路面除冰雪技术与方法综述

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公路除雪防滑总结

公路除雪防滑总结

公路除雪防滑总结1. 引言公路除雪是在冬季严寒天气中必须面对的重大挑战。

雪后市政道路结冰,给车辆行驶带来极大的隐患,因此及时进行道路除雪和防滑工作显得尤为重要。

本文将总结公路除雪和防滑的主要方法和策略。

2. 公路除雪2.1 机械除雪机械除雪是目前公路除雪的主要方式之一。

机械除雪通常采用除雪机、推雪机、铲雪机等各类设备进行。

具体的操作流程包括: - 清扫道路上的积雪 - 把积雪推到路边或其他指定区域 - 清理路缘石和排水口等2.2 化学除雪化学除雪主要是通过喷洒化学物质来融化雪和冰,提高道路表面的温度,以便加速融雪。

常见的化学物质包括盐类和融雪剂。

但是需要注意的是,化学除雪对环境有一定的污染,而且过度使用化学物质可能会对道路、桥梁等基础设施造成腐蚀。

2.3 其他除雪方式除了机械除雪和化学除雪,还有一些其他方式可以帮助清理道路上的积雪,如热能除雪、冷风除雪、人工除雪等。

这些方式在特定情况下有其自身的优势和适用范围。

3. 公路防滑除了及时清理道路上的积雪,公路防滑工作也是至关重要的。

以下是一些常用的公路防滑措施。

### 3.1 撒盐撒盐是最常见也是最简单的减少公路结冰的方法之一。

盐可以降低冰的融点,使其更容易融化。

但是需要注意的是盐的使用量应适量,过度使用盐可能会对环境和周边植物造成损害。

3.2 铺设防滑链在某些山区或结冰严重的路段,铺设防滑链是一种有效的防滑措施。

防滑链可以增加轮胎与道路之间的摩擦力,提高车辆的牵引力,减少打滑情况。

3.3 使用防滑路面材料近年来,随着科技的发展,一些新型的防滑路面材料被广泛应用。

这些材料具有较好的防滑性能,并能快速排水,减少积水引起的结冰现象。

4. 除雪防滑措施的改进虽然目前已经有一些成熟的公路除雪和防滑方法,但仍然可以进一步改进和完善。

- 借助先进的气象预报技术,提前预判雪天的到来,并做好准备措施。

- 研发更环保的化学融雪剂,减少对环境的影响。

- 鼓励研究新型的公路防滑材料,提高道路防滑性能。

大雪时的道路除雪技术及设备

大雪时的道路除雪技术及设备

大雪时的道路除雪技术及设备大雪时的道路除雪工作是确保交通安全畅通的重要环节,对于雪后道路的畅通与安全至关重要。

为了应对大雪天气,提高道路除雪效率和减少交通拥堵,各地采用了多种除雪技术和设备。

本文将介绍大雪时的道路除雪技术及设备,并分析其应用效果和注意事项。

一、常见道路除雪技术1. 机械除雪技术:机械除雪是利用机械设备对积雪进行除去的方法,常见的机械设备包括扫雪机、挖雪机、撒盐车、刨雪车等。

机械除雪技术可以高效地将积雪清除,使道路迅速恢复通行能力。

但在使用机械设备时,需要注意避免对路面造成损害,避免撒盐过量对环境产生污染。

2. 热力除雪技术:热力除雪是利用热能对积雪进行融化的方法。

常见的热力除雪技术包括蒸汽除雪、电加热除雪等。

热力除雪技术能够快速将积雪转化为水,但对能源的消耗较大,且在低温环境下效果可能不佳。

3. 化学除雪技术:化学除雪是利用化学物质加速雪的融化过程的方法。

常见的化学除雪剂有盐类、融雪剂等。

化学除雪技术可以在短时间内将积雪融化,但过量使用化学物质可能对环境和道路材料造成腐蚀。

二、常见道路除雪设备1. 扫雪机:扫雪机是一种用于清扫道路上积雪的机械设备。

扫雪机通常由转刷、扫雪辊、蓄电池和控制系统组成。

它能够将积雪快速清除,是道路除雪中常用的设备之一。

2. 挖雪机:挖雪机是一种用于清除道路上大量积雪的机械设备。

挖雪机通常具有强大的推土能力和大容量的储雪斗,能够有效地将积雪推离道路。

3. 撒盐车:撒盐车是用于撒布溶解雪花的盐类化学物质的机械设备。

撒盐车通常具有撒盐系统和盐储存罐,可以在道路上均匀撒布盐类溶解雪花,提高道路的抗滑能力。

三、道路除雪的应用效果和注意事项1. 应用效果:合理选择适用的除雪技术和设备,能够有效地清除道路积雪,确保交通畅通。

合理施行机械除雪、热力除雪或化学除雪等技术,可以提高除雪效率,缩短除雪时间。

2. 注意事项:a. 保护道路:在进行道路除雪时,需要注意保护路面的完整性,避免使用过大的机械设备损坏道路表面,或过量使用化学物质对道路造成腐蚀。

路面冰雪结冰处理方法

路面冰雪结冰处理方法

路面冰雪结冰处理方法
在冬季,路面结冰成为一大安全隐患,下面介绍几种常见的路面结冰处理方法:
1.化冰剂处理法:使用化学液体或融雪剂来融化路面上的冰雪,一般使用氯化钠、氯化钙等化学物质,这种方法可以快速消除结冰现象,但是会对环境造成一定的污染。

