防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，該格狀沙障為正方形，其邊長L、露出沙面高度H、沙障滲透率a，分別為0.5m彡L彡2m，0.08m彡H彡0.5m和1XlCT1。彡a彡1X10'本發(fā)明設(shè)計(jì)能提供較佳防護(hù)作用的沙障參數(shù)：沙障間距L、沙障出露高度H和沙障滲透率a;結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，防風(fēng)固沙效果最好。
【專利說明】防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及治沙設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障。

【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)沙災(zāi)害對(duì)人們的生產(chǎn)、生活、交通和人身安全造成了嚴(yán)重的危害，因此必須采取各種治沙工程技術(shù)措施加以防治。在沙面上鋪設(shè)格狀沙障是目前的一種十分有效的防沙阻沙措施，它主要是通過改變地面特征，增大地表粗糙度，降低保護(hù)區(qū)域附近的風(fēng)速，減小沙障內(nèi)部和后方的風(fēng)蝕等，來達(dá)到防風(fēng)阻沙的目的。格狀沙障的類型多種多樣，按材料來源大致可以分為麥草沙障、粘土沙障、礫石沙障以及新型材料沙障等。目前，國內(nèi)學(xué)者對(duì)草方格沙障防護(hù)原理和效果進(jìn)行了大量的理論和實(shí)驗(yàn)研究，為草方格沙障的鋪設(shè)提出了指導(dǎo)方案。由于新型材料的格狀沙障抗腐蝕和抗紫外線能力較強(qiáng)，具有可移動(dòng)性和重復(fù)利用性，并且施工方便，維護(hù)簡單，表現(xiàn)出很強(qiáng)的優(yōu)越性。但現(xiàn)有塑料沙障的結(jié)構(gòu)不夠合理，難以得到很好地防護(hù)效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，在各種氣候條件下都具有很好的防護(hù)效益。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:一種防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，該格狀沙障為正方形，其邊長L、露出沙面高度H、沙障滲透率α，分別為
0.5m 彡 L 彡 2m, 0.08m ^ H ^ 0.5m 和 I X 10,彡 α 彡 I X 1θΛ
[0005]進(jìn)一步地，H=0.lm。
[0006]進(jìn)一步地，L=L5m。
[0007]進(jìn)一步地，α=1Χ1θΛ
[0008]進(jìn)一步地，H=0.lm, L=L 5m, a =1 X 1CT9。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):設(shè)計(jì)能提供較佳防護(hù)作用的沙障參數(shù):沙障間距L、沙障出露高度H和沙障滲透率α ;結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，防風(fēng)固沙效果最好。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障的陣列排布示意圖；
圖3-1為沙障網(wǎng)格間距L=L 5m時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格中心垂線上的水平速度沿垂向的分布；
圖3-2沙障網(wǎng)格間距L=L 5m時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格后Im處垂線上的水平速度沿垂向的分布；
圖4-1為沙障高度H=0.1m時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格中心垂線上的水平速度沿垂向的分布； 圖4-2為沙障高度H=0.1m時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格后Im處垂線上的水平速度沿垂向的分布；
圖5-1為沙障高度H=0.lm, L=Im時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格中心垂線上的水平速度沿垂向的分布；
圖5-2為沙障高度H=0.lm，L=Im時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格后Im處垂線上的水平速度沿垂向的分布。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何的限制作用。
[0012]如圖1所示的一種防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，該格狀沙障為正方形，其邊長L、露出沙面高度H、沙障滲透率α，分別為0.5m彡L彡2m,0.08m ^ H ^ 0.5m和IXlO-10^ α ( 1Χ10Λ沙障滲透率α是指在一定的壓差下，從數(shù)量上度量沙障允許空氣通過的性質(zhì)。
