防风固沙用的塑料格状沙障的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种防风固沙用的塑料格状沙障，该格状沙障为正方形，其边长L、露出沙面高度H、沙障渗透率a，分别为0.5m彡L彡2m，0.08m彡H彡0.5m和1XlCT1。彡a彡1X10'本发明设计能提供较佳防护作用的沙障参数：沙障间距L、沙障出露高度H和沙障渗透率a;结构简单，安装方便，防风固沙效果最好。
【专利说明】防风固沙用的塑料格状沙障
【技术领域】
[0001]本发明涉及治沙设备【技术领域】，尤其是一种防风固沙用的塑料格状沙障。
【背景技术】
[0002]风沙灾害对人们的生产、生活、交通和人身安全造成了严重的危害，因此必须采取各种治沙工程技术措施加以防治。在沙面上铺设格状沙障是目前的一种十分有效的防沙阻沙措施，它主要是通过改变地面特征，增大地表粗糙度，降低保护区域附近的风速，减小沙障内部和后方的风蚀等，来达到防风阻沙的目的。格状沙障的类型多种多样，按材料来源大致可以分为麦草沙障、粘土沙障、砾石沙障以及新型材料沙障等。目前，国内学者对草方格沙障防护原理和效果进行了大量的理论和实验研究，为草方格沙障的铺设提出了指导方案。由于新型材料的格状沙障抗腐蚀和抗紫外线能力较强，具有可移动性和重复利用性，并且施工方便，维护简单，表现出很强的优越性。但现有塑料沙障的结构不够合理，难以得到很好地防护效果。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术的不足，提出一种防风固沙用的塑料格状沙障，结构简单、安装方便，在各种气候条件下都具有很好的防护效益。
[0004]为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案:一种防风固沙用的塑料格状沙障，该格状沙障为正方形，其边长L、露出沙面高度H、沙障渗透率α，分别为
0.5m 彡 L 彡 2m, 0.08m ^ H ^ 0.5m 和 I X 10,彡 α 彡 I X 1θΛ
[0005]进一步地，H=0.lm。
[0006]进一步地，L=L5m。
[0007]进一步地，α=1Χ1θΛ
[0008]进一步地，H=0.lm, L=L 5m, a =1 X 1CT9。
[0009]与现有技术相比，本发明具有以下优点:设计能提供较佳防护作用的沙障参数:沙障间距L、沙障出露高度H和沙障渗透率α ;结构简单，安装方便，防风固沙效果最好。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明防风固沙用的塑料格状沙障结构示意图；
图2为本发明防风固沙用的塑料格状沙障的阵列排布示意图；
图3-1为沙障网格间距L=L 5m时，不同高度的沙障网格中心垂线上的水平速度沿垂向的分布；
图3-2沙障网格间距L=L 5m时，不同高度的沙障网格后Im处垂线上的水平速度沿垂向的分布；
图4-1为沙障高度H=0.1m时，不同高度的沙障网格中心垂线上的水平速度沿垂向的分布； 图4-2为沙障高度H=0.1m时，不同高度的沙障网格后Im处垂线上的水平速度沿垂向的分布；
图5-1为沙障高度H=0.lm, L=Im时，不同高度的沙障网格中心垂线上的水平速度沿垂向的分布；
图5-2为沙障高度H=0.lm，L=Im时，不同高度的沙障网格后Im处垂线上的水平速度沿垂向的分布。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
[0012]如图1所示的一种防风固沙用的塑料格状沙障，该格状沙障为正方形，其边长L、露出沙面高度H、沙障渗透率α，分别为0.5m彡L彡2m,0.08m ^ H ^ 0.5m和IXlO-10^ α ( 1Χ10Λ沙障渗透率α是指在一定的压差下，从数量上度量沙障允许空气通过的性质。
