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及试验测试结论，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，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，全面厘清我国现阶段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。
本书依次从理论、技术、案例展开论述，内容丰富、立论有据，反映了新时期我国铁路建设工程的防沙成果和研究水平，可供从事铁路风沙防治的工程技术人员、科研人员以及高等院校师生参考。

孙明智，吉林省通化人，1994年毕业于西南交通大学，教授级高级工程师，就职于中国国家铁路集团公司，多次获得火车头奖、詹天佑奖、茅以升奖，一直从事铁路规划、建设管理、勘察、设计、咨询等工作。作为国铁集团建设管理者，曾参与京沪高速铁路、京津城际铁路、秦沈客运专线、哈大高速铁路，郑州至西安客运专线，武汉至广州客运专线，兰新第二双线等重大铁路工程建设。

1 中国沙漠及沙漠铁路溉况
1.1 中国沙漠分布概况
1.1.1 沙漠分布
1.1.2 沙漠化土地分布
1.1.3 戈壁分布
1.2 中国主要沙漠自然条件概况
1.2.1 塔里木盆地的沙漠
1.2.2 库木塔格沙漠
1.2.3 准噶尔盆地的沙漠
1.2.4 柴达木盆地沙漠
1.2.5 阿拉善地区的沙漠
1.2.6 鄂尔多斯高原的沙漠
1.2.7 内蒙古东部及东北西部的沙地
1.3 中国沙漠铁路概况
2 沙漠铁路风沙要素调查及分析方法
2.1 沙漠铁路风沙要素调查
2.1.1 风沙要素调查的工程意义
2.1.2 风沙要素的基本概念
2.1.3 风沙要素调查的基本任务
2.1.4 风沙要素调查的方法
2.1.5 风沙要素调查的内容
2.1.6 沙漠铁路外业勘察
2.2 风沙数据分析方法
2.2.1 风沙地貌资料的处理及整合
2.2.2 风况数据分析
2.2.3 流沙数据分析
3 风沙运动规律
3.1 边界层
3.1.1 大气边界层
3.1.2 大气边界层内风的特性
3.1.3 边界层内平均风剖面
3.1.4 物体边界层
3.1.5 速特征分析
3.2 风沙流运动的时空规律
3.2.1 风沙流运动微观特征
3.2.2 沙流结构
3.2.3 沙丘移动规律
4 铁路风沙灾害
4.1 铁路沙害程度与类型
4.1.1 铁路沙害程度分级
4.1.2 铁路沙害类型
4.2 铁路沙害表现形式
4.2.1 危及行车安全
4.2.2 损坏轨道结构
4.2.3 路基桥涵功能降低或丧失
4.2.4 铁路风沙灾害特点
5 风沙防治研究手段及方法
5.1 现场监测及测试
5.1.1 况监测
5.1.2 流沙监测及测试
5.2 风洞试验
5.2.1 风洞的结构及工作原理
5.2.2 风洞试验的测试仪器及用途
5.2.3 风洞试验中的相似准则
5.2.4 洞试验方案设计
5.3 流体动力学数值计算
5.3.1 流体动力学计算控制方程
5.3.2 湍流计算模型
5.3.3 多相流模型
5.3.4 流体动力学数值计算示例
6 风沙防治工程设计原理与方法
6.1 防治工程设计的影响控制因素
6.1.1 微地形地貌因素
6.1.2 来流风况及沙源供给因素
6.2 铁路风沙防治工程设计总体原则
6.3 沙障设计方法
6.3.1 高立式沙障
6.3.2 低立式沙障设计方法
6.4 常用机械式控沙措施及原理分析
6.4.1 机械式沙障控沙原理
6.4.2 机械式沙障的类型
6.4.3 竖向开孔类沙障
6.4.4 横向开孔类沙障
6.4.5 均匀开孔类沙障
6.4.6 非均匀开孔类沙障
6.4.7 移动式沙障
6.4.8 输导沙沙障
6.4.9 低立式沙障
6.4.10 平铺式沙障
6.5 植物治沙措施
6.5.1 治沙植物的生长条件
6.5.2 植物治沙模式
6.6 铁路风沙防治工程体系
6.6.1 单纯机械式沙障组合的工程防沙体系
6.6.2 机械式+植物治沙以机械式为主的工程防沙体系
6.6.3 机械式+植物治沙以植物为主的工程防沙体系
6.6.4 单纯植物治沙措施工程防沙体系
6.6.5 工程防沙体系的设计要素
7 铁路风沙防治工程案例
7.1 包兰铁路
7.1.1 沿线自然条件特征
7.1.2 初期铁路防沙试验
7.1.3 风沙防治工程体系方案的演变
7.1.4 风沙防治效果
7.2 青藏铁路
7.2.1 沿线铁路工程环境背景
7.2.2 沿线沙害分布与风沙要素特征
7.2.3 沿线风沙防治工程
7.2.4 沿线风沙防治工程的服役与创新
7.3 库格铁路（新疆段）
7.3.1 库格铁路（新疆段）沿线工程环境背景
7.3.2 沿线风沙要素特征
7.3.3 沿线沙害程度分级
7.3.4 沿线风沙环境特征
7.3.5 库格铁路（新疆段）风沙防治工程
7.3.6 试验段风沙防治工程效益评价
7.3.7 新材料、新技术成果
7.4 和若铁路
7.4.1 沿线工程环境背景
7.4.2 沿线风沙要素特征
7.4.3 沿线风沙防治工程模式选择
7.4.4 沿线植物治沙工程
7.5 临策铁路
7.5.1 沿线工程环境背景
7.5.2 沿线风沙要素与沙害分布特征
7.5.3 沿线风沙防治工程
7.6 哈罗铁路
7.6.1 沿线工程环境背景
7.6.2 沿线风沙要素与沙害分布特征
7.6.3 沿线风沙防治工程
7.6.4 沿线风沙防治工程效果评价
作者简介
参考文献