基断面形式风吹雪数值模拟研究 |
4.4.1 背风半路堑风雪流特征分析 |
4.4.2 迎风半路堑风雪流特征分析 |
4.5 本章小结 |
5 挡雪措施作用效果研究及设计参数优化 |
5.1 高度对挡雪板挡风阻雪效果的影响 |
5.1.1 挡雪板高度对风场的影响 |
5.1.2 挡雪板高度对积雪分布的影响 |
5.2 孔隙率对挡雪板挡风阻雪效果的影响 |
5.2.1 挡雪板孔隙率对风场的影响 |
5.2.2 挡雪板孔隙率对积雪分布的影响 |
5.2.3 挡雪板的空间布设位置的研究分析 |
5.3 挡雪板不同断面位置的挡风阻雪效果研究 |
5.4 不同风向角条件下的挡雪板挡风阻雪效果研究 |
5.4.1 不同风向角对挡雪板附近风场的影响 |
5.4.2 不同风向角对挡雪板阻雪效果的影响 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)风吹雪地区典型路基断面积雪分布规律及防治技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外的研究现状分析 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.2.3 目前研究存在的不足 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 典型路基断面的积雪分布规律研究 |
2.1 概述 |
2.2 路堤式公路风洞试验研究 |
2.2.1 试验原理 |
2.2.2 试验方案 |
2.2.3 试验结果分析 |
2.3 典型路基断面的数值模拟研究 |
2.3.1 数值模拟方法 |
2.3.2 数值模拟方法验证 |
2.3.3 路堤式公路参数分析 |
2.3.4 路堑式公路参数分析 |
2.3.5 半路堑式公路参数分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 挡雪墙对公路积雪分布规律的影响研究 |
3.1 概述 |
3.2 带挡雪墙的路堤式公路风洞试验研究 |
3.2.1 试验原理 |
3.2.2 试验方案 |
3.2.3 试验结果分析 |
3.3 挡雪墙关键参数数值模拟分析 |
3.3.1 数值模拟方法 |
3.3.2 数值模拟方法验证 |
3.3.3 挡雪墙不同影响因素参数分析 |
3.3.4 挡雪墙与路基断面组合分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 公路风吹雪灾害防治技术研究 |
4.1 总体设计原则 |
4.1.1 控制雪源 |
4.1.2 改善路基附近的流场 |
4.2 设计防治 |
4.2.1 路基断面形式的选择 |
4.2.2 路堤断面优化设计 |
4.2.3 路堑断面优化设计 |
4.2.4 半路堑断面优化设计 |
4.3 路侧防治 |
4.3.1 挡雪墙设计指导 |
4.3.2 其他挡雪措施设计研究 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(4)高速公路风吹雪灾害防治措施效果研究与优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 高速公路风吹雪基本理论概述 |
2.1 风吹雪概念及灾害防治 |
2.1.1 风吹雪简介及关键影响因素 |
2.1.2 风吹雪灾害常见防治措施 |
2.1.3 影响风吹雪灾害防治效果的因素 |
2.2 工程概况 |
2.2.1 河北典型高速公路风吹雪灾害分布特征及规律 |
2.2.2 风吹雪灾害形成自然因素 |
2.2.3 风吹雪灾害形成的道路自身因素 |
2.3 本章小结 |
第三章 风吹雪数值模拟基本理论与数学模型 |
3.1 数值模拟基本理论和方法 |
3.1.1 基本控制方程 |
3.1.2 风吹雪两相流流动模型确定 |
3.1.3 CFD数值计算方法 |
3.2 建立模型 |
3.2.1 基本假设 |
3.2.2 风速的确定 |
3.2.3 公路路基尺寸的选取 |
3.2.4 湍流模型确定 |
3.2.5 网格划分 |
3.2.6 边界条件的设置 |
3.2.7 其他参数设置 |
3.3 回归正交试验简述 |
3.3.1 正交试验 |
3.3.2 回归分析设计 |
3.3.3 回归正交试验分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 挡雪墙防雪效果预测模型与优化设计 |
4.1 引言 |