[0013]本沙障應(yīng)用于對(duì)鐵路和公路等重要設(shè)施的防沙工程。實(shí)際操作中，沿鐵路或公路線鋪設(shè)呈網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)的防風(fēng)治沙帶，其中每個(gè)網(wǎng)格沙障的長和寬一致，如圖1所示，每個(gè)沙障網(wǎng)格的四周通過木樁固定，產(chǎn)生的陣列排布如圖2所示。
[0014]實(shí)施例1
一種防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，該格狀沙障為正方形，其邊長L=L 5m時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格中心垂線上的水平速度沿垂向的分布，如圖3-1所示；或其邊長L為1.5m時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格后Im處垂線上的水平速度沿垂向的分布，如圖3-2所示。
[0015]可以看出沙障高度H對(duì)流場(chǎng)的影響:當(dāng)摩阻速度u*=0.3m/s、滲透率
α = 5.0 X 10-1°時(shí)，沙障網(wǎng)格越高，其對(duì)流場(chǎng)的影響就越大。由于沙障網(wǎng)格高度越高，沙障對(duì)網(wǎng)格內(nèi)部和網(wǎng)格后面的流場(chǎng)的阻礙作用越大，并且對(duì)風(fēng)速的頂托作用也越明顯，使得網(wǎng)格中心線和網(wǎng)格后Im的垂線上的水平速度一般隨著沙障高度H的增加先變小后增大。
[0016]實(shí)施例2
一種防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，該格狀沙障為正方形，沙障高度H=0.1m時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格中心垂線上的水平速度沿垂向的分布，如圖4-1所示；或在沙障高度H=0.1m時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格后Im處垂線上的水平速度沿垂向的分布，如圖4-2所示。
[0017]可以看出沙障網(wǎng)格間距L對(duì)流場(chǎng)的影響:當(dāng)摩阻速度u*=0.3m/s、滲透率
Oi = 5.0 X 1-時(shí)，隨著沙障網(wǎng)格間距L的增大，其對(duì)流場(chǎng)的影響也越大。沙障網(wǎng)格內(nèi)中心垂線上的水平速度為負(fù)值，對(duì)于沙障高度0.2m時(shí)，沙障網(wǎng)格內(nèi)中心垂線上的水平速度的絕對(duì)值隨著沙障網(wǎng)格間距L的增大而逐漸增大，而對(duì)于沙障高度H=0.1m時(shí)，網(wǎng)格內(nèi)中心線上的水平速度的絕對(duì)值隨著L的增大而減小的。
[0018]實(shí)施例3
一種防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，該格狀沙障為正方形，沙障高度H=0.lm, L=Im時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格中心垂線上的水平速度沿垂向的分布，如圖5-1所示；或在沙障高度H=0.lm，L=lm時(shí)，不同高度的沙障網(wǎng)格后Im處垂線上的水平速度沿垂向的分布，如圖5_2所/Jn ο
[0019]可以看出滲透率α對(duì)流場(chǎng)和防護(hù)距離的影響，沙障網(wǎng)格中心線及網(wǎng)后Im的垂線上的水平速度整體上是沿高程逐漸增大并最終趨于穩(wěn)定的，并且在同一高度h下，水平速度是隨著滲透率的增大而增大的，達(dá)到穩(wěn)定后，滲透率的增大對(duì)水平速度的影響不大，且穩(wěn)定后的水平速度與來流風(fēng)速幾乎相等。當(dāng)滲透率Qi < LOxlO^時(shí)，沙障網(wǎng)格內(nèi)的速度大小沿高程是逐漸減小的，并且速度大小與來流風(fēng)速相差很大；當(dāng)滲透率α > 5.0 XlCT4時(shí)，
沙障網(wǎng)格內(nèi)的水平速度沿高程是逐漸增大的，且沙障對(duì)風(fēng)場(chǎng)的影響非常小。
[0020]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，其特征在于:該格狀沙障為正方形，其邊長L、露出沙面高度H、沙障滲透率α，分別為0.5m彡L彡2m, 0.08m ^ H ^ 0.5m和1X10_1CI 彡 α 彡 1Χ10Λ
2.如權(quán)利要求1所述防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，其特征在于:H=0.lm。
3.如權(quán)利要求1所述防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，其特征在于:L=1.5m。
4.如權(quán)利要求1所述防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，其特征在于:a=IX 10Λ
5.如權(quán)利要求1所述防風(fēng)固沙用的塑料格狀沙障，其特征在于:H=0.lm, L=L 5m,α =1Χ1θΛ
【文檔編號(hào)】E02D3/00GK104213550SQ201410470330
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月16日
【發(fā)明者】黃寧, 頓洪超 申請(qǐng)人:蘭州大學(xué)