ISSN 2541-7592

НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ
СТРОИТЕЛЬСТВА И АРХИТЕКТУРЫ

Русский 
English 
    
 


Правила написания
и оформления статей

Правила
рецензирования

Памятка рецензента


Публикационная
этика 








Нашли ошибку на сайте?

Сообщите нам:   







 

Архив выпусков

Выпуск 2 (58), 2020


Моделирование процесса отложения снега на автомагистралях в программе FlowVision


Самодурова Т. В. , Гладышева О. В., Алимова Н. Ю., Бончева Е. А.


Самодурова Т. В.д-р техн. наук, проф. кафедры проектирования автомобильных дорог и мостов, Воронежский государственный технический университет, Россия, г. Воронеж, тел.: (743)271-52-02, e-mail: samodurova@vgasu.vrn.ru

Гладышева О. В.канд. техн. наук, доц. кафедры проектирования автомобильных дорог и мостов, Воронежский государственный технический университет, Россия, г. Воронеж, e-mail: ov-glad@ya.ru

Алимова Н. Ю.канд. техн. наук, доц. кафедры проектирования автомобильных дорог и мостов, Воронежский государственный технический университет, Россия, г. Воронеж, e-mail: natalimowa@ya.ru

Бончева Е. А.аспирант кафедры проектирования автомобильных дорог и мостов, Воронежский государственный технический университет, Россия, г. Воронеж, e-mail: evgesha3581@rambler.ru

 
 
Постановка задачи. Рассмотрена задача моделирования отложения снега во время метелей на автомагистралях с барьерными ограждениями в программе FlowVision.
Результаты. В качестве опытного участка рассмотрен участок автомагистрали, проходящий в насыпи. Создана геометрическая модель участка автомагистрали. Обоснованы информационные ресурсы для создания гидродинамической модели обтекания насыпи автомагистрали с барьерными ограждениями снеговетровым потоком во время метелей. Проведено моделирование процесса снегонакопления на опытном участке с использованием программного комплекса FlowVision во время метелей с различными параметрами.
Выводы. Сделан вывод о возможности применения программного комплекса FlowVision для совершенствования методики назначения снегозащитных устройств и определения параметров снегоочистки при зимнем содержании автомобильных дорог.
 
Ключевые слова: зимнее содержание автомобильных дорог, автомагистраль, снегоотложения, моделирование, метель.


DOI: 10.36622/VSTU.2020.58.2.006

 

Библиографический список

1. Васильев, А. П. Анализ современного зарубежного опыта зимнего содержания дорог и разработка предложений по его использованию в условиях России / А. П. Васильев, В. В. Ушаков. — М: ФГУП «Информавтодор», 2003. — 60 с. 
2. Гладышева, И. А. Снегозаносимость автомагистралей с барьерными ограждениями / И. А. Гладышева, Т. В. Самодурова, О. В. Гладышева // Наука и техника в дорожной отрасли. — 2003. — № 3. — С. 30—32. 
3. Гладышева, О. В. Снегозаносимость насыпей автомобильных дорог / О. В. Гладышева, С. М. Ширяева // Дороги и мосты. — 2013. —№ 29/1. — С. 125—137. 
4. Грей, Д. М. Справочник. Снег / Д. М. Грей, Д. Х. Мэйл. — Ленинград: Гидрометеоиздат, 1986. — 751 с. 
5. Дюнин, А. К. В царстве снега / А. К. Дюнин. — Новосибирск: Наука, 1983. — 161 c. 
6. Дюнин, А. К. Зимнее содержание дорог / А. К. Дюнин. — М.: Транспорт, 1966. — 244 c. 
7. Дюнин, А. К. Механика метелей / А. К. Дюнин. — Новосибирск: Изд. Сибирского отделения 
АН СССР, 1963. — 388 с. 
8. Корнеева, Д. Ю. Совершенствование конструкций временных снегозадерживающих устройств для применения на скоростных дорогах и автомагистралях: дис. … канд. техн. наук: 05.23.11 / Корнеева Дарья Юрьевна. — М., 2016. — 135 с. 
9. Методические рекомендации по определению климатических характеристик при проектировании автомобильных дорог и мостовых переходов. — М.: Гипродорнии, 1988. — 54 с. 
10. Руководство пользователя. FlowVision. — М.: ООО «ТЕСИС», 2017. — 1395 с. 
11. Самодурова, Т. В. Оперативное управление зимним содержанием дорог / Т. В. Самодурова. — Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 2003. — 168 с. 
12. Alhajraf, S. Numerical simulation of sand and snow drift at porous fences / S. Alhajraf // Proceedings of ICAR5/GCTE-SEN Joint Conference, Texas, USA, 2002. — P. 208—213. 
13. Cermak, J. E. Wind-tunnel development and trends in applications to civil engineering / J. E. Cermak // Jornal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 2003. —№ 91/3. — P. 355—370. 
14. Chen, S. S. Computer-aided design of passive snow control measures / S. S. Chen, M. F. Lamanna, R. D. Tabler, D. F. Kaminski // Transportation Research Record Journal of the Transportation Research Board, 2009. — № 2107/1. — P. 111—120. 
15. Duan, Zh. Effect of porosity on the flow characteristics behind planar and non-planar porous fences / Zh. Duan, W. Yang, P. Li // CISME, 2011. — № 10. — P. 15—21. 
16. Florescu, E. — C. Snowdrit modeling in the wind tunnel for roads / E.-C. Florescu, E. Axinte, E.-C. Teleman // IIX International Congress «Machines. Technologies. Materials», Bulgaria, 2011. — P. 54—57. 
17. Kaneko, M. Revision of highway snowstorm countmeasure manual. Focus on snowbreak woods / M. Kaneko, T. Watabe, M. Matsuzawa // Transportation research circular, 2012., — № E-C162. — P. 143—153. 
18. Lu, X. N. Wind tunnel experiments on natural snow drift / X. N. Lu, N. Huang, D. Tong // Science China Technological Sciences. — 2012. — № 55. — P. 927—938. 
19. Moonen, P. Numerical modeling of the conditions in a closed-circuit low-speed wind tunnel / P. Moonen, B. Blocken, S. Roels, J. Carmiliet // International journal of wind engineering and industrial aerodynamics, 2006. — № 94. — P. 699—723. 
20. Niaam-Bouvet, F. Snowdrift modeling in a wind tunnel: vertical and horizontal variation of the snow flux / F. Niaam-Bouvet, M. Niaam // Annals of Glaciology. — 1998. — № 26. — P. 212—216. 
21. Ring, S. L. Wind tunnel analysis of the effects of planting at highway grade separation structures / S. L. Ring, J. D. Iversen, J. B. Sinatra, J. D. Benson // Iowa Highway Research Board HR202, Iowa Transportation Department, 1979. — 214 p.

