[0001] 本发明属于工程防沙技术领域，涉及一种扰流式挡沙墙。

[0002] 随着我国西部地区经济建设的迅猛发展，铁路、公路、城市开发等基础设施建设在我国西北沙漠、戈壁地区广泛展开。而风沙对铁路、公路危害比较严重，如不采取必要的防护措施，将会对铁路、公路等基础设施造成严重损害，甚至威胁到基础设施的安全运营。

[0003] 现有的工程阻沙措施主要有固沙措施和阻沙措施，其中的阻沙措施运用较为普遍。挡沙措施包括混凝土轨枕挡沙墙、PE网高立式沙障、芦苇挡沙栅栏等，这些工程防沙措施在既有铁路、公路等风沙灾害防治工程中起到了一定的作用，但普遍存在施工难度大、造价高、防沙效益低等问题。尤其是在“百里风区”、“烟墩风区”等大风区进行防沙时，现有的阻沙措施存在防沙效益低，养护成本高等问题。

[0014] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

[0015] 如图1、图2和图3所示，本发明扰流式挡沙墙，包括并排设置的两根立柱7，两根立柱7的顶端通过横拉杆6连接；按从上往下的顺序、两根立柱7之间依次设有上部阻沙网1、中部扰流层2和下部阻沙网3，上部阻沙网1、中部扰流层2和下部阻沙网3均与两根立柱7相连接。

[0016] 沿立柱7的轴线方向、立柱7的侧壁上设有凹槽10，两根立柱7上的凹槽10相对设置。上部阻沙网1的两端、中部扰流层2的两端和下部阻沙网3的两端均分别伸入两根立柱7上的凹槽10内。横拉杆6的两端也分别伸入两根立柱7上的凹槽10内。

[0017] 立柱7上加工有多个横向的通孔，该通孔为预留孔9。

[0018] 上部阻沙网1由第一框架和安装于该第一框架上的第一网片组成，第一框架的两端分别设有多个第一螺孔；第一框架的两端分别嵌入两根立柱7上的凹槽10内，第一螺孔与立柱7上的通孔相适配，上部阻沙网1通过螺栓与立柱7固接。下部阻沙网3由第二框架和安装于该第二框架上的第二网片组成，第二框架的两端分别设有多个第二螺孔；第二框架的两端分别嵌入两根立柱7上的凹槽10内，第二螺孔与立柱7上的通孔相适配，下部阻沙网3通过螺栓与立柱7固接。第一网片和第二网片均采用金属涂塑网制成，其孔隙率可根据当地的风沙流特征进行确定，也可选用低孔隙率（20%～30%）的阻沙网。上部阻沙网1的高度和下部阻沙网3的高度为40～60cm，也可视当地风沙流情况进行调节。

[0019] 本发明扰流式挡沙墙中的中部扰流层2包括上下并排设置的上拉杆和下拉杆，上拉杆的两端和下拉杆的两端均分别伸入两根立柱7上的凹槽10内，并通过螺丝与两根立柱7固接；上拉杆和下拉杆之间并排安装有多个扰流器5。扰流器5的结构如图4、图5和图6所示。扰流器5包括转轴12，转轴12上旋转连接有套筒，套筒可绕转轴12的轴线往复转动；该套筒的侧壁上均布有至少两个旋翼11。转轴12的上端与上拉杆固接，转轴12的下端与下拉杆固接。

[0020] 扰流器5的高度为40～60cm，也可视不同工况进行调节，扰流器5的直径为15～25cm。

[0021] 使用本发明挡沙墙时，可以将各部分零散拉运到需要设置挡沙墙的地区，再组装成图1所示的挡沙墙。在指定的区域内钻孔，在钻成孔内灌注混凝土，将立柱7背离横拉杆6的一端插入混凝土内，使下部阻沙网3的底部与地面之间留有空间，该空间为底部预留层4。混凝土凝固后，形成混凝土基础8。底部预留层4的高度为20～30cm，也可视不同情况而定。

[0022] 当携带砂粒的风经过本发明挡沙墙时，上部阻沙网1和下部阻沙网3能够降低到达网面的风的速度，使这部分风中携带的砂粒下落，起到阻沙的作用。当风沙流经过中部扰流层2时，会驱动旋翼10转动，从而改变风沙流结构，形成涡流，起到消能降速的作用，使沙粒沉积在挡沙墙附近。相邻扰流器5之间有一定的间隙，主要是为了使风沙穿过扰流器5时，提高风速，加快扰流器5的转速，从而能较好的改变风沙流结构，提高阻沙效率。中部扰流层2位于上部阻沙网1和下部阻沙网3之间，有利于提高其对风沙流场的扰流程度，使风沙流产生涡旋，提高挡沙墙的阻沙效率。

[0023] 底部预留层4的主要作用是使沉积在挡沙墙附近的积沙在风力作用下，快速运离挡沙墙附近，提高挡沙墙的使用寿命，减少养护成本。底底部预留层的设计主要是根据空气动力学原理中的“峡谷风效应”，风沙流经过该挡沙墙时会在挡沙墙底部预留层4处形成加速区，使沙障底部附近的积沙运移至障后低风速区，有利于运营维护，避免因积沙过多，降低挡沙墙的阻沙效率，增加养护成本。