4.2 路堤形式下挡雪墙防雪效果预测模型与优化设计 |
4.2.1 回归正交试验设计 |
4.2.2 挡雪墙回归正交试验实施 |
4.2.3 挡雪墙防雪效果预测模型 |
4.2.4 挡雪墙优化与设计研究 |
4.3 全路堑形式下挡雪墙防雪效果预测模型与优化设计 |
4.3.1 回归正交试验设计 |
4.3.2 挡雪墙回归正交试验实施 |
4.3.3 挡雪墙防雪效果预测模型 |
4.3.4 挡雪墙的优化设计研究 |
4.4 挡雪墙防雪效果评价 |
4.4.1 路堤形式下挡雪墙防雪效果评价 |
4.4.2 全路堑形式下挡雪墙防雪效果评价 |
4.5 本章小结 |
第五章 导风板输雪效果预测模型与优化设计 |
5.1 引言 |
5.2 迎风半路堑形式下导风板预测模型与优化设计 |
5.2.1 回归正交试验设计 |
5.2.2 导风板回归正交试验的实施 |
5.2.3 导风板输雪效果预测模型 |
5.2.4 导风板优化设计研究 |
5.3 背风半路堑形式下导风板输雪效果预测模型与优化设计 |
5.3.1 回归正交试验的设计 |
5.3.2 导风板回归正交试验实施 |
5.3.3 导风板输雪效果预测模型 |
5.3.4 导风板优化设计研究 |
5.4 导风板输雪效果评价 |
5.4.1 迎风半路堑形式下设置导风板输雪效果评价 |
5.4.2 背风半路堑形式下设置导风板输雪效果评价 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(5)道路风吹雪灾害的数值计算和实测研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 研究背景及意义 |
1.3 研究方法及研究现状 |
1.3.1 风洞试验研究现状 |
1.3.2 数值计算研究现状 |
1.3.3 现场实测研究现状 |
1.3.4 防治措施研究现状 |
1.4 本文主要内容 |
第二章 风吹雪雪粒子运动分析 |
2.1 概述 |
2.2 雪粒子的起动 |
2.2.1 雪粒子的受力分析 |
2.2.2 雪粒子起动的影响因素 |
2.3 雪粒子的运动形式 |
2.3.1 蠕移 |
2.3.2 跃移 |
2.3.3 悬移 |
2.4 雪粒子的堆积 |
2.5 小结 |
第三章 路基流场的数值计算和风洞试验对比研究 |
3.1 概述 |
3.2 数值计算 |
3.2.1 模拟方法 |
3.2.2 模拟结果 |
3.3 风洞试验 |
3.3.1 试验设备 |
3.3.2 试验模型 |
3.3.3 试验结果 |
3.3.3.1 风速 |
3.3.3.2 风向 |
3.4 小结 |
第四章 风吹雪引起的道路积雪堆积形态研究 |
4.1 概述 |
4.2 实测概况 |
4.2.1 测试区域 |
4.2.2 气象信息 |
4.3 雪的物理性质测试结果 |
4.3.1 雪密度 |
4.3.2 雪的休止角 |
4.3.3 雪通量 |
4.4 道路风吹雪积雪分布测试 |
4.4.1 零路堤 |
4.4.2 低路堤 |
4.4.3 中路堤 |
4.4.4 高路堤 |
4.4.5 路堑 |
4.4.6 背风半路堑 |
4.5 小结 |
第五章 防雪设施积雪堆积状态研究 |
5.1 概述 |
5.2 挡雪墙 |
5.3 防雪栅 |
5.3.1 单层防雪栅 |
5.3.2 双层防雪栅 |
5.4 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(6)阿富准铁路风吹雪灾害易发性程度评价研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 风吹雪灾害形成机理及防治模拟研究现状 |
1.2.2 雪灾评估与区划研究现状 |
1.2.3 GIS在雪灾方面应用研究现状 |
1.3 主要研究内容与技术路线 |
1.4 论文结构 |
2 评价模型理论与方法 |
2.1 层次分析模型理论 |
2.2 信息量模型理论 |
2.3 模糊综合分析模型理论 |
2.4 logistic回归模型理论 |
2.5 本章小结 |
3 沿线自然现状与GIS方法 |
3.1 自然地理概况 |
3.1.1 地理位置 |
3.1.2 地形地貌 |
3.1.3 气象特征 |
3.1.4 沿线雪害现状 |
3.2 铁路设计概况 |
3.3 GIS技术方法 |
3.3.1 常用的数据处理方法 |
3.3.2 空间数据分析 |
3.3.3 地图制备 |
3.3.4 GIS风吹雪易发性评价流程 |
4 研究区风吹雪灾害影响因子分析 |