 
 

Ссылка для цитирования

Самодурова, Т. В.  Моделирование процесса отложения снега на автомагистралях в программе FlowVision / Т. В. Самодурова, О. В. Гладышева, Н. Ю. Алимова, Е. А. Бончева  // Научный журнал строительства и архитектуры. - 2020. - № 2 (58). - С. 72-83. - DOI: 10.36622/VSTU.2020.58.2.006.

 
 
 
 

English version 

 

Modeling the Snow Deposit Process on the Highways in the Flowvision Software

Samodurova T. V., Gladysheva O. V., Alimova N. Yu., Boncheva E. A. 
 
 

Samodurova T. V., D. Sc. in Engineering, Prof. of the Dept. of Design of Highways and Bridges, Voronezh State Technical University, Russia, Voronezh, tel.: (743)271-52-02, e-mail: samodurova@vgasu.vrn.ru

Gladysheva O. V., Ph. D. in Engineering, Assoc. Prof. of the Dept. of Design of Highways and Bridges, Voronezh State Technical University, Russia, Voronezh, e-mail: ov-glad@ya.ru

Alimova N. Yu., Ph. D. in Engineering, Assoc. Prof. of the Dept. of Design of Highways and Bridges,Voronezh State Technical University, Russia, Voronezh,  e-mail: natalimowa@ya.ru

Boncheva E. A.,  PhD student of the Dept. of Design of Highways and Bridges, Voronezh State Technical University, Russia, Voronezh, e-mail: evgesha3581@rambler.ru


 
Statement of the problem. The problems of snow deposit modeling on the highways with crash barriers during blizzards in the FlowVision was discussed. 
Results. The highway section passing in the embankment as an experimental section has been considered. The geometric model of the highway section was created. The information resources for designing a hydrodynamic model of a snowflow stream of highway embankment with barriers during blizzard were identified. The modeling of the snow deposit process in the experimental section using the FlowVision software during blizzards with different parameters was carried out. 
Conclusions. It was concluded that it is possible to use the FlowVision software to improve the methodology for snow protection designing and determining snow removal parameters for winter road maintenance.
 
Keywords: winter road maintenance, highway, snow deposit, modeling, blizzard. 