2.机械除冰法:使用机械设备清除路面上的积雪和冰层,常见的机械设备包括推雪机、除雪车和雪铲等,这种方法比较适用于积雪较厚的情况,但是需要投入一定的人力和物力。

3.物理除冰法:使用物理方法去除路面上的冰雪,如使用高压喷水器喷洒热水或使用特殊的路面加热设备进行融雪,这种方法环保,但是需要较高的投资成本。

4.预防措施:通过提前铺设防滑材料,如防滑纹路、铺设沥青路面等,能够有效地预防路面结冰,减少交通事故的发生。

以上是几种常见的路面结冰处理方法,不同的情况需要采取不同的措施,以确保行车安全。

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公路养护清除积冰措施

公路养护清除积冰措施

公路养护清除积冰措施引言在寒冷冬季,公路上的积冰是给驾驶者和行人带来严重安全隐患的一个主要问题。

为了确保公路交通的畅通和安全,公路养护部门需要采取一系列措施来清除道路上的积冰。

本文将介绍一些常见的公路养护清除积冰措施。

盐盐融雪法盐盐融雪法是一种常用且比较成本效益高的公路养护清除积冰措施。

该方法利用盐类化合物的融雪作用,能够迅速将道路表面结冰的积冰融化。

具体步骤如下:1.在预测到道路可能结冰的情况下,在道路表面喷洒盐类化合物,例如氯化钠。

2.盐类化合物会降低水的冰点,使得积冰迅速融化。

3.盐类化合物还可以阻止新的积冰形成,起到预防作用。

盐盐融雪法的优点是成本较低、操作简单。

然而,盐类化合物具有一定的环境问题,因此需要注意合理使用,并及时清理掉道路上的盐渍。

砂砾铺设法砂砾铺设法是另一种有效的公路养护清除积冰措施。

该方法通过在道路上铺设一层砂砾,增加道路表面的摩擦力,从而减少积冰的可能性。

具体步骤如下:1.在积冰严重的道路上,清理积雪和冰层。

2.在清理后的道路上铺设一层厚度适当的砂砾。

3.砂砾能够增加道路表面的摩擦力,防止车辆打滑。

砂砾铺设法的优点是操作简单、环境友好。

不过,长时间使用砂砾也会对道路表面造成磨损,需要定期维护和更换。

机械除雪法机械除雪法是一种适用于大规模或严重积雪的道路的公路养护清除积冰措施。

该方法通过使用机械设备将积雪完全清除,恢复道路畅通。

具体步骤如下:1.手动或机械清理道路上的大块积雪,确保通道畅通。

2.使用除雪机、扫雪车等机械设备将雪堆和雪层彻底清除。

3.清除后,使用砂砾铺设法或盐盐融雪法进行后续的积冰防护。

机械除雪法的优点是可以快速清除大量积雪,恢复道路通行能力。

然而,该方法需要较大的投入和人力资源,并且只适用于雪量较大的地区。

清除积冰的注意事项在进行公路养护清除积冰措施时,还需要注意以下几个方面:1.定期巡查道路,及时发现和清理积雪和冰层。

2.合理使用盐盐融雪法,避免过多使用盐类化合物对环境造成污染。

街道除雪化冰总结

街道除雪化冰总结

街道除雪化冰总结一、背景介绍在冬季,街道上积雪和冰面的存在给车辆和行人出行带来了很大的困扰和安全隐患。

因此,街道除雪化冰工作成为了城市管理的重要环节之一。

本文将对街道除雪化冰工作进行总结和分析,旨在提供一些关键技巧和经验,以确保该项工作的高效进行。

二、街道除雪工作2.1 除雪工具和设备的选择街道除雪工作需要使用一些专门的工具和设备。

常见的除雪工具包括推雪机、除冰剂、除冰液等。

在选择除雪工具时,需要考虑街道类型、积雪深度和持续时间等因素。

根据具体情况,结合经验选择适当的除雪工具,以提高工作效率和安全性。