[0013]本沙障应用于对铁路和公路等重要设施的防沙工程。实际操作中，沿铁路或公路线铺设呈网格状结构的防风治沙带，其中每个网格沙障的长和宽一致，如图1所示，每个沙障网格的四周通过木桩固定，产生的阵列排布如图2所示。
[0014]实施例1
一种防风固沙用的塑料格状沙障，该格状沙障为正方形，其边长L=L 5m时，不同高度的沙障网格中心垂线上的水平速度沿垂向的分布，如图3-1所示；或其边长L为1.5m时，不同高度的沙障网格后Im处垂线上的水平速度沿垂向的分布，如图3-2所示。
[0015]可以看出沙障高度H对流场的影响:当摩阻速度u*=0.3m/s、渗透率
α = 5.0 X 10-1°时，沙障网格越高，其对流场的影响就越大。由于沙障网格高度越高，沙障对网格内部和网格后面的流场的阻碍作用越大，并且对风速的顶托作用也越明显，使得网格中心线和网格后Im的垂线上的水平速度一般随着沙障高度H的增加先变小后增大。
[0016]实施例2
一种防风固沙用的塑料格状沙障，该格状沙障为正方形，沙障高度H=0.1m时，不同高度的沙障网格中心垂线上的水平速度沿垂向的分布，如图4-1所示；或在沙障高度H=0.1m时，不同高度的沙障网格后Im处垂线上的水平速度沿垂向的分布，如图4-2所示。
[0017]可以看出沙障网格间距L对流场的影响:当摩阻速度u*=0.3m/s、渗透率
Oi = 5.0 X 1-时，随着沙障网格间距L的增大，其对流场的影响也越大。沙障网格内中心垂线上的水平速度为负值，对于沙障高度0.2m时，沙障网格内中心垂线上的水平速度的绝对值随着沙障网格间距L的增大而逐渐增大，而对于沙障高度H=0.1m时，网格内中心线上的水平速度的绝对值随着L的增大而减小的。
[0018]实施例3
一种防风固沙用的塑料格状沙障，该格状沙障为正方形，沙障高度H=0.lm, L=Im时，不同高度的沙障网格中心垂线上的水平速度沿垂向的分布，如图5-1所示；或在沙障高度H=0.lm，L=lm时，不同高度的沙障网格后Im处垂线上的水平速度沿垂向的分布，如图5_2所/Jn ο
[0019]可以看出渗透率α对流场和防护距离的影响，沙障网格中心线及网后Im的垂线上的水平速度整体上是沿高程逐渐增大并最终趋于稳定的，并且在同一高度h下，水平速度是随着渗透率的增大而增大的，达到稳定后，渗透率的增大对水平速度的影响不大，且稳定后的水平速度与来流风速几乎相等。当渗透率Qi < LOxlO^时，沙障网格内的速度大小沿高程是逐渐减小的，并且速度大小与来流风速相差很大；当渗透率α > 5.0 XlCT4时，
沙障网格内的水平速度沿高程是逐渐增大的，且沙障对风场的影响非常小。
[0020]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种防风固沙用的塑料格状沙障，其特征在于:该格状沙障为正方形，其边长L、露出沙面高度H、沙障渗透率α，分别为0.5m彡L彡2m, 0.08m ^ H ^ 0.5m和1X10_1CI 彡 α 彡 1Χ10Λ
2.如权利要求1所述防风固沙用的塑料格状沙障，其特征在于:H=0.lm。
3.如权利要求1所述防风固沙用的塑料格状沙障，其特征在于:L=1.5m。
4.如权利要求1所述防风固沙用的塑料格状沙障，其特征在于:a=IX 10Λ
5.如权利要求1所述防风固沙用的塑料格状沙障，其特征在于:H=0.lm, L=L 5m,α =1Χ1θΛ
【文档编号】E02D3/00GK104213550SQ201410470330
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月16日 优先权日:2014年9月16日
【发明者】黄宁, 顿洪超 申请人:兰州大学