DOI: 10.36622/VSTU.2020.58.2.006

References

1. Vasil'ev, A. P. Analiz sovremennogo zarubezhnogo opyta zimnego soderzhaniya dorog i razrabotka predlozhenii po ego ispol'zovaniyu v usloviyakh Rossii / A. P. Vasil'ev, V. V. Ushakov. — M: FGUP «Informavtodor», 2003. — 60 s.
2. Gladysheva, I. A. Snegozanosimost' avtomagistralei s bar'ernymi ograzhdeniyami / I. A. Gladysheva, T. V. Samodurova, O. V. Gladysheva // Nauka i tekhnika v dorozhnoi otrasli. — 2003. — № 3. — S. 30—32.
3. Gladysheva, O. V. Snegozanosimost' nasypei avtomobil'nykh dorog / O. V. Gladysheva, S. M. Shiryaeva // Dorogi i mosty. — 2013. —№ 29/1. — S. 125—137.
4. Grei, D. M. Spravochnik. Sneg / D. M. Grei, D. Kh. Meil. — Leningrad: Gidrometeoizdat, 1986. — 751 s.
5. Dyunin, A. K. V tsarstve snega / A. K. Dyunin. — Novosibirsk: Nauka, 1983. — 161 c.
6. Dyunin, A. K. Zimnee soderzhanie dorog / A. K. Dyunin. — M.: Transport, 1966. — 244 c.
7. Dyunin, A. K. Mekhanika metelei / A. K. Dyunin. — Novosibirsk: Izd. Sibirskogo otdeleniya AN SSSR, 1963. — 388 s.
8. Korneeva, D. Yu. Sovershenstvovanie konstruktsii vremennykh snegozaderzhivayushchikh ustroistv dlya primeneniya na skorostnykh dorogakh i avtomagistralyakh: dis. … kand. tekhn. nauk: 05.23.11 / Korneeva Dar'ya Yur'evna. — M., 2016. — 135 s.
9. Metodicheskie rekomendatsii po opredeleniyu klimaticheskikh kharakteristik pri proektirovanii avtomobil'nykh dorog i mostovykh perekhodov. — M.: Giprodornii, 1988. — 54 s.
10. Rukovodstvo pol'zovatelya. FlowVision. — M.: OOO «TESIS», 2017. — 1395 s.
11. Samodurova, T. V. Operativnoe upravlenie zimnim soderzhaniem dorog / T. V. Samodurova. — Voronezh: Izd-vo Voronezh. gos. un-ta, 2003. — 168 s.
12. Alhajraf, S. Numerical simulation of sand and snow drift at porous fences / S. Alhajraf // Proceedings of ICAR5/GCTE-SEN Joint Conference, Texas, USA, 2002. — P. 208—213.
13. Cermak, J. E. Wind-tunnel development and trends in applications to civil engineering / J. E. Cermak // Jornal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 2003. —№ 91/3. — P. 355—370.
14. Chen, S. S. Computer-aided design of passive snow control measures / S. S. Chen, M. F. Lamanna, R. D. Tabler, D. F. Kaminski // Transportation Research Record Journal of the Transportation Research Board, 2009. — № 2107/1. — P. 111—120.
15. Duan, Zh. Effect of porosity on the flow characteristics behind planar and non-planar porous fences / Zh. Duan, W. Yang, P. Li // CISME, 2011. — № 10. — P. 15—21.
16. Florescu, E. — C. Snowdrit modeling in the wind tunnel for roads / E.-C. Florescu, E. Axinte, E.-C. Teleman // IIX International Congress «Machines. Technologies. Materials», Bulgaria, 2011. — P. 54—57.
17. Kaneko, M. Revision of highway snowstorm countmeasure manual. Focus on snowbreak woods / M. Kaneko, T. Watabe, M. Matsuzawa // Transportation research circular, 2012., — № E-C162. — P. 143—153.
18. Lu, X. N. Wind tunnel experiments on natural snow drift / X. N. Lu, N. Huang, D. Tong // Science China Technological Sciences. — 2012. — № 55. — P. 927—938.
19. Moonen, P. Numerical modeling of the conditions in a closed-circuit low-speed wind tunnel / P. Moonen, B. Blocken, S. Roels, J. Carmiliet // International journal of wind engineering and industrial aerodynamics, 2006. — № 94. — P. 699—723.
20. Niaam-Bouvet, F. Snowdrift modeling in a wind tunnel: vertical and horizontal variation of the snow flux / F. Niaam-Bouvet, M. Niaam // Annals of Glaciology. — 1998. — № 26. — P. 212—216.
21. Ring, S. L. Wind tunnel analysis of the effects of planting at highway grade separation structures / S. L. Ring, J. D. Iversen, J. B. Sinatra, J. D. Benson // Iowa Highway Research Board HR202, Iowa Transportation Department, 1979. — 214 p.



 
Контакты · Поиск · Карта сайта
Научный вестник ВГАСУ. Строительство и архитектура, все права защищены.
Работает на: Amiro CMS