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兰新第二双线路基防风设施研究

黄尊地  
【摘要】:新建兰州至乌鲁木齐第二通道为客运专线铁路,为我国首条通过大风地区的高速铁路,计划运营车速350km/h的高速动车组。线路全长1768公里,穿越大风地区总长度达500多公里,风区内大风频繁,风力强劲,路况复杂,大风对铁路列车运行安全及运输畅通构成严重威胁。客运专线列车运行安全情况以及弓网接触供电是否正常成为制约兰新第二双线工程成功的关键因素。为使高速动车组安全通过风区,必须开展风、车、路、墙、网等耦合空气动力特性和大风环境下列车运行安全研究。 本文以数值计算为主,采用动模型试验和风洞试验结果作为验证,对设置防风设施后动车组气动特性、接触网处风速影响等进行数值计算,以此为基础进行不同路基高度上挡风墙的合理高度研究,防风走廊的合理外形研究等,得出结论:综合考虑动车组运行安全和弓网供电正常,平地和路堤上合理挡风墙的高度基本在3.5m~4m范围内,路堑上的合理挡风墙高度相对偏低,且路堤越高,最大防御风速越小;在环境风速超过挡风墙防御的风区,提出修建一种新型的半封闭式防风走廊,该防风走廊既能实现对列车和接触网的综合防护,又具有防沙功能,同时也不会产生隧道空气动力效应等不利影响,是一种理想的强风区高速铁路防风设施。 研究成果为兰新第二双线路基防风设施设计提供了科学可靠的依据并已用于线路工程建设。


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