防沙阻沙用的砖阵沙障的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种防沙阻沙用的砖阵沙障，采用长方体砖块进行纵横设置构成，其中该长方体砖块的纵向长度L1、横向长度Lh、高Lv分别为：0.05m≤Ll≤0.25m，0.1m≤Lh≤0.3m，0.1m≤Lv≤0.3m；横向间距Sh和纵向间距S1分别为：0.2m≤Sh≤0.6m，0.3m≤Sl≤0.9m。本发明通过对砖阵沙障的关键参数（砖块间横向间距Sh、纵向间距Sl、砖横向长度Lh、纵向长度Ll、高度Lv）的优化设计，使得该参数下的砖阵沙障的防沙阻沙效果最好。
【专利说明】防沙阻沙用的砖阵沙障
【技术领域】
[0001]本发明涉及防沙装置【技术领域】，尤其是一种防沙阻沙用的砖阵沙障。
【背景技术】
[0002]风沙灾害对人民群众的生产、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。在沙面上铺设平铺式沙障是目前的一种十分有效的防沙阻沙措施，它主要是通过改变下垫面特征，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。平铺式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。由于新型的砖阵沙障由粘土构成，解体后可改善沙化土质，节能环保，并且材料来源广泛，施工方便，维护简单，表现出很强的优越性。新型的砖阵沙障具有阻止外部侵入沙粒和固定内部地表沙粒的双重作用，衡量阻止外部侵入沙粒能力的指标是防沙距离，衡量固定内部地表沙粒能力的指标是对地表平均风速的减弱程度。因此，对新型砖阵沙障进行数值模拟研究，并对砖阵沙障的结构参数进行了优化设计。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术的不足，提出一种防沙阻沙用的砖阵沙障，结构简单、施工方便，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:一种防沙阻沙用的砖阵沙障，采用长方体砖块进行纵横设置构成，其中该长方体砖块的纵向长度L1、横向长度Lh、高Lv分别为:0.05m 彡 L1 彡 0.25m, 0.1m ^ Lh ^ 0.3m, 0.1m ^ Lv ^ 0.3m ;横向间距 Sh 和纵向间距S1 分别为:0.2m ^ Sh ^ 0.6m, 0.3m ^ S1 ^ 0.9m。
[0005]进一步地，Sh=0.2m, S1=0.4m, Lh=0.3m, L1=0.05m, Lv=0.3m。
[0006]进一步地，Sh=0.2m, S1=0.4m, Lh=0.05m, L1=0.2m, Lv=0.lm。
[0007]与现有技术相比，本发明具有以下优点:通过对砖阵沙障的关键参数(砖块间横向间距Sh、纵向间距S1、砖横向长度Lh、纵向长度L1、高度Lv)的优化设计，使得该参数下的砖阵沙障的防沙阻沙效果最好。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明砖阵沙障结构示意图；
图2为本发明砖阵沙障阵列排布；
图3-1为间距对阻沙效果的影响；
图3-2为长方体砖体长度对阻沙效果的影响；
图4-1为间距对固沙效果的影响；
图4-2为长方体砖体长度对固沙效果的影响。
【具体实施方式】
[0009]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。
[0010]如图1所示的一种防沙阻沙用的砖阵沙障，采用长方体砖块I进行纵横设置构成，其中该长方体砖块I的纵向长度L1、横向长度1^、高Lv分别为:0.05m ^ L1 ^ 0.25m,
0.1m彡Lh彡0.3m，0.1m ^ Lv ^ 0.3m ;横向间距Sh和纵向间距S1分别为:0.2m ^ Sh ^ 0.6m，
0.3m ^ S1 ^ 0.9m。
[0011]本发明应用于对铁路和公路等重要设施的防沙工程，工程应用中在沿铁路或公路线均匀铺设成防风治沙带。将粘土定型成砖块状均匀排布于沙地上，如图2所示。沙障横向间距Sh、纵向间距S1、砖横向长度Lh、纵向长度L1和高度Lv选取上述优化的范围值。
[0012]实施例1
一种防沙阻沙用的砖阵沙障，采用长方体砖块进行纵横设置构成，其结构如图1所示，其中对沙障横向间距sh、纵向间距S1、砖横向长度Lh、纵向长度L1和高度Lv进行选择，不同参数所起到的阻沙效果，如图3-1和图3-2所示，当摩阻速度u*=0.3m/s时，地表的平均风速随横向间距的增加显著增大，而随纵向间距的增加却经历了一个先减小后增大的过程，另外在砖的尺寸方面，地表风速随着砖纵向长度的增加而增大,分别随横向长度、高度的增加而减小；在Sh=0.2m, S1=0.4m, Lh=0.05m, L1=0.2m, Lv=0.1m时，砖阵沙障的阻沙效果最佳。
[0013]实施例2
一种防沙阻沙用的砖阵沙障，采用长方体砖块进行纵横设置构成，其结构如图1所示，其中对沙障横向间距sh、纵向间距S1、砖横向长度Lh、纵向长度L1和高度Lv进行选择，不同参数所起到的固沙效果，如图4-1和图4-2所示，当摩阻速度u*=0.3m/s时，砖阵的防沙距离随着横向间距的增加先增大后趋于一定值，而随着纵向间距的增加同样表现出了先减小后增大的趋势，另外在砖的尺寸方面，防沙距离随横向间距的增加显著增大，随纵向间距的增加先减小后增大，而随着高度的增加却明显的先增大后减小；在Sh=0.2m, S1=0.4m, Lh=0.3m,L1=0.05m, Lv=0.3m时，砖阵沙障的固沙效果最佳。
[0014]本发明通过对砖阵沙障的最优铺设参数，使得防沙阻沙效果最好，结构简单、施工方便，在各种气候条件下都具有很好的防护效益的砖阵沙障。
[0015]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】
1.一种防沙阻沙用的砖阵沙障，其特征在于:采用长方体砖块进行纵横设置构成，其中该长方体砖块的纵向长度L1、横向长度1^、高Lv分别为:0.05m ^ L1 ( 0.25m,0.1m彡Lh彡0.3m，0.1m ^ Lv ^ 0.3m ;横向间距Sh和纵向间距S1分别为:0.2m ^ Sh ^ 0.6m，0.3m ^ S1 ^ 0.9m。
2.如权利要求1所述防沙阻沙用的砖阵沙障，其特征在于:Sh=0.2m, S1=0.4m, Lh=0.3m,L1=0.05m, Lv=0.3m。
3.如权利要求1所述防沙阻沙用的砖阵沙障，其特征在于:Sh=0.2m, S1=0.4m,Lh=0.05m, L1=0.2m, Lv=0.lm。
【文档编号】E02D3/00GK104314065SQ201410470493
【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