不同護(hù)欄透風(fēng)率下橋面雪飄移的數(shù)值模擬

張?zhí)旄?，周晅毅，顧 明

(同濟(jì)大學(xué)土木工程防災(zāi)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200092)

在我國(guó)北部的多雪地區(qū)，橋面積雪會(huì)導(dǎo)致車(chē)輛難以通行，致使道路受阻；由風(fēng)引起的橋面不均勻分布雪荷載可能會(huì)加劇該交通問(wèn)題。為減小橋面風(fēng)致積雪對(duì)交通的不利影響，需要對(duì)橋面雪飄移的機(jī)理進(jìn)行探究，合理地預(yù)測(cè)橋面積雪的重分布形式，進(jìn)而采取相應(yīng)的措施。由于橋梁附近的流場(chǎng)受護(hù)欄的影響較大，在探究橋面雪飄移時(shí)需要考慮護(hù)欄的影響。

雪飄移問(wèn)題的研究方法主要有現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)[1]、風(fēng)洞試驗(yàn)[2]和數(shù)值模擬[3]。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)(CFD)的數(shù)值模擬方法逐漸興起，成為工程領(lǐng)域中研究雪飄移問(wèn)題的有效手段[4]，并廣泛用于地面或建筑屋面雪飄移的模擬[5-8]。TOM INAGA 等[7]對(duì)建筑周邊雪飄移的CFD模型進(jìn)行了概述，并提出了一個(gè)模擬雪飄移的新模型。ZHOU 等對(duì)平屋面[8]、雙坡屋面[9]上的雪飄移進(jìn)行了模擬，預(yù)測(cè)了屋面上的風(fēng)致積雪重分布。ZHU 等[10]對(duì)雪飄移的準(zhǔn)定常模擬方法進(jìn)行了改進(jìn)，并將其用于高低屋面雪飄移的研究。周晅毅等[11]采用拉格朗日方法，對(duì)立方體周邊的雪飄移進(jìn)行了模擬，并考慮了顆粒運(yùn)動(dòng)后的質(zhì)量濃度對(duì)雪層表面摩擦速度的修正。MA 等[12]結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)和數(shù)值模擬，對(duì)路堤周?chē)L(fēng)致積雪堆積進(jìn)行了預(yù)測(cè)。

然而，當(dāng)前針對(duì)橋面雪飄移問(wèn)題的研究依然較少。DUAN 等[13]采用數(shù)值模擬方法對(duì)橋面風(fēng)致積雪重分布進(jìn)行了預(yù)測(cè)，但其主要關(guān)注橋面的動(dòng)力特性，沒(méi)有對(duì)不同護(hù)欄下橋面雪飄移的特點(diǎn)進(jìn)行探討。

本文基于CFD方法，探究不同護(hù)欄透風(fēng)率下橋面雪飄移的特點(diǎn)。首先通過(guò)一個(gè)平屋面案例，對(duì)本文數(shù)值模擬方法的正確性進(jìn)行了驗(yàn)證。隨后采用該方法進(jìn)行橋面雪飄移的數(shù)值模擬。橋面上共設(shè)置4 道防撞欄，在模擬的過(guò)程中改變護(hù)欄的透風(fēng)率(0%～100%)，對(duì)比不同護(hù)欄透風(fēng)率下橋面附近流場(chǎng)形式、摩擦速度、橋面雪濃度和橋面風(fēng)致積雪重分布的異同，基于模擬結(jié)果對(duì)實(shí)際工程中橋梁護(hù)欄的設(shè)計(jì)給出建議。

1 數(shù)值模擬方法

1.1 數(shù)值模擬方案

風(fēng)致積雪運(yùn)動(dòng)屬于兩相流運(yùn)動(dòng)，本文采用定常的歐拉-歐拉方法進(jìn)行模擬?？諝庀嗖捎肦eynolds時(shí)間平均方法，湍流模型采用realizablek-ε 模型；雪相采用歐拉方法，通過(guò)附加一個(gè)雪相輸運(yùn)方程來(lái)模擬。模擬時(shí)假設(shè)空氣相和雪相之間為單向耦合的，即雪在風(fēng)的作用下發(fā)生飄移，而雪的飄移對(duì)風(fēng)場(chǎng)不產(chǎn)生影響[14]。

