公路建设对于环境的影响在青藏高原高寒高海拔生态脆弱区域十分显著。本研究结合青藏高原多年冻土区公路边坡开展实地径流小区试验,针对应用于青藏高原公路路堤土质边坡的满铺、条铺、散铺三种草皮铺植形式的水土保持效果进行对比研究,研究结果表明在设计集中冲刷流量下,草皮铺植的小区产流时间相对于裸坡均有一定时间的延长,延长幅度介于30%～120%,且随着冲刷流量的增大,这种延长幅度呈减小趋势。随着冲刷流量的上升不同草皮铺植形式下的减流减沙效益均出现下降现象,平均减沙效益从37.67%下降到10.20%,平均减流效益从45.02%下降到13.84%。不同冲刷流量下,不同草皮铺植形式的减流减沙效益存在差异,介于10.03%～47.23%,其平均减沙效益大小顺序为:满铺草皮护坡(24.19%)>条铺草皮护坡(23.61%)>散铺草皮护坡(22.96%);平均减流效益大小顺序为:条铺草皮护坡(30.17%)>满铺草皮护坡(28.22%)>散铺草皮护坡(26.62%)。

公路建设对于环境的影响在青藏高原高寒高海拔生态脆弱区域十分显著。本研究结合青藏高原多年冻土区公路边坡开展实地径流小区试验,针对应用于青藏高原公路路堤土质边坡的满铺、条铺、散铺三种草皮铺植形式的水土保持效果进行对比研究,研究结果表明在设计集中冲刷流量下,草皮铺植的小区产流时间相对于裸坡均有一定时间的延长,延长幅度介于30%～120%,且随着冲刷流量的增大,这种延长幅度呈减小趋势。随着冲刷流量的上升不同草皮铺植形式下的减流减沙效益均出现下降现象,平均减沙效益从37.67%下降到10.20%,平均减流效益从45.02%下降到13.84%。不同冲刷流量下,不同草皮铺植形式的减流减沙效益存在差异,介于10.03%～47.23%,其平均减沙效益大小顺序为:满铺草皮护坡(24.19%)>条铺草皮护坡(23.61%)>散铺草皮护坡(22.96%);平均减流效益大小顺序为:条铺草皮护坡(30.17%)>满铺草皮护坡(28.22%)>散铺草皮护坡(26.62%)。

公路建设对于环境的影响在青藏高原高寒高海拔生态脆弱区域十分显著。本研究结合青藏高原多年冻土区公路边坡开展实地径流小区试验,针对应用于青藏高原公路路堤土质边坡的满铺、条铺、散铺三种草皮铺植形式的水土保持效果进行对比研究,研究结果表明在设计集中冲刷流量下,草皮铺植的小区产流时间相对于裸坡均有一定时间的延长,延长幅度介于30%～120%,且随着冲刷流量的增大,这种延长幅度呈减小趋势。随着冲刷流量的上升不同草皮铺植形式下的减流减沙效益均出现下降现象,平均减沙效益从37.67%下降到10.20%,平均减流效益从45.02%下降到13.84%。不同冲刷流量下,不同草皮铺植形式的减流减沙效益存在差异,介于10.03%～47.23%,其平均减沙效益大小顺序为:满铺草皮护坡(24.19%)>条铺草皮护坡(23.61%)>散铺草皮护坡(22.96%);平均减流效益大小顺序为:条铺草皮护坡(30.17%)>满铺草皮护坡(28.22%)>散铺草皮护坡(26.62%)。

道路风吹雪灾害是雪灾害地区重要的灾害类型,对交通出行等造成很大威胁。该文以二维路堤为研究对象,通过Fluent软件对不同边坡坡度下的路堤进行流场模拟,得到了不同边坡坡度下路堤周围的风速和壁面剪切速度,进而从雪颗粒运动机理上分析边坡坡度对路堤周围积雪分布的影响。结果表明:路堤周围的流场与路堤表面的剪切速度有很好的对应关系;较缓的迎风边坡可减少路堤周围的积雪,在风吹雪灾害频发的地区进行道路建设时建议选取小边坡坡度的路堤;研究结果可为路堤的工程建设提供参考。

