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全国首例路面融雪在乌鲁木齐试验成功!

发布日期:2019-05-12 作者:管理员 点击:10 来源:原创或转载

虽然现在全国大部分地区渐已入夏,江浙一带更是提前感受到了盛夏的桑拿天,但对于地处中国西北部的乌鲁木齐来说,才十几度的气温,天气也就刚刚回暖。

路面融雪

要知道,乌鲁木齐冬季漫长,降雪量大,积雪期最长可以从每年的10月中旬至次年的4月中旬,长达半年时间,最大积雪深度可达48cm。这对于大部分人来说是难以想象的,同样,积雪也对乌鲁木齐的道路融雪除冰提出了挑战。

据了解,降雪后气温骤降,路面形成冰膜或积冰状态,抗滑能力急剧下降,冰雪路面制动距离将会比正常路面增大4~5倍,车辆在冰雪路面行驶时极易发生车轮打滑、侧移,从而诱发交通事故。在乌鲁木齐尤其是上下匝道纵坡较大的区域,经常会因为车辆打滑而造成严重的交通堵塞和交通事故。

路面融雪

目前乌鲁木齐使用的除雪方法主要有融雪剂、机械(人工机械、除雪机械)除雪两种,融雪剂存在环保、成本过高问题,且用量过大将对桥梁和道路结构有所损害;而机械除雪使用条件受限,效果也有限,且对路面有不同程度的损坏。

路面融雪

以上除雪方法均无法满足冬季全封闭快速路系统的使用需要。

于是路面融雪化冰技术应运而生。

这是一种主动预防和清除道路积雪结冰的方法,其原理是利用电能通过电缆或者导电路面材料加热路面,通过人工控制开启或者雪量监测系统自动控制开启,在降雪期间使路面温度高于0℃,从而防治道路积雪结冰。

由于发热电缆具有安全、耐用、环保、操作简单、控制方便、能保证低温融雪等优点,因此,虽然使用成本较高,但是利用发热电缆进行融雪化冰可以使热量得到保证,是一种安全、可靠高效、环保的融雪化冰手段。

路面融雪

近几年来,芬兰、德国、丹麦、挪威、俄罗斯等国已经有不少单位进行发热电缆的制造、安装和技术研究工作,它们对于发热电缆的设计、材料、施工安装、检验、调试和验收都已经具备了相当丰富的经验。

发热电缆低温辐射系统以及其特有的优势,很快得到了广泛的应用。如地板辐射采暖系统,管道伴热系统,足球场、草坪、花坛供热系统,特殊建筑(如厂房、机库等)供热系统,屋顶及屋顶天沟冰雪融化系统等。

国外发热电缆融雪技术已经形成一定的规范,在桥梁、道路特殊路段、机场、人形坡道均有所应用。

我国目前主要在铁路道岔、建筑车库或消防坡道上有成功应用的案例。市政道路,尤其是在沥青混凝土路面结构中采用电热融雪化冰技术,由于尚有许多技术难点,在国内仍处于理论研究和室内试验阶段。

为了突破技术瓶颈,上海市政工程设计研究总院、乌鲁木齐市政工程建设处以及同济大学联合攻关,历经四载最终将此项技术在乌鲁木齐市三条匝道的引桥段中成功应用,创国内首例。

众所周知,电融雪路面热负荷主要和降雪量、空气温度、空气相对湿度、风速等气候参数有关。该项目通过分析路面传热模式和路面热负荷计算方法,提出了影响路面热负荷的相关气候因素和需要重点检测的相关气候参数。

同时,该项目还创造性地提出了导热沥青混凝土配合比优化设计方法,并对混合料相关性能进行检验,使之满足路用性能的同时,增加了沥青混合料的导热性能,并提出在发热电缆下面铺设隔热层以减少热量损失。

路面融雪

此外,该道路融雪化冰系统在小雪天气可根据室外温度和湿度的监测自动控制系统的节能运行,大雪天气才需要人工介入。

三条匝道路面融雪的铺筑及2年的跟踪观测表明道路电融雪技术是可行的,该项目在乌鲁木齐的成功应用对于电融雪技术从室内试验成功转换到市政道路应用具有开创性的意义。


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