严寒地区高速铁路冰雪飞溅与防治.pdfVIP

第 13卷 第 1期 铁道科学与工程学报 Volume13 Number1 2016年 1月 JournalofRailwayScienceandEngineering Janua~ 2016 严寒地区高速铁路冰雪飞溅与防治 林建 ，井国庆 ，黄红梅 (1．中铁第五勘察设计院集团有限公司，北京 102600； 2．北京交通大学 土木建筑工程学院，北京 100044) 摘 要：在介绍严寒地区铁路冰雪飞溅危害基础上，利用空气动力学仿真手段分析研究铁路道床表面冰雪飞溅现象。采用不 可压缩三维定常雷诺时均方程(RANS)结合 一g双方程湍流模型分析不同砟肩高度下强列车风对道床表面的气动特性影 响。研究结果表明：列车风速越大，道床表面风压越大，越易引起冰雪飞溅：相同风速下，钢轨两侧轨枕槽内监测点风压值最小 为4～l5Pa，线路中心处监测点风压值约为其 10倍，砟肩处监测点风压值约为其25倍，最易引起冰雪飞溅；砟肩高度每增加 50mm，风压值增幅为2％～7％。高速铁路冰雪飞溅主要通过列车、线路结构优化，站场除雪等综合治理措施来防治。 关键词：严寒地区；冰雪飞溅；空气动力学；砟肩高度；防治措施 中图分类号：U213．731 文献标志码：A 文章编号：1672—7029(2016)01—0028—06 High——speedrailwaysnow flyingandpreventionmeasuresincoldregions LINJian一，JINGGuoqing，HUANGHongmei (1．ChinaRailwayFifthSurveyandDesignInstituteGroupCo．Ltd．，Beijing102600，China 2．SchoolofCivilEngineering，BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044，China) Abstract：Onthebasisofsystemicallyintroducingtherailwaysnow flyinghazardsoncoldregionsoftheworld， therailwaytrackbedsnow flyingphenomenonisanalyzedaccordingtotheaerodynamicssimulationtools．Bya— dopting3一DsteadyincompressibleReynoldsaveragedequations(RANS)combinedwithk一 two—equation turbulencemodel，theaerodynamiccharacteristicsofthetrackbedwithstrongwind influenceisstudied．The studyf0undthat：thehighertrainwindspeedis，thegreaterthetrackbedsurfacepressurewillappear，andthe moreeasilysnow splashwillcaused；Underthesamewindvelocity，sleeperstankmonitoringpointspressureon bothsidesoftherailiS4Pato15Pa．andthemonitoringpointspressureatthecenteroflineiSabout10times thanthatoftankmonitoringpoints，theballastshouldermonitoringpointspressureisabout25timesSOthatbal— lastshoulderismostlikelycausedsnow splash；Ballastshoulderpressurevarywithballastshoulderheightwhen ballastshoulderheightincreases50mm thepress