徐建刚，黄 宁，石广田，张小安

(1. 兰州交通大学 铁道技术学院，兰州 730070；2. 兰州交通大学 甘肃省轨道交通服役环境与智能运维重点实验室，兰州 730070；3. 兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室，兰州 730000；4. 兰州交通大学 机电工程学院，兰州 730070)

随着我国“一带一路”经济带建设发展和“八纵八横”铁路网逐步实现，西部地区的铁路线路不断增多，如兰新铁路、青藏铁路及太中银铁路等，这些穿越戈壁、荒漠及沙漠地区的铁路经常遭受风沙危害，对列车的运行安全造成影响[1-4].

铁路风沙灾害的形成原因主要包括沙物质来源、风沙动力环境及施工设计不合理等[5-8]，因此铁路沿线设置了多种防风治沙措施保障列车安全运行[9].挡沙墙和挡风墙是应用最广泛的两种机械防风沙措施，学者们采用理论分析和风洞实验等方法，对铁路沿线挡沙墙、HDPE防沙网、挡风墙的防风沙机理和效果进行了大量研究[10-18].

铁路防风沙措施的最根本目的是减少路堤上轨道积沙，降低沙埋轨道等危害.因此，学者们采用数值模拟、风洞试验及野外实测等手段，对铁路路堤及各类沙障周围风沙流特性进行了广泛研究.石龙等[19]研究了风沙两相流对铁路路堤的响应规律，结果表明路堤顶面积沙量呈中间多两边少的“正态形”分布，且风速增大路堤迎风坡积沙量减小，背风坡积沙无明显变化；张军平等[20]探讨了兰新铁路戈壁地区路基周围风沙流运动特征，并给出了防风挡沙墙的合理高度应满足的若干条件；……