[实用新型]聚风式防风挡沙墙

说明书

技术领域

本实用新型属于工程风沙防护技术领域，涉及一种防风挡沙设施，特别涉及一种聚风式防风挡沙墙。

背景技术

风蚀和风积是干旱和半干旱地区风沙活动的基本表现形式，它不仅塑造了沙漠地区的地表形态，而且给人们的生产和生活带来了严重的威胁。如风携带着沙物质降低了大气的能见度，影响交通运输，破坏植物和电线，磨损建筑物和机器，吹蚀土壤表层有机质，降低土壤营养元素等。由于全球气候变暖和人类活动加剧，越来越多的土地成为裸露地，加剧了干旱和半干旱地区的沙漠化过程。土地沙漠化与沙尘暴是影响我国北方地区的一个重大环境问题，不仅给当地和毗邻地区的居民生产生活带来严重影响，而且严重威胁着道路交通运输。

针对风沙的侵袭，学者们提出了不同的防沙措施，主要包括植物防沙和机械防沙。生物防沙是一种长久可靠的风沙防护模式，植物防护林带的培育，不仅能拦截过境风沙流，防治就地起沙，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。而机械防沙则没有地域限制，可以在任何地方使用，但由于积沙具有累积性，导致其时效性也较短。

人们最早想到的是阻挡沙丘前进的步伐。最古老的防护措施是在风沙危害强烈的地方布设一道非透风式阻沙沙障，阻止流沙前移。其阻沙原理就是利用沙障周围气流速度重新分布的特点，破坏沙障周围风沙流的平衡状态，使部分沙粒沉积在沙障周围，起到净化风沙流的作用，从而达到防沙的目的。但早期人们对风沙流活动规律研究很少，只是单纯利用挡沙堤阻挡沙粒前进，没有考虑沙障对气流的影响，导致防沙工程效率很低。随着对风沙流运动规律的不断认识，防沙工作者们逐渐意识到沙障周围气流速度分布既有衰减区，也有加强区，沙障高度范围内的速度衰减区可以使沙粒沉积，但顶部的速度加强区则可使沙粒加速跃过沙障，继续随气流运动，导致被保护区域沙害依然较为严重。为提高防沙工程的防沙效率，减少工程造价，近年来防沙工作者们开始尝试采用透风式沙障，并大面积应用于工程实践，取得了良好的效果，与非透风式沙障相比，性价比大幅度提高。但上述工程只能应用于沙害大于风害的地区，在风力强劲的荒漠地区(风力可达60m/s以上)这些措施就显得捉襟见肘，因为相对于沙害而言，强劲大风对道路运输的影响有过而无不及。例如兰新高速铁路风沙防护过程中就产生了一系问题，为了保证列车不被大风吹翻，在路肩修建了非透风式挡风墙，但由于挡沙墙顶部存在气流加强区，大部分沙粒跃过挡风墙沉积在线路上，严重威胁着列车的安全运行，而如果采用透风式挡风墙，虽然防沙效率大大提高，但列车被大风吹翻概率急剧上升。针对上述问题，我们提出了一种新型高效聚风式防风挡沙墙。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种既能防沙又能防风的聚风式防风挡沙墙，在大风荒漠区单独采用一种设施就能有效兼顾防风防沙的问题。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种聚风式防风挡沙墙，包括并排设置的两根立柱，两根立柱之间设置聚风板和挡风板，聚风板和挡风板之间有空隙，立柱顶部、聚风板顶部和挡风板顶部相平齐，聚风板下端面的位置高于挡风板下端面的位置。

本实用新型防风挡沙墙具有如下优点：

1）可同时高效的兼顾防沙防风，摆脱了原有防风挡沙装置不能同时高效兼顾防风和防沙的缺点。

2）可借助自身的聚风孔削弱挡沙墙顶部的气流速度，减少沙粒跃过挡风墙的数量，提高防沙效率。

3）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是本实用新型防风挡沙墙的主视图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1的A-A剖视图。

图4是本实用新型防风挡沙墙中聚风板的示意图。

图5是图4的左视图。

图6是风沙流遇到本实用新型防风挡沙墙后产生的两部分气流合成为合气流的气流合成图。

图7是距现有的挡风墙顶部0.1m处沿程风速变化趋势和距本实用新型防风挡沙墙顶部0.1m处沿程风速变化趋势对比图。

图中：1.立柱，2.聚风板，3.挡风板，4.聚风板本体，5.斜面。

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。