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一种疏导兼固定风沙的治沙装置制造方法及图纸

技术编号:31512614 阅读:18 留言:0更新日期:2021-12-22 23:53
本发明专利技术涉及一种疏导兼固定风沙的治沙装置,包括前部导沙圆弧面、中部风沙导流面和尾部阻沙扰流面,本发明专利技术的目的旨在利用空气动力学原理,通过前部导沙圆弧面的导流作用,使风沙流顺利通过疏导兼固定风沙的治沙装置,尾部阻沙扰流面的阻塞作用,使风沙流减速,达到阻沙目的,通过导沙、阻沙相结合的方法,在阻挡公路和铁路等交通设施两侧风沙流的同时,将道路内侧的沙子通过所设计的疏导兼固定风沙的治沙装置输送到公路和铁路等交通设施外侧,减轻道路沙埋程度,对沙害进行有效防治,本发明专利技术提供的疏导兼固定风沙的治沙装置,具有阻沙和导沙的双重作用,解决了目前传统防沙固沙措施存在使用有效期短、积沙清理费用高且作用单一的问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种疏导兼固定风沙的治沙装置


[0001]本专利技术渉及工程风沙防护
,特别涉及一种疏导兼固定风沙的治沙装置。

技术介绍

[0002]荒漠戈壁的公路、铁路等交通设施,自然条件恶劣,风沙大,在强风的作用下,戈壁上的沙粒被搬运,形成风沙流,会给公路和铁路等交通设施造成巨大损害,伴随着人类活动对自然环境破坏的进一步加剧,风沙灾害给铁路安全运营带来的损失将更加严重,因此,风沙治理工作刻不容缓。
[0003]现行的防沙固沙措施大致可分为两种,一种是生物治理,一种是工程治理,生物治理具有一劳永逸、改善生态环境的优点,但也存在一定的局限性,例如对植被生存条件要求较高,前期需要工程防沙,以保证其成活率,并需要长期灌溉维养,因此工程费用也较高;工程治理受地域限制较小,一般应用于生物治沙的前期或自然条件恶劣、不适宜进行生物防护的地区,常用的工程阻沙措施主要有植物枝条(草方格)沙障、防沙网、高立式尼龙网沙障、挡沙堤等等,具有见效快、施工方便、不受环境限制、工程费用相对较低等优点,但现有工程阻沙措施对风沙流只有阻隔和固定作用,没有疏导和分流作用, 在野外随时间推移,导致在持续输沙区形成严重的沙埋和积沙,工程阻沙措施附近的积沙增多,阻沙措施被逐渐埋没,阻沙效率大为降低,需要通过定期清除周围积沙保持其高效性,目前积沙清理主要是利用人工或者机械将积沙搬运到指定存沙点,但由于线路较长,清理成本大,维护费用高,很难从根本上解决沙尘阻道的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种疏导兼固定风沙的治沙装置用于解决或部分解决目前传统防沙固沙措施存在使用有效期短、清理积沙费用高且作用单一的问题。
[0005]本专利技术提供一种疏导兼固定风沙的治沙装置,利用空气动力学原理,通过前端圆弧导沙面导沙和尾部阻沙扰流面阻沙相结合的方法,当携沙气流遇到尾部阻沙扰流面时,受到尾部阻沙扰流面的阻塞效应,导致携沙气流速度出现小幅度衰减,在携沙气流爬升尾部阻沙扰流面的过程中,运动携沙气流被迫消耗大量的动能,致使携沙能力降低,同时携沙气流在通过与水平面有一定夹角的阻沙扰流面时,会克服沙粒自身的重力做功,使得携沙气流的动能被大量消耗,这又进一步降低了携沙气流的携沙量,最终使得大量的沙粒沉降在尾部阻沙扰流面两侧;当携沙气流遇到前端圆弧导沙面时,会出现携沙气流沿前端圆弧疏沙面外缘流动现象,同时由于相邻两个疏导兼固定风沙的治沙装置之间通过的气流被压缩,导致气流速度加强,产生加速,使疏导兼固定风沙的治沙装置的导沙能力增强,从而把沉降在尾部阻沙扰流面两侧的沙粒输送出去,从而达到不需通过对疏导兼固定风沙的治沙装置进行定期维护及清理积沙的同时,就可以保持疏导兼固定风沙的治沙装置长期高效稳定运行。
[0006]本专利技术提供的疏导兼固定风沙的治沙装置,包括前端疏沙圆弧面、中部风沙导流
面和尾端阻沙扰流面,所述前端疏沙圆弧面、中部风沙导流面和尾端阻沙扰流面由拼接单元拼接而成,拼接单元由销轴固定连接,形成疏导兼固定风沙的治沙装置整体。
[0007]所述疏导兼固定风沙的治沙装置高度h一般为1.5~2m,整体长度L为5m,整体宽度b为2m,根据导沙和阻沙的具体需求,合理的在铁路和公路等交通措施的两侧设置疏导兼固定风沙的治沙装置的朝向和排布。
[0008]所述的疏导兼固定风沙的治沙装置,其尾部阻沙扰流面与外轮廓对称轴的夹角为30
°
~40
°