4.1 区域环境条件 |
4.1.1 地形起伏度 |
4.1.2 地面粗糙度 |
4.1.3 高程 |
4.1.4 阴阳坡面 |
4.1.5 坡向与风向夹角 |
4.2 区域雪场条件 |
4.2.1 年降雪量 |
4.2.2 现场实测平均雪深 |
4.2.3 强降雪频率 |
4.3 区域风场条件 |
4.3.1 风向与线路夹角 |
4.3.2 风速 |
4.3.4 起雪风速频率 |
4.4 本章小结 |
5 研究区风吹雪易发性评价 |
5.1 层次分析法评价 |
5.2 信息量法评价 |
5.3 逻辑回归法评价 |
5.4 评价结果对比分析及小结 |
6 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 A |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(7)公路风吹雪雪阻分布规律及雪灾形成机理研究(论文提纲范文)
1 白茫雪山防雪走廊段风吹雪雪阻分布规律 |
1.1 纵向分布 |
1.2 横向分布 |
2 白茫雪山防雪走廊段风吹雪灾害形成机理 |
2.1 气候因素 |
2.2 地形地势 |
2.3 路侧植被及障碍物 |
2.4 平面线形 |
2.5 纵断面型式 |
2.6 横断面型式 |
2.6.1 路堤 |
2.6.2 迎风半路堑 |
2.6.3 背风半路堑 |
2.6.4 全路堑 |
3 结语 |
(8)新疆地区公路风吹雪致灾机理与防治技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.3 研究内容及技术路线 |
第二章 风吹雪基本理论 |
2.1 风吹雪的定义 |
2.2 雪粒运动形式及风吹雪形成机理 |
2.3 风吹雪的类型 |
2.4 公路风吹雪灾害成因及危害形式 |
2.5 本章小结 |
第三章 新疆地区公路风吹雪致灾机理 |
3.1 概述 |
3.2 克拉玛依至塔城高速公路风吹雪致灾机理 |
3.2.1 项目概述 |
3.2.2 地形地貌 |
3.2.3 气温、降雨、日照、蒸发量 |
3.2.4 风速 |
3.2.5 盛行风向 |
3.2.6 降雪量 |
3.2.7 沿线管养情况 |
3.3 巴里坤至木垒高速公路风吹雪致灾机理 |
3.3.1 项目概述 |
3.3.2 地形地貌 |
3.3.3 气温、降雨、日照、蒸发量 |
3.3.4 风向、风速 |
3.3.5 降雪量 |
3.3.6 项目区域周边路网雪害 |
3.3.7 沿线管养情况 |
3.4 本章小结 |
第四章 新疆地区公路风吹雪灾害防治技术 |
4.1 概述 |
4.2 克拉玛依至塔城高速公路风吹雪灾害防治技术 |
4.2.1 路线设计防治技术 |
4.2.2 路基路面防治技术 |
4.2.3 桥涵防治技术 |
4.2.4 交安设施防治技术 |
4.2.5 防雪工程 |
4.3 巴里坤至木垒高速公路风吹雪灾害防治技术 |
4.3.1 路线设计防治技术 |
4.3.2 路基设计防治技术 |
4.3.3 防风雪防治技术 |
4.3.4 路侧防护防治技术 |
4.3.5 场地整治防治技术 |
4.3.6 沿线设施设计防治技术 |
4.3.7 信息预警设计与紧急救援 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论 |
5.1 主要结论 |
5.2 进一步研究建议 |
参考文献 |
致谢 |
(9)山区高速公路风吹雪灾害机理与预测研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 基本理论研究 |
1.2.2 数值模拟研究 |
1.2.3 风洞试验研究 |
1.2.4 山区高速公路地形划分研究 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 山区高速公路风吹雪概述 |
2.1 风吹雪概念及其灾害形式简介 |
2.1.1 风吹雪的概念 |
2.1.2 风吹雪成因 |
2.1.3 风吹雪灾害形式 |
2.2 山区高速公路风吹雪灾害影响因素 |
2.2.1 相对高程 |
2.2.2 地面坡度 |
2.2.3 地表破碎程度 |
2.2.4 公路与沿线山体的水平距离 |
2.2.5 公路沿线山体位于公路上/下风侧情况 |
2.2.6 公路路基断面形式 |
2.2.7 公路沿线粗糙度 |
2.3 本章小结 |
第三章 山区高速公路数值模拟基本理论与方法 |
3.1 基本控制方程 |
