风屏障对平层公铁桥上列车防风效果分析

刘叶，王方立，韩艳，胡朋

风屏障对平层公铁桥上列车防风效果分析

刘叶1，王方立2，韩艳1，胡朋1

(1. 长沙理工大学 土木工程学院，湖南 长沙 410114；2. 中国路桥工程有限责任公司，北京 100011)

为探讨风屏障的防风效果，对侧风作用下平层公铁桥梁−列车−风屏障系统气动特性进行了风洞试验研究，针对两类风屏障的不同透风率和高度对不同风偏角下桥上中间列车的三分力系数进行测试，研究了风屏障在不同风偏角下的倾覆力矩系数的折减系数。研究结果表明：风屏障在桥面上安装位置不同，对列车气动力特性影响有明显区别；设置风屏障能够有效减小作用在车辆上的三分力系数，给桥上列车提供更有利的行驶环境；风屏障的透风率比高度对列车气动特性的影响要大。无风屏障作用时，侧风下单车上游时列车的倾覆力矩系数最大，受风荷载影响最显著。由于上游车的挡风作用，双车交会时下游列车三分力系数较小，受风屏障和风偏角影响也较小。风偏角在0°～15°时，风屏障透风率和高度对风屏障防风效果影响不明显；风偏角60°≤≤90°时，设置风屏障A的风速折减率要大于设置风屏障B的，防风效果更佳。

风屏障；公铁平层桥面；车−桥系统；风洞试验；气动力系数

随着高速铁路的快速发展，侧风作用下列车的行驶安全引起了人们的广泛关注[1−2]。桥梁相对于地面高度较大，桥面处风速较大[3]，增大了桥上列车的风荷载。车桥耦合作用也会增大列车的动力响应，加大了桥上行车的不安全性。……