1.2 雪相控制方程

根據(jù)雪顆粒運(yùn)動(dòng)高度的不同，可以將雪的運(yùn)動(dòng)形式劃分為：蠕移(小于0.01 m)、躍移(0.01 m～0.1 m)和懸移(0.1 m～100m)，在模擬時(shí)通常將蠕移包含在躍移中[15]。在懸移運(yùn)動(dòng)時(shí)，雪顆粒會(huì)因重力作用產(chǎn)生向下的沉降；而在躍移運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于雪顆粒會(huì)在雪表面發(fā)生回彈，重力沉降的作用會(huì)被減弱。雪相的控制方程為[16]：

式中： φ為雪濃度；νt為湍流運(yùn)動(dòng)粘度；Sct為湍流施密特?cái)?shù)；wf為沉降速度，在躍移層(wf,sal)和懸移層(wf,sus)取值不同。等式左側(cè)分別為瞬態(tài)項(xiàng)和對(duì)流項(xiàng)，等式右側(cè)分別為擴(kuò)散項(xiàng)和考慮重力沉降的附加對(duì)流項(xiàng)。由于本文進(jìn)行定常的數(shù)值模擬，因此不考慮雪隨時(shí)間的瞬態(tài)變化(即瞬態(tài)項(xiàng)為0)，只考慮雪的對(duì)流和擴(kuò)散。

1.3 雪的侵蝕和沉積

雪表面的摩擦速度是衡量雪侵蝕和沉積的關(guān)鍵因素，其表示雪表面所受剪切力的大小，定義為：

式中：τ0為風(fēng)作用下雪表面的剪切力；ρa(bǔ)為空氣的密度。

雪的侵蝕和沉積通量可以采用NAAIM 等[17]提出的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行計(jì)算：

式中：Aero=0.0007為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)；u*t為閾值摩擦速度；下標(biāo)ero表示侵蝕；acc表示沉積?？梢钥闯觯?dāng)雪表面的摩擦速度大于閾值摩擦速度時(shí)，雪表面會(huì)發(fā)生侵蝕，反之則產(chǎn)生沉積。

基于雪侵蝕和沉積通量的計(jì)算結(jié)果，可以得到單位時(shí)間積雪高度的變化量：

式中，ρb為雪的堆積密度。

2 數(shù)值模型

2.1 研究對(duì)象

本文采用一個(gè)典型的分體箱梁斷面作為研究對(duì)象[18]，橋面寬度(L)為49.0 m，斷面高度(H)為4.0m，橋面初始積雪厚度為0.3m，橋面兩側(cè)和中部共設(shè)置4道防撞欄(以下簡(jiǎn)稱“護(hù)欄”)，護(hù)欄的高度為1.6m(高出雪面部分)，根據(jù)護(hù)欄位置將橋面劃分為5 個(gè)區(qū)域，如圖1所示。護(hù)欄的透風(fēng)率從100%(無(wú)護(hù)欄)到0%(不透風(fēng)護(hù)欄)變化，變化間隔為12.5%，根據(jù)護(hù)欄透風(fēng)率的大小可以將其分為：無(wú)護(hù)欄、高透風(fēng)率護(hù)欄和低透風(fēng)率護(hù)欄三種類型，見(jiàn)表1。

表1 工況描述Table1 Description of cases

圖1 橋梁斷面/cm Fig.1 Bridge section profile

2.2 數(shù)值模擬計(jì)算域和網(wǎng)格劃分

由于橋梁軸向長(zhǎng)度大，斷面形狀沿軸向基本保持不變，因此對(duì)橋梁斷面建立二維模型。利用ANSYS/FLUENT軟件對(duì)橋面附近的風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行模擬；將雪相的輸運(yùn)方程作為額外的方程對(duì)軟件進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)雪飄移的模擬。圖2為橋面數(shù)值模擬的計(jì)算域。網(wǎng)格方案采用漸變的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，網(wǎng)格總數(shù)為7.0萬(wàn)，在橋面附近對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行了加密處理。圖3為各種護(hù)欄透風(fēng)率工況下橋面附近的網(wǎng)格，橋面首層網(wǎng)格的高度為0.05m，能夠?qū)S移層和懸移層進(jìn)行區(qū)分。經(jīng)檢驗(yàn)，在該網(wǎng)格方案下，計(jì)算結(jié)果具有較好的網(wǎng)格無(wú)關(guān)性。

