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沙漠公路的风积沙路基设计、施工与防沙

【摘要】:为了衡量防沙体系的效益,主要使用了两项指标:地表粗糙度和输沙率(输沙量)。地表粗糙度是指地面以上风速为零的一个高度。对于各种防沙体系或防沙措施来说,地表粗糙度越大,防沙效果越好。输沙率是衡量风沙运动强度的一个重要指标,是指单位时间内单位过沙断面上通过的沙量,常用单位是g/;如果是计算一段公路较长时间的过沙量,可以用输沙量,单位是t/或t/。输沙量则是根据输沙率再乘以时间和过沙断面的面积求出的。

为了衡量防沙体系的效益,主要使用了两项指标:地表粗糙度和输沙率(输沙量)。地表粗糙度是指地面以上风速为零的一个高度。对于各种防沙体系或防沙措施来说,地表粗糙度越大,防沙效果越好。地表粗糙度是通过对同一时间同一地点两个不同高度处风速的实测值,根据下式求得:

式中 Z 0——地面粗糙度,即地面风速为零的高度(cm);

Z 1、Z 2——任意两高度值(cm);

V 1、V 2——任意高度Z 1、Z 2上对应的风速值(m/s)。

在野外实测时使用的是中国科学院寒区旱区环境与工程研究所研制的10~14通道多点遥测自记风速仪,每次观测设标杆5~6根,每根标杆上装两台风速仪,高度分别为200 cm和50 cm,有特殊需要时设三台仪器,观测高度分别为200 cm、50 cm和20 cm。观测一种防沙措施时一般是一台仪器,10~14个测点;观测防沙体系的整体效益时,3~4台仪器同时工作。

输沙率是衡量风沙运动强度的一个重要指标,是指单位时间内单位过沙断面上通过的沙量,常用单位是g/(cm2·min);如果是计算一段公路较长时间的过沙量,可以用输沙量,单位是t/(km2·年)或t/(km2·d)。输沙率是用积沙仪实测的,是在测风速的时候,在每个标杆下的地面上,安置一台积沙仪收集沙子,用千分之一的天平称重后,再除以时间和积沙仪的面积求出的。输沙量则是根据输沙率再乘以时间和过沙断面的面积求出的。