李鲲

(中铁第一勘察设计院集团有限公司，陕西 西安，710043)

新建兰州至乌鲁木齐第二通道(简称兰新第 2双线)为客运专线铁路，全长1 776.9 km，是世界上1条已建成的最长高速铁路，也是世界首条穿越大风区的高速铁路。线路在甘肃和新疆境内穿越五大风区总长超过500 km，其中举世闻名的百里风区、15 km风区是世界内陆风力最为强劲的地区之一，区内自然条件恶劣，风速高，风期长，起风速度快，最大瞬时风速达64 m/s，大风曾多次造成既有兰新铁路翻车、停轮事故，给铁路运输带来了巨大的经济损失和严重的社会影响[1]。兰新第2双线计划运营速度高达350 km/h，通过大风频繁、风力强劲的风区。通过防风结构研究解决大风区高速铁路防风技术难题，对兰新第二双线的顺利建成、建成铁路的运输安全乃至今后西部内陆地区的高速铁路建设均有极其重大的意义。防风工程的首要任务是防止列车被大风吹翻[2-8]。既有兰新、南疆铁路均曾经发生过因大风吹翻列车，造成人员伤亡的重大事故，因此，既有兰新铁路在线路迎风侧修建挡风墙，有效防止了列车因大风倾覆[9-12]。但是，既有兰新线运行普速内燃机车，兰新第2双线运行高速动车组，这就引起2个问题：首先是动车组运行速度远远大于普通内燃列车速度，在同样横风条件下，动车组所受到的气动升力和倾覆力矩要大很多，并且动车组质量比较小，抗倾覆的能力更弱，因此，挡风墙结构对动车组的防护效果需要进一步研究；……