孙明智：1972.06，教授级高工，毕业于西南交通大学工程地质专业，就职于中国铁路总公司工程管理中心，主持全国高铁建设，长期从事地质路基专业工作，曾获火车头奖章，茅以升奖，詹天佑大奖等诸多奖项。程建军：（1979.08），教授，铁道部科学研究院岩土工程专业博士毕业，现就职于石河子大学水利建筑工程学院，主要从事路基病害与铁路风沙灾害防治方面的科研与教学工作。唐广辉（1974.12），高级工程师，石家庄铁道学院交通土建专业毕业。现就职于中国国家铁路集团工程管理中心工作，主要进行铁路地质路基和岩土工程等方面的设计与施工管理工作。丁录胜（1965.06），男，高级工程师，中铁一院新疆铁道勘察设计院地路处总工程师，从事铁路路基及风沙防治的设计实践工作。蒋富强（1969.12），教授级高工，中交铁道设计研究院副总工程师，中国铁路总公司拔尖人才，茅以升科学技术奖获得者，中国中铁专家，从事路基设计及风沙灾害防治，为我国铁路防沙界知名专家。

本书基于风沙防治工程实践活动长期的经验总结，结合防沙科学研究成果和大量野外观测和试验测试结论，总结了铁路风沙野外调查方法、风沙流运动规律、铁路风沙灾害特征以及铁路风沙灾害研究的方法和手段，系统揭示了风沙防治工程的基本原理，并提出了科学合理的设计原则。并选取了包兰铁路、青藏铁路、库格铁路、和若铁路、临策铁路、哈罗铁路等6个典型风沙防治工程案例，全面厘清我国现在铁路沿线的各种防沙工程的机理以及防沙工程单体沙障适用性等理论与技术问题。

中国是世界上沙漠面积较大，沙漠化危害严重的国家之一，中国的沙漠主要分布在新疆、内蒙古、甘肃、宁夏等西部地区，风沙防治一直是西部铁路建设和运营的重点。



近年来，随着国家“西部大开发”战略的实施，兰新高铁、南疆铁路、库尔勒至格尔木铁路、和田至若羌铁路、喀什至和田铁路、哈密至罗布泊铁路、临河至策克铁路、额济纳至哈密铁路等一大批重大铁路工程陆续建成投产。在铁路建设和运营过程中，铁路人不等不靠，迎难而上，坚决与沙害做斗争，形成了一整套铁路风沙防治技术。



本书系统的梳理和回顾了建国70年以来治沙经验和技术成果，梳理了中国沙漠的分布情况和主要特征，总结了沙漠铁路风沙要素调查及分析方法。全面分析了风沙运动规律、铁路风沙灾害类型及表现形式，风沙防治研究手段及方案，系统论述了铁路工程风沙防治设计原理与方法。



本书选择包兰铁路、青藏铁路、库格铁路、和若铁路、林策铁路、哈罗铁路等6个具有代表性的铁路风沙防治工程案例进行剖析。这些铁路部分或全部通过沙漠和戈壁地区，建设者们进行不断的创新探索，建立了行之有效的风沙防护体系，保障了铁路的畅通。6个案例所述内容全面展现了我国铁路治沙的复杂性、多样性和艰巨性。



本书内容新颖、图文并茂，既有深入的理论研究和复杂的现场实验，又有丰富的案例作为支撑，不仅对专业技术人员具有重要的参考价值，而且对广大干部职工也是一本很好的科普读物，随着“一带一路”国家战略和铁路“走出去”战略的推进，“一带一路”沿线国家的铁路设施将进入大发展阶段，这些地区的自然条件和中国西部较为相似，干旱少雨、风沙肆虐是常态。本书的出版对促进铁路走出去会起到积极作用。



本书的作者们来自铁路工程建设的勘察设计、科研和建设管理单位一线，是铁路风沙防治的亲历者和参与者，他们与风沙为伴，长期从事铁路风沙防治相关工作，掌握醉新的治沙技术和发展动态。相信本书的出版会对推进铁路风沙治理能力的提升发挥重要作用。









中国工程院院士 卢春房

1 中国沙漠及沙漠铁路概况 // 1
1.1 中国沙漠分布概况 // 1
1.1.1 沙漠分布 // 1
1.1.2 沙漠化土地分布 // 2
1.1.3 戈壁分布 // 2
1.2 中国主要沙漠自然条件概况 // 3
1.2.1 塔里木盆地的沙漠 // 3
1.2.2 库木塔格沙漠 // 4
1.2.3 准噶尔盆地的沙漠 // 4
1.2.4 柴达木盆地沙漠 // 5
1.2.5 阿拉善地区的沙漠 // 5
1.2.6 鄂尔多斯高原的沙漠 // 6
1.2.7 内蒙古东部及东北西部的沙地 // 7
1.3 中国沙漠铁路概况 // 8
2 沙漠铁路风沙要素调查及分析方法 // 13
2.1 沙漠铁路风沙要素调查 // 13
2.1.1 风沙要素调查的工程意义 // 13
2.1.2 风沙要素的基本概念 // 13
2.1.3 风沙要素调查的基本任务 // 14
2.1.4 风沙要素调查的方法 // 15
2.1.5 风沙要素调查的内容 // 16
2.1.6 沙漠铁路外业勘察 // 28
2.2 风沙数据分析方法 // 30
2.2.1 风沙地貌资料的处理及整合 // 30
2.2.2 风况数据分析 // 31
2.2.3 流沙数据分析 // 38
3 风沙运动规律 // 43
3.1 边界层 // 43
3.1.1 大气边界层 // 43
3.1.2 大气边界层内风的特性 // 44
3.1.3 边界层内平均风剖面 // 48
3.1.4 物体边界层 // 50
3.1.5 风速特征分析 // 56
3.2 风沙流运动的时空规律 // 60
3.2.1 风沙流运动微观特征 // 61
3.2.2 风沙流结构 // 62
3.2.3 沙丘移动规律 // 66
4 铁路风沙灾害 // 69
4.1 铁路沙害程度与类型 // 69
4.1.1 铁路沙害程度分级 // 69
4.1.2 铁路沙害类型 // 70
4.2 铁路沙害表现形式 // 71
4.2.1 危及行车安全 // 72
4.2.2 损坏轨道结构 // 72
4.2.3 路基桥涵功能降低或丧失 // 72
4.2.4 铁路风沙灾害特点 // 73
5 风沙防治研究手段及方法 // 75
5.1 现场监测及测试 //