圖2 數(shù)值模擬計(jì)算域Fig.2 Computational domain of numerical simulation

圖3 橋面附近網(wǎng)格Fig.3 Grid around bridge deck

2.3 數(shù)值模擬參數(shù)

在數(shù)值模擬的過(guò)程中，需要對(duì)模擬參數(shù)進(jìn)行合理的選取[9]。我國(guó)北方天氣干燥，雪顆粒易在風(fēng)的作用下發(fā)生飄移，且在橋面上發(fā)生飄移的雪大多是新降雪，于是本文考慮干燥、新降雪的情況，雪的堆積密度取70 kg/m3[19-21]，閾值摩擦速度取0.07 m/s[22-23]。湍流施密特?cái)?shù)取1.0[15]。懸移層受重力沉降的影響較大，其沉降速度取0.5m/s[15]，而躍移層受重力沉降的影響相對(duì)較小，其沉降速度取0.15 m/s。初始積雪深度取30 cm[24]。數(shù)值模擬的參數(shù)匯總見(jiàn)表2。

表2 雪飄移的數(shù)值模擬參數(shù)匯總Table2 Parameters in numerical simulation of snow drifting

2.4 邊界條件設(shè)置

來(lái)流風(fēng)速在橋梁高度方向上的變化不顯著，因此在速度入口采用均勻的風(fēng)剖面。根據(jù)氣象資料，對(duì)我國(guó)北部某地區(qū)冬季風(fēng)速數(shù)據(jù)進(jìn)行廣義極值分布(GEV)擬合，如圖4所示，得到具有95%保證率的估計(jì)風(fēng)速：8.5m/s。于是，在本文的數(shù)值模擬中，取入口處的風(fēng)速為8.5m/s，入口處的湍動(dòng)能k和湍流耗散率ε 用下式計(jì)算[25]：

圖4 我國(guó)北部某地區(qū)冬季風(fēng)速數(shù)據(jù)(1980-2014)Fig.4 W ind velocity during w inter in representative northern region of China (1980-2014)

式中：I為湍流強(qiáng)度，本文取0.12；Cμ=0.09為常數(shù)；μ為湍流動(dòng)力粘度；μt/μ為湍流粘度比。

速度出口邊界設(shè)置為自由出流邊界，上下邊界設(shè)置為對(duì)稱邊界，雪表面采用標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)。湍流模型采用realizablek-ε 模型，離散格式為二階迎風(fēng)格式。收斂標(biāo)準(zhǔn)為無(wú)量綱殘差降至10-7以下，且收斂時(shí)橋面附近監(jiān)測(cè)點(diǎn)的風(fēng)速保持不變。

3 試驗(yàn)驗(yàn)證

3.1 驗(yàn)證對(duì)象

由于平屋面和橋梁斷面在外形上具有一定的相似性，二者表面雪輸運(yùn)的條件也相似，因此選擇平屋面作為本文的驗(yàn)證對(duì)象。以文獻(xiàn)[26]中的平屋面為驗(yàn)證對(duì)象，該屋面原型高(HR)6.0m，長(zhǎng)(LR)36.0m。

3.2 平屋面雪飄移風(fēng)洞試驗(yàn)介紹

ZHOU 等[26]在同濟(jì)大學(xué)1號(hào)風(fēng)洞進(jìn)行了平屋面積雪重分布的風(fēng)洞試驗(yàn)。風(fēng)洞試驗(yàn)的縮尺比為1∶25，縮尺后的試驗(yàn)?zāi)Ｐ烷L(zhǎng)144 cm，高24 cm，如圖5所示。該試驗(yàn)采用硅砂模擬雪顆粒，屋面模型上的初始硅砂厚度為4.0 cm，對(duì)應(yīng)原型的初始積雪深度為1.0m。風(fēng)洞試驗(yàn)的阻塞比滿足小于5%的要求。限于篇幅，風(fēng)洞試驗(yàn)的詳細(xì)介紹見(jiàn)文獻(xiàn)[26]。