3.1.1 质量守恒方程 |
3.1.2 动量守恒方程 |
3.2 数值模拟软件 |
3.2.1 FLUENT主要特点 |
3.2.2 FLUENT采用的离散方法 |
3.3 数值模拟建模方法 |
3.3.1 风速剖面及相关参数的确定 |
3.3.2 山体模型的选定 |
3.3.3 湍流模型及边界条件的确定 |
3.3.4 计算域的确定 |
3.3.5 路基表面网格划分 |
3.4 本章小结 |
第四章 山区高速公路风吹雪雪害预测模型与雪害机理分析 |
4.1 回归正交试验相关理论与试验设计 |
4.1.1 回归正交试验法概述 |
4.1.2 山区高速公路风吹雪回归正交试验设计 |
4.2 路堤形式下山区高速公路风吹雪雪害预测模型 |
4.2.1 高矮路堤的划分 |
4.2.2 回归正交试验设计 |
4.2.3 回归正交试验的实施与处理 |
4.2.4 风吹雪雪害预测模型 |
4.3 路堑形式下山区高速公路风吹雪雪害预测模型 |
4.3.1 深浅路堑的划分 |
4.3.2 回归正交试验设计 |
4.3.3 回归正交试验的实施与处理 |
4.3.4 风吹雪雪害预测模型 |
4.4 半路堑形式下山区高速公路风吹雪雪害预测模型 |
4.4.1 半路堑的划分 |
4.4.2 回归正交试验设计 |
4.4.3 回归正交试验的实施与处理 |
4.4.4 风吹雪雪害预测模型 |
4.5 预测模型与公路雪害的关系 |
4.6 本章小结 |
第五章 雪害预测模型的应用与评价 |
5.1 延崇高速途经地区地理及气候概况 |
5.1.1 地理位置与地形地貌 |
5.1.2 气候 |
5.2 延崇高速公路风吹雪雪害成因 |
5.3 风吹雪雪害预测模型在延崇高速典型路段的应用分析 |
5.3.1 典型路堤断面 |
5.3.2 典型迎风半路堑断面 |
5.3.3 典型背风半路堑断面 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(10)张呼铁路风吹雪危害及路基防治措施研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 风吹雪的研究现状 |
1.4 研究内容及关键问题 |
1.5 研究思路与技术路线 |
1.6 张呼铁路沿线工程概况 |
1.7 小结 |
2 铁路风吹雪危害形成机理 |
2.1 风吹雪成因 |
2.2 风吹雪形成的影响因素 |
2.3 不同路基断面形式风吹雪危害的形成机理 |
2.4 小结 |
3 张呼铁路风吹雪危害特征 |
3.1 张呼铁路风吹雪危害易发区总结 |
3.2 张呼铁路研究区影响因素的观测 |
3.3 小结 |
4 铁路风吹雪的防治原理和技术 |
4.1 防治原理 |
4.2 风吹雪的防治技术 |
4.3 小结 |
5 张呼铁路研究区防雪工程的评价和优化设计 |
5.1 DK195+560~DK195+870段 |
5.2 DK196+310~DK196+640段 |
5.3 创新型防雪工程 |
5.4 小结 |
6 结论和建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
四、公路风吹雪的成因机理分析(论文参考文献)
- [1]冀北寒冷地区高速公路风吹雪灾害的防治技术研究[D]. 林起飞. 河北建筑工程学院, 2021
- [2]新疆东天山北麓京新高速公路(G7)风吹雪防治技术研究[D]. 蒋毫. 北京交通大学, 2020
- [3]风吹雪地区典型路基断面积雪分布规律及防治技术研究[D]. 任志成. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [4]高速公路风吹雪灾害防治措施效果研究与优化设计[D]. 刘亚男. 石家庄铁道大学, 2020(04)
- [5]道路风吹雪灾害的数值计算和实测研究[D]. 郑熙. 石家庄铁道大学, 2020(04)
- [6]阿富准铁路风吹雪灾害易发性程度评价研究[D]. 刘炳龙. 北京交通大学, 2020(03)
- [7]公路风吹雪雪阻分布规律及雪灾形成机理研究[J]. 施佳誉,徐冬英,夏才初,周开方,程怡. 公路, 2020(01)
- [8]新疆地区公路风吹雪致灾机理与防治技术研究[D]. 依力亚尔·阿力木. 长安大学, 2019(07)
- [9]山区高速公路风吹雪灾害机理与预测研究[D]. 樊宏宇. 石家庄铁道大学, 2019(03)
- [10]张呼铁路风吹雪危害及路基防治措施研究[D]. 倪章勇. 中国地质大学(北京), 2019(02)