防风固沙用的塑料格状沙障的制作方法
【专利摘要】本实用新型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α，分别为0.5m≤L≤2m，0.08m≤H≤0.5m和1×10-10≤α≤1×10-8。本实用新型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。
【专利说明】防风固沙用的塑料格状沙障
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及治沙设备【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。 实用新型内容
[0003] 本实用新型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] 为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：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a，分别为 0? 5m 彡 L 彡 2m，0? 08m 彡 H 彡 0? 5m 和 I X KT1?彡 a 彡 I X 1(T8。
[0005] 进一步地，H=0. lm。
[0006] 进一步地，L=L 5m。
[0007] 进一步地，a =IX 10_9。
[0008] 进一步地，H=0. lm，L=L 5m，a =1 X 1CT9。
[0009] 与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：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a ;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为本实用新型防风固沙用的塑料格状沙障结构示意图；
[0011] 图2为本实用新型防风固沙用的塑料格状沙障的阵列排布示意图；
[0012] 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；
[0013] 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；
[0014] 图4-1为沙障高度H=0. 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；
[0015] 图4-2为沙障高度H=0. 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；
[0016] 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；
[0017] 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】
[0018] 下面结合附图对本实用新型进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性， 不应对本实用新型的保护范围有任何的限制作用。
[0019] 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a，分别为〇. 5m彡L彡2m，0. 08m彡H彡0. 5m和 IXKTltlS a < IX 1(T8。沙障渗透率a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。
[0020] 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。
[0021] 实施例1
[0022] -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I. 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。
[0023] 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 a= 5.0X liT°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。
[0024] 实施例2
[0025] -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. 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4-1所示；或在沙障高度 H=0. 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，如图4-2所示。
[0026] 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 ? = 5. 0 X 10#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H ￡ 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. Im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。
[0027] 实施例3
[0028] -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=O. 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所示。
[0029] 可以看出渗透率a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a S I. 0 X 1〇4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a 2 5.0 X 1〇4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。
[0030] 以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技 术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和 润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【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，分别为〇. 5m彡L彡2m，0. 08m彡H彡0. 5m和 IXKT10 < a < I XKT8。
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：α =1 X 1〇Λ
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 =1Χ1〇Λ
【文档编号】E02D3/00GK204125929SQ201420530551
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月16日 优先权日:2014年9月16日
【发明者】顿洪超, 黄宁 申请人:兰州大学