2.2 除雪工作流程街道除雪工作的流程可以大致分为以下几个步骤:1.积雪监测和预警:及时了解积雪情况,预判除雪工作的难度和时间。

2.部署人员和设备:根据积雪情况,合理安排人员和除雪设备的部署,确保人力和物力的充足。

3.清理积雪:使用适当的工具和设备进行积雪的清理,确保道路的畅通。

4.施加除冰剂:在清理积雪后,根据需要,施加除冰剂或除冰液,以防止道路再次结冰。

5.完善后续工作:完善除雪工作的记录和报告,及时汇总并分析工作效果和存在的问题,以便于后续的改进和调整。

三、街道除雪化冰的关键技巧3.1 积雪监测和预警积雪监测和预警是确保除雪工作顺利进行的重要环节。

通过安装监测设备和系统,及时了解积雪的情况和变化趋势,在积雪严重的情况下提前预警,以准备好足够的人力和物力应对。

3.2 人力和物力的合理调配街道除雪工作需要投入大量的人力和物力。

在进行人力和物力的调配时,需要根据积雪的深度、类型和区域的不同进行合理分配。

对于积雪较深的地区,可以增加清雪人员的数量和使用大型除雪设备;对于积雪较浅的地区,可以采用手动清理和小型除雪设备等。

3.3 施加除冰剂的技巧在街道清理积雪后,为了防止道路再次结冰,需要施加除冰剂。

在选择除冰剂时,需要根据道路的材质、温度和湿度等条件综合考虑。

除冰剂的使用量和施放的位置需要根据实际情况进行调整,以达到最佳的除冰效果。

公路冰雪严寒灾害技术措施

公路冰雪严寒灾害技术措施

公路冰雪严寒灾害技术措施公路冰雪严寒灾害技术措施是针对寒冷地区公路在冬季冰雪天气中出现的病害进行防治的技术方法。

这些技术措施主要包括公路设计、施工、养护和运营等方面的措施,以确保公路在冰雪严寒条件下的安全、畅通和耐久性。

本文将从这几个方面详细阐述公路冰雪严寒灾害技术措施。

一、公路设计措施1. 合理选线:在设计阶段,应充分考虑地形、气候、地质等自然条件,合理选择路线,尽量避免穿越冰雪灾害频发的区域。

2. 路线设计:在严寒地区,应降低路线的纵向坡度,减小冰雪对路面造成的危害。

同时,应合理设置平曲线,避免长直线段,以减小雪害的影响。

3. 路面结构设计:选用抗滑、抗冰、耐磨损的路面材料,如沥青混凝土、水泥混凝土等。

在严寒地区,可选用加热路面或融雪路面,以减轻冰雪对路面的影响。

4. 排水设施设计:合理设置排水设施,避免水分在路面结冰,造成路面损坏。

在严寒地区,可增设融雪排水设施,如融雪井、排水沟等。

二、公路施工措施1. 施工材料:选用优质、耐寒、抗冰的材料,如沥青、水泥、石料等。

在寒冷季节施工时,应加强对材料的保温和防冻措施。

2. 施工工艺:在施工过程中,应严格控制各种工艺参数,确保路面结构的密实、平整和强度。

在严寒地区,可采取加热施工或低温施工工艺,以保证工程质量。

3. 防雪设施:在施工过程中,可根据需要增设防雪设施,如防雪板、融雪装置等。

三、公路养护措施1. 养护材料:选用耐寒、抗冰、耐磨的养护材料,如沥青再生剂、水泥砂浆等。

在严寒地区,可选用加热型养护材料,以减轻冰雪对路面的影响。

2. 养护工艺:在养护过程中,应采用科学的养护方法,如路面铣刨、热再生、局部修补等。

在严寒地区,可采取加热养护或低温养护工艺,以保证养护效果。

3. 防雪设施:在养护过程中,可根据需要增设防雪设施,如防雪板、融雪装置等。

四、公路运营措施1. 交通管制:在冰雪天气,应根据路面状况和交通需求,采取相应的交通管制措施,如限速、禁止通行等。