道路风吹雪灾害是雪灾害地区重要的灾害类型,对交通出行等造成很大威胁。该文以二维路堤为研究对象,通过Fluent软件对不同边坡坡度下的路堤进行流场模拟,得到了不同边坡坡度下路堤周围的风速和壁面剪切速度,进而从雪颗粒运动机理上分析边坡坡度对路堤周围积雪分布的影响。结果表明:路堤周围的流场与路堤表面的剪切速度有很好的对应关系;较缓的迎风边坡可减少路堤周围的积雪,在风吹雪灾害频发的地区进行道路建设时建议选取小边坡坡度的路堤;研究结果可为路堤的工程建设提供参考。

道路风吹雪灾害是雪灾害地区重要的灾害类型,对交通出行等造成很大威胁。该文以二维路堤为研究对象,通过Fluent软件对不同边坡坡度下的路堤进行流场模拟,得到了不同边坡坡度下路堤周围的风速和壁面剪切速度,进而从雪颗粒运动机理上分析边坡坡度对路堤周围积雪分布的影响。结果表明:路堤周围的流场与路堤表面的剪切速度有很好的对应关系;较缓的迎风边坡可减少路堤周围的积雪,在风吹雪灾害频发的地区进行道路建设时建议选取小边坡坡度的路堤;研究结果可为路堤的工程建设提供参考。

路堤边坡坡度是影响风吹雪区域路堤积雪的重要因素,利用现场模型试验以及流场数值模拟的方法,研究边坡坡度对路堤积雪影响规律,分析积雪形成机理。结果表明:路堤周围积雪范围与流场风速减弱区域存在较好的对应关系,但并非定量对应,用流场中风速减弱区域简单地定量判断积雪范围的方法误差较大;迎风边坡坡度的改变对路堤周围积雪分布影响较大,较缓的迎风边坡坡度将有效地减小路堤周围积雪量和积雪范围,路面更不易形成积雪,可以减小风雪流对路堤工程的危害;背风边坡坡度的改变对路堤周围积雪影响较小,路堤设计时可作为次要因素考虑;根据试验和模拟结果得出路面不易积雪的临界边坡坡度在40°和45°之间,保守起见,建议工程应用中取40°为路面不易积雪的临界边坡坡度。

路堤边坡坡度是影响风吹雪区域路堤积雪的重要因素,利用现场模型试验以及流场数值模拟的方法,研究边坡坡度对路堤积雪影响规律,分析积雪形成机理。结果表明:路堤周围积雪范围与流场风速减弱区域存在较好的对应关系,但并非定量对应,用流场中风速减弱区域简单地定量判断积雪范围的方法误差较大;迎风边坡坡度的改变对路堤周围积雪分布影响较大,较缓的迎风边坡坡度将有效地减小路堤周围积雪量和积雪范围,路面更不易形成积雪,可以减小风雪流对路堤工程的危害;背风边坡坡度的改变对路堤周围积雪影响较小,路堤设计时可作为次要因素考虑;根据试验和模拟结果得出路面不易积雪的临界边坡坡度在40°和45°之间,保守起见,建议工程应用中取40°为路面不易积雪的临界边坡坡度。

路堤边坡坡度是影响风吹雪区域路堤积雪的重要因素,利用现场模型试验以及流场数值模拟的方法,研究边坡坡度对路堤积雪影响规律,分析积雪形成机理。结果表明:路堤周围积雪范围与流场风速减弱区域存在较好的对应关系,但并非定量对应,用流场中风速减弱区域简单地定量判断积雪范围的方法误差较大;迎风边坡坡度的改变对路堤周围积雪分布影响较大,较缓的迎风边坡坡度将有效地减小路堤周围积雪量和积雪范围,路面更不易形成积雪,可以减小风雪流对路堤工程的危害;背风边坡坡度的改变对路堤周围积雪影响较小,路堤设计时可作为次要因素考虑;根据试验和模拟结果得出路面不易积雪的临界边坡坡度在40°和45°之间,保守起见,建议工程应用中取40°为路面不易积雪的临界边坡坡度。

以黑龙江省冻土区公路工程为例,对纵向开裂、路基融沉、边坡冻融松散、冻胀和冰丘等常见病害进行了机理分析,旨在为黑龙江省多年冻土地区道路的养护与维修提供理论参考。