圖5 平屋面風(fēng)洞試驗(yàn)?zāi)Ｐ?cm Fig.5 Flat roof model in w ind tunnel test

3.3 平屋面雪飄移數(shù)值模擬介紹

以文獻(xiàn)[26]中的平屋面原型為模擬對(duì)象，進(jìn)行平屋面雪飄移的數(shù)值模擬。數(shù)值模擬的計(jì)算域和網(wǎng)格劃分見(jiàn)圖6。為使該數(shù)值模擬條件與試驗(yàn)的條件一致，將初始積雪深度設(shè)置為1.0 m，其余數(shù)值模擬參數(shù)的設(shè)置與橋面雪飄移模擬中的一致。

圖6 平屋面雪飄移數(shù)值模擬計(jì)算域和網(wǎng)格劃分Fig.6 Computational domain and grid in numerical simulation of snow drifting around flat roof

3.4 驗(yàn)證結(jié)果

根據(jù)1.3節(jié)所述雪侵蝕沉積的計(jì)算方法，可以計(jì)算出平屋面上各個(gè)位置處積雪深度的變化，進(jìn)而得到平屋面風(fēng)致積雪的重分布。圖7為風(fēng)洞試驗(yàn)[26]和數(shù)值模擬積雪重分布的結(jié)果，其中，橫坐標(biāo)x/L表示屋面上點(diǎn)的相對(duì)位置，縱坐標(biāo)為無(wú)量綱的積雪深度，為屋面初始積雪深度(1.0 m)。從圖中可以看出，數(shù)值模擬結(jié)果和風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果總體吻合較好，僅在部分區(qū)域存在差異：在x/L= 0.3附近，數(shù)值模擬結(jié)果比風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果大8.6%；在x/L= 0.9附近，數(shù)值模擬結(jié)果比風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果小6.5%。

圖7 平屋面積雪重分布Fig.7 Snow redistribution on flat roof

4 數(shù)值模擬結(jié)果

4.1 流場(chǎng)特性

圖8為橋面各區(qū)域的流線圖，僅給出護(hù)欄透風(fēng)率為100%、50%和0%的三種工況，分別代表了無(wú)護(hù)欄、高透風(fēng)率護(hù)欄和低透風(fēng)率護(hù)欄的三種類型?？偟膩?lái)看，在各工況下，來(lái)流均在橋面的迎風(fēng)前緣發(fā)生了分離，使橋面的迎風(fēng)端產(chǎn)生了一個(gè)漩渦；在橋面的尾緣也產(chǎn)生了一個(gè)尾流渦。三種工況的差異主要體現(xiàn)在橋面中部(尤其是護(hù)欄附近)的區(qū)域。當(dāng)護(hù)欄的透風(fēng)率為100%和50%時(shí)，流場(chǎng)的形式大致相似；而當(dāng)護(hù)欄的透風(fēng)率為0%時(shí)，在護(hù)欄1的前端有另一個(gè)漩渦產(chǎn)生，此外，各護(hù)欄的背風(fēng)側(cè)也都產(chǎn)生了漩渦，其中區(qū)域2(即護(hù)欄1的背風(fēng)側(cè))中的漩渦尺寸最大。

圖8 橋面各區(qū)域流線Fig.8 Stream lines in each region on bridge deck

4.2 橋面(雪表面)摩擦速度

橋面摩擦速度是判斷雪侵蝕和沉積的重要參數(shù)，其與橋面附近的流場(chǎng)密切相關(guān)。圖9繪出了橋面摩擦速度的分布，相同類型的工況繪制在同一張圖上。總的來(lái)看，當(dāng)護(hù)欄的透風(fēng)率大于50%時(shí)(圖9(a)、圖9(b))，橋面摩擦速度相對(duì)較大，基本均大于閾值摩擦速度(0.07 m/s)；而當(dāng)護(hù)欄的透風(fēng)率小于50%時(shí)(圖9(c))，橋面摩擦速度相對(duì)較小，在某些區(qū)域小于閾值摩擦速度。