混凝土路面冬季除雪方法

混凝土路面冬季除雪方法一、背景介绍混凝土路面广泛应用于城市道路、高速公路、机场跑道等场所,是现代交通建设的重要组成部分。

然而,在冬季,路面积雪结冰,严重影响了车辆行驶安全以及城市交通运输的顺畅,因此,如何有效地对混凝土路面进行除雪显得尤为重要。

二、混凝土路面冬季除雪方法(一)机械除雪1.使用铲雪机铲雪机是一种常见的机械除雪设备,可用于清理厚雪覆盖的路面。

具体操作方法为:将铲雪机推向积雪,启动铲雪机,将雪铲除,然后将雪堆放置在道路两侧或其他指定区域。

2.使用扫雪机扫雪机是一种可清理浅雪覆盖的路面的机械设备。

具体操作方法为:将扫雪机推向积雪,启动扫雪机,将积雪清除,然后将积雪推向道路两侧或其他指定区域。

(二)化学除雪化学除雪是利用化学物质来融化或软化冰雪,使其变为液态,然后流走或清除。

常用的化学物质包括盐类、融雪剂等。

1.使用盐类盐类是一种常见的化学物质,可以快速融化冰雪。

具体操作方法为:将盐类散布在积雪上,等待几分钟,雪会开始融化,然后使用除雪设备清理。

2.使用融雪剂融雪剂是一种能够在极寒条件下快速融化冰雪的化学物质,可用于清理厚雪或冰层。

具体操作方法为:将融雪剂涂抹在积雪或冰层上,等待片刻,然后使用除雪设备清理。

(三)热力除雪热力除雪是利用热源对冰雪进行加热,使其融化或软化。

常用的热源包括太阳能、电加热、燃烧器等。

1.使用太阳能太阳能是一种环保的热源,可以利用太阳能板将太阳能转化为热能,对积雪进行加热,使其融化或软化。

具体操作方法为:将太阳能板安装在道路或其他充分照射阳光的区域,然后将热能传输到路面上,加热积雪。

2.使用电加热电加热是一种常见的热源,可以利用电加热设备对积雪进行加热,使其融化或软化。

具体操作方法为:将电加热设备安装在道路或其他需要清除的区域,然后将电源接通,对积雪进行加热。

3.使用燃烧器燃烧器是一种常见的热源,可以利用燃烧器对积雪进行加热,使其融化或软化。

具体操作方法为:将燃烧器安装在道路或其他需要清除的区域,然后对积雪进行加热。

混凝土路面除冰方法

混凝土路面除冰方法一、前言在寒冷的冬季,雪和冰成为了公路交通的头号大敌,给司机和行人的出行带来了极大的不便和危险。

为了保障道路畅通和人民生命财产安全,我们需要采用一系列的除雪和除冰措施。

本文主要介绍混凝土路面除冰方法。

二、混凝土路面除冰方法1. 化学除冰法化学除冰法是一种常用的混凝土路面除冰方法,主要是通过在路面上喷洒化学物质来融化冰雪。

常见的化学物质有氯化钠、氯化钙、尿素等。

这些化学物质可以降低冰的结冰点,加速融雪过程。

优点:速度快,融雪彻底;缺点:对混凝土路面有一定的腐蚀作用,对环境有一定的污染。

2. 机械除冰法机械除冰法主要是通过机械设备来除去路面上的雪和冰,包括雪铲、扫雪机、除冰车等。

这种方法适用于积雪较浅的路面。

优点:不会对路面造成损伤,对环境污染小;缺点:速度慢,只适用于积雪较浅的路面。

3. 热水除冰法热水除冰法是通过将热水喷洒在路面上,通过热量来融化冰雪。

这种方法适用于较小的路面。

优点:速度快,融雪彻底;缺点:需要大量的能源来加热水,成本较高。

4. 生物除冰法生物除冰法是利用微生物来消耗路面上的冰雪,这种方法对环境影响小,但目前还处于研究阶段。

优点:对环境污染小;缺点:效果不稳定,需要进一步研究。