[0009]进一步地,所述疏导兼固定风沙的治沙装置的圆弧面为导沙面,即在实施时,将圆弧面朝向需要导沙那一边,相对应的另一边则为阻沙。
[0010]与现有技术相比,本专利技术具有如下有益效果,本专利技术充分利用空气动力学原理的相关内容,设计了由前部导沙圆弧面、中部风沙导流面,构成疏导兼固定风沙的治沙装置的外轮廓,且外轮廓为对称形,再由与外轮廓对称轴有一定角度夹角的尾部阻沙扰流面,这样形成的整体外轮廓,具有阻沙和导沙的双重效果,解决了传统防沙固沙措施存在使用有效期短、定期积沙清理成本高且作用单一的问题。
附图说明
[0011]图1为本专利技术整体结构俯视图;图2为本专利技术拼接单元和销轴轴测图;图3为本专利技术阻沙效果图;图4为本专利技术导沙效果图;图中:1—前部导沙圆弧面、2—中部风沙导流面、3—尾部阻沙扰流面、4—拼接头、5—拼接孔、6—销轴。
具体实施方式
[0012]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更清楚明白,下面将结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0013]参照图1和图2所示,一种疏导兼固定风沙的治沙装置,包括前部导沙圆弧面1、中部风沙导流面2和尾部阻沙扰流面3,所述前部疏沙圆弧面1和中部风沙导流面2所构成的外轮廓为为对称形,所述尾部阻沙扰流面3与外轮廓对称轴有一定角度的夹角,形成疏导兼固定风沙的治沙装置整体外轮廓,由多个拼接单元沿整体外轮廓拼接成疏导兼固定风沙的治沙装置,拼接方法为两个拼接单元的拼接头4与拼接孔5相连接,然后用销轴6进行固定连接,以此类推,完成疏导兼固定风沙的治沙装置的整体拼接。
[0014]图3、4为本专利技术的实施例图,在应用时,设定疏导兼固定风沙的治沙装置个体之间的间距为2

4m,行间距为5h~8h,行与行疏导兼固定风沙的治沙装置个体呈“品”字型配置,配置选择为三行到四行配置,所述疏导兼固定风沙的治沙的装置高度h一般为1.5~2m,整体长度L为5m。
[0015]根据导沙和阻沙的具体需求,疏导兼固定风沙的治沙装置圆弧面为导沙面,尾部则为阻沙面,在铁路和公路等交通措施的两侧合理的设置疏导兼固定风沙的治沙装置装置
的朝向和排布。
[0016]工作原理:如图3所示,在公路一侧铺设疏导兼固定风沙的治沙装置,疏导兼固定风沙的治沙装置的尾部阻沙扰流板面对公路,在风沙流在运行过程中,受到尾部阻沙扰流板的阻塞效应, 会出现爬升现象,在爬升过程中,运动气流被迫消耗大量的动能,致使携沙能力降低,同时携沙气流在通过与水平面有一定夹角的尾部阻沙扰流板时,会克服沙砾自身的重力做功,使得气流的动能被大量消耗,风沙流越接近尾部阻沙扰流板,风速越低; 当风沙流穿越尾部阻沙扰流板继续运行时,在逆压梯度作用下,在尾部阻沙扰流板后形成涡旋流,该区域速度大幅度降低,风沙流速度迅速降低,在尾部阻沙扰流板背风侧一定区域内出现明显的低速区,而在这一低速区内,由于气流运动速度低于沙粒自身的起动风速,其能量不足以使得沙粒保持之前的运动状态,使得沙粒在自身重力作用下被迫沉降下来,出现明显的积沙,在实际实施过程中需要根据当地的气象条件、沙害程度来确定疏导兼固定风沙的治沙装置的铺设排数。
[0017]如图4所示,在公路一侧铺设疏导兼固定风沙的治沙装置,疏导兼固定风沙的治沙装置的前部导沙圆弧面面对公路,风沙流通过疏导兼固定风沙的治沙装置时,风沙流沿着前部导沙圆弧面1和中部风沙导流面2所构成的外轮本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种疏导兼固定风沙的治沙装置,包括前部导沙圆弧面(1)、中部风沙导流面(2)和尾部阻沙扰流面(3),其特征在于:所述前部导沙圆弧面(1)、中部风沙导流面(2),组成疏导兼固定风沙治沙装置的主体形状,且为对称形,所述尾部阻沙扰流面(3)与外轮廓对称轴有一定角度的夹角,从而形成疏导兼固定风沙的治沙装置的整体外轮廓。2.按照权利要求1所述的疏导兼固定风沙的治沙装置,其特征在于所述疏导兼固定风沙治沙装置的前部疏沙圆弧面(1)使风沙流平稳通过疏导兼固定风沙的治沙装置,达到导沙作用;尾部阻沙扰流面(3)的阻塞作用使风沙流减速,达到阻沙作用。3....

【专利技术属性】
技术研发人员:郑威强李飞张立萍王海峰郭壮张三林崔志豪付子强
申请(专利权)人:新疆大学
类型:发明
国别省市:

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