在高透風(fēng)率護(hù)欄情況下，橋面摩擦速度隨護(hù)欄透風(fēng)率的減小而減小，這體現(xiàn)了護(hù)欄對(duì)風(fēng)的阻礙作用。而在低透風(fēng)率護(hù)欄情況下，由于其流場(chǎng)形式復(fù)雜，摩擦速度隨透風(fēng)率的變化趨勢(shì)也與高透風(fēng)率護(hù)欄情況不同。以區(qū)域2為例，結(jié)合低透風(fēng)率護(hù)欄情況下的流線圖(圖10)分析可知，當(dāng)護(hù)欄透風(fēng)率較小(但不為0%)時(shí)，護(hù)欄背風(fēng)側(cè)會(huì)因狹管效應(yīng)形成一個(gè)氣流加速區(qū)(圖10)，導(dǎo)致護(hù)欄背風(fēng)側(cè)的摩擦速度顯著增大(圖9(c))。此外，區(qū)域2的后部會(huì)出現(xiàn)一個(gè)漩渦，該漩渦的尺寸隨護(hù)欄透風(fēng)率的減小而增大(圖10)。對(duì)比圖9(c)可以看出，漩渦中部的摩擦速度較大，邊緣的摩擦速度較小，且摩擦速度的極大值隨漩渦尺寸的增大而增大。

圖9 橋面摩擦速度Fig.9 Friction velocity on bridge deck

圖10 橋面區(qū)域 2 流線圖 (低透風(fēng)率護(hù)欄情況)Fig.10 Streamlines in region No. 2 on bridge deck (cases with low barrier porosities)

為進(jìn)一步分析橋面摩擦速度隨護(hù)欄透風(fēng)率的變化，將橋面摩擦速度分別按各區(qū)域和全橋面進(jìn)行平均，得到平均摩擦速度，如圖11所示?？梢钥闯?，橋面各區(qū)域平均摩擦速度都大于閾值摩擦速度(0.07m/s)，這意味著橋面積雪在強(qiáng)風(fēng)的作用下主要發(fā)生侵蝕。在高透風(fēng)率護(hù)欄情況下，橋面大多數(shù)區(qū)域的平均摩擦速度隨護(hù)欄透風(fēng)率的減小而顯著減小，僅區(qū)域1(迎風(fēng)側(cè)無(wú)護(hù)欄)的變化較為平緩。在低透風(fēng)率護(hù)欄情況下，盡管護(hù)欄周?chē)嬖诩铀賲^(qū)和漩渦區(qū)，但其影響范圍相對(duì)較小。從圖9(c)和圖11可以看出，低透風(fēng)率時(shí)僅區(qū)域2的(平均)摩擦速度隨護(hù)欄透風(fēng)率的減小而增大，其他區(qū)域摩擦速度隨透風(fēng)率的變化不顯著。

圖11 平均摩擦速度Fig.11 Average friction velocity

4.3 橋面附近雪濃度

本文采用橋面首層網(wǎng)格雪濃度計(jì)算雪的沉積通量，首層網(wǎng)格的相對(duì)雪濃度見(jiàn)圖12，縱坐標(biāo)φ / φmax表示用最大雪濃度無(wú)量綱化后的相對(duì)雪濃度?？梢钥闯觯瑯蛎嫜舛群蜆蛎婺Σ了俣鹊姆植家?guī)律相似。這是因?yàn)楫?dāng)橋面摩擦速度較高時(shí)，雪顆粒被風(fēng)挾卷到計(jì)算域中，經(jīng)對(duì)流和擴(kuò)散后，該處雪濃度升高；而當(dāng)橋面摩擦速度較低時(shí)，雪顆粒難以被風(fēng)吹起，該處雪濃度也相應(yīng)較低。

圖12 橋面首層網(wǎng)格相對(duì)雪濃度Fig.12 Relative snow concentration at the first cell on bridge deck