5. 其他方法此外,还有一些其他的混凝土路面除冰方法,如光照除冰法、电热除冰法等。

这些方法都需要进一步研究和改进。

三、混凝土路面除冰方法的选择在选择混凝土路面除冰方法时,需要综合考虑以下因素:1. 路面情况不同的混凝土路面除冰方法适用于不同的路面情况,需要根据具体情况选择。

2. 天气条件不同的天气条件对混凝土路面除冰方法的选择也有一定的影响,如气温、湿度等。

3. 环保要求在选择混凝土路面除冰方法时,需要考虑环保要求,选择对环境影响小的方法。

4. 经济成本不同的混凝土路面除冰方法成本不同,需要综合考虑经济成本。

综上所述,混凝土路面除冰方法需要根据具体情况选择,综合考虑各种因素。

未来,随着科技的不断发展,混凝土路面除冰方法将会更加高效、环保和经济。

路面除冰最好的办法是

路面除冰最好的办法是冬季来临,随之而来的是低温和结冰的路面。

这给行车安全带来了很大的威胁。

因此,找到最好的方法来除冰路面非常重要。

本文将介绍几种常见的除冰方法,以帮助您在冰冷的冬季保持行车安全。

1. 使用化学除冰剂化学除冰剂是最常见的除冰方法之一。

这些化学物质能够降低冰的融点,使其迅速融化。

常见的化学除冰剂包括氯化钠和硫酸钠。

使用这些化学物质时需要注意适度,以免对路面和环境造成伤害。

此外,化学除冰剂需要及时清理,以免对行车造成滑倒的危险。

2. 使用机械除冰方法机械除冰方法是另一种常见的方式。

这种方法通常使用专门的除冰机械工具,如除冰车和刨雪机。

这些工具能够将积雪和冰块从路面上清除,使路面恢复正常。

机械除冰方法非常高效,能够快速清理大面积的冰雪,但需要专业的操作人员和设备。

3. 提前预防措施最好的除冰办法之一是采取提前预防措施。

提前在道路上洒撒盐或沙子等颗粒物质,可以防止结冰和积雪的形成。

这些颗粒物质能够增加路面的摩擦力,减少滑倒的可能性。

同时,定期检查和维护排水系统也非常重要,确保排水通畅,减少积水和结冰的可能性。

4. 定期清理积雪定期清理路面的积雪也是保持道路安全的关键。

积雪的堆积会增加路面的滑倒风险,降低行车的稳定性。

因此,在降雪后及时清理积雪非常重要。

可以使用手动工具如铲子或扫帚来清理积雪,也可以借助机械设备进行清理。

5. 注意驾驶技巧除了上述的除冰方法,正确的驾驶技巧也至关重要。

在冰雪天气中行车时,行车速度要适当降低,保持车距,减少急刹车和急转弯的情况。

此外,要谨慎选择路线,避开可能存在冰雪的陡坡和弯道。

这些注意事项将帮助您在冰冷的冬季避免路面滑倒和事故。

通过采取适当的除冰方法和注意驾驶技巧,我们可以最大程度地保护自己和他人的安全。

冰冷的冬季并不可怕,只要我们有充分的准备和防范措施,就能够安全地驾驶在结冰的路面上。

保持警惕,合理使用化学除冰剂和机械工具,采取预防措施并定期清理积雪。

让我们一起为冬季行车安全而努力!。

混凝土路面除冰方法

混凝土路面除冰方法混凝土路面是一种常见的道路材料,但在冬季,路面结冰会给行车带来很大的安全隐患。

因此,对于混凝土路面进行除冰处理非常重要。

下面将介绍几种混凝土路面除冰方法。

一、化学除冰法化学除冰法是将化学物质喷洒在路面上,通过化学反应将冰雪融化。

常见的化学物质有氯化钠、氯化钙、尿素等。

其中,氯化钠是最常用的化学除冰剂。

其具体操作步骤如下:1. 在天气预报中得知有降雪情况时,提前在混凝土路面喷洒一定量的氯化钠溶液,以防止冰雪黏附在路面上。

2. 当降雪结束后,用除雪机将积雪清除。