4.4 橋面積雪重分布

圖13為2 d 后橋面積雪重分布的計(jì)算結(jié)果，縱坐標(biāo)S/S0表示無(wú)量綱積雪深度，其中，S0= 0.3m為橋面初始積雪深度。在高透風(fēng)率護(hù)欄(大于50%)情況下(圖13(a)、圖13(b))，橋面各區(qū)域僅發(fā)生雪的侵蝕，基本不發(fā)生雪的沉積，且橋面積雪的侵蝕程度隨護(hù)欄透風(fēng)率的減小而減小，這體現(xiàn)了護(hù)欄對(duì)雪飄移的阻礙作用。同一工況下，區(qū)域1的侵蝕程度較小，而其他區(qū)域侵蝕程度相對(duì)較大，且各區(qū)域侵蝕的特征相似。在低透風(fēng)率護(hù)欄(小于50%)情況下(圖13(c))，受護(hù)欄背風(fēng)側(cè)加速區(qū)和漩渦區(qū)的影響，部分區(qū)域的積雪侵蝕程度隨護(hù)欄透風(fēng)率的減小而增大，這與橋面摩擦速度的規(guī)律是一致的。低透風(fēng)率時(shí)較為顯著的沉積主要發(fā)生在護(hù)欄1的背風(fēng)側(cè)(區(qū)域2 漩渦邊緣)，該處摩擦速度小于閾值摩擦速度，因此雪顆粒不能被風(fēng)挾卷進(jìn)入計(jì)算域，只能產(chǎn)生沉積。隨著護(hù)欄透風(fēng)率的減小，漩渦的尺寸增大(圖10)，沉積區(qū)域越來(lái)越靠近護(hù)欄(圖13(c))，最大積雪沉積量約為初始積雪深度(30 cm)的1.25倍。

圖13 橋面積雪重分布(2 d)Fig.13 Snow redistribution on bridge deck (2 days)

為了進(jìn)一步分析橋面積雪隨護(hù)欄透風(fēng)率的變化趨勢(shì)，將橋面積雪變化分別按各區(qū)域和全橋面進(jìn)行了平均，得到平均積雪分布，如圖14所示?？梢钥闯?，在高透風(fēng)率護(hù)欄情況下，橋面積雪的平均改變量隨護(hù)欄透風(fēng)率的減小而減?。辉诘屯革L(fēng)率護(hù)欄情況下，僅區(qū)域2的積雪平均改變量隨護(hù)欄透風(fēng)率的減小而增大，其他區(qū)域的變化不顯著，這與平均摩擦速度(圖11)的規(guī)律是一致的。

圖14 平均積雪分布(2 d)Fig.14 Average snow redistribution (2 days)

在實(shí)際工程中，橋面上積雪的堆積會(huì)使道路受阻，為了減小風(fēng)致積雪堆積對(duì)橋面交通的不利影響，建議在橋梁設(shè)計(jì)時(shí)采用高透風(fēng)率(大于50%)的護(hù)欄。

5 結(jié)論

本文采用CFD方法，對(duì)橋面的風(fēng)致積雪飄移進(jìn)行了數(shù)值模擬，對(duì)比分析了不同護(hù)欄透風(fēng)率下橋面風(fēng)致積雪重分布形式，得出了以下幾個(gè)結(jié)論：

(1)以平屋面為案例，對(duì)比了屋面積雪重分布的CFD模擬結(jié)果和風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果，兩種結(jié)果吻合較好，表明采用CFD模擬得到的結(jié)構(gòu)表面雪飄移結(jié)果可以滿足工程精度的要求。

(2)護(hù)欄透風(fēng)率對(duì)橋面積雪分布形式有顯著的影響。當(dāng)護(hù)欄透風(fēng)率大于50%時(shí)，橋面上不會(huì)出現(xiàn)積雪的堆積，且橋面積雪侵蝕程度隨護(hù)欄透風(fēng)率的減小而減??；同一工況下，區(qū)域1的侵蝕程度較小，而其他區(qū)域的侵蝕程度相對(duì)較大。當(dāng)護(hù)欄透風(fēng)率小于50%時(shí)，積雪會(huì)在橋面護(hù)欄附近產(chǎn)生沉積，且在迎風(fēng)端護(hù)欄的背風(fēng)側(cè)(區(qū)域2)沉積最嚴(yán)重，最大積雪沉積量約為初始積雪深度(30 cm)的1.25倍。

(3)基于數(shù)值模擬結(jié)果，建議在橋梁設(shè)計(jì)時(shí)采用高透風(fēng)率(大于50%)的護(hù)欄，以減小風(fēng)致積雪對(duì)橋面交通的不利影響。