3. 在确保路面干燥的情况下,将氯化钠溶液均匀喷洒在路面上。

4. 每隔一段时间就要检查一次路面的结冰情况,及时补充化学除冰剂。

二、物理除冰法物理除冰法是通过机械振动、压缩、摩擦等手段将路面上的冰雪清除。

常见的物理除冰方法有以下几种:1. 雪铲除冰法:在降雪后立即使用专门的雪铲清除路面上的积雪。

这种方法适用于降雪量不大的情况下。

不过,这种方法需要人工清除,费时费力。

2. 雪推除冰法:使用除雪机将积雪推到路边,然后再使用铲车或吸雪车将积雪清理干净。

这种方法适用于降雪量较大的情况下。

3. 雪毯除冰法:使用雪毯将积雪覆盖住,待雪毯上的雪全部融化后,将雪毯撤除即可。

这种方法适用于积雪较浅的情况下。

三、生物除冰法生物除冰法是指利用生物体对冰雪的影响进行除冰。

目前,科学家们已经发现了一种叫做“雪藻”的微生物,它可以在极寒的环境下生长,可用于除冰。

具体操作步骤如下:1. 在混凝土路面上喷洒一定量的雪藻溶液。

2. 等待雪藻生长,形成一层绿色的薄膜。

3. 雪藻生长后,会产生一种热量,从而融化冰雪。

4. 雪藻生长的时间一般为1-2周,需要定期检查路面的除冰情况。

总之,混凝土路面除冰方法有很多种,不同的方法适用于不同的情况。

在实际操作中,需要根据降雪量、路面状态、气温等因素选择合适的除冰方法。

同时,需要注意保护环境,不要过度使用化学除冰剂,避免对环境造成污染。

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路面除冰雪技术与方法综述142477 潘尚启1 路面除冰雪的背景与意义据统计,我国约有60%的高速公路冬季存在积雪现象,冬季约15%~30%左右的交通事故与路面积雪有关。

严重的路面积雪将造成道路关闭,给道路畅通带来了严重影响,甚至造成巨大的经济损失。

有资料显示,沥青路面在干燥状态下附着系数约为0.6,而在积雪状态下路面附着系数为0.2,在结冰状态下道路的路面附着系数仅为0.15。

因此,在冰雪路面上汽车容易发生打滑、跑偏等现象,制动距离显著延长,车辆的操作稳定性和安全性显著降低,交通事故发生率较高。

调查统计表明:相比同时期非雪天环境,冰雪环境条件下交通事故的伤亡率增加25%,事故率上升100%;冰雪环境条件下每百万车辆每公里车辆碰撞、刮擦事故为5.86 起,而处于非雪天环境,每百万车辆每公里发生车辆碰撞、刮擦事故仅为0.41 起,二者之间的差异高达13倍之多。

2008 年初的全国大范围雪灾,给我国特别是南方地区带来巨大灾害。

降雪量之大、降雪时间之长、受灾区域之广、造成交通中断堵塞时间之长,都是百年不遇的,直接经济损失达537.9 亿元。

受冰雪灾害的影响,仅福建省就发生道路交通事故1867起,死亡379人,受伤2000余人,财产损失不计其数。

路面冰雪问题一直困扰着世界各国交通部门,严重影响交通、经济及人的出行及工作,人们为此作了大量研究,探索出许多抑制、控制和消除冰雪的技术和方法。

2 路面除冰雪技术目前,冬季除冰雪的技术主要有两种:路面外部技术和路面内部技术。

外部技术包括清除法和融化法,内部技术主要包括热力融冰雪技术和抑制冻结铺装技术。

路面除冰雪技术分类如图1所示。

图1 路面除冰雪技术2.1 路面外部除冰雪技术2.1.1清除法路面外部清除法包括人工清除法和机械除冰雪法。

2.1.1.1 人工清除法人工清除法是最传统的除冰雪方法,即使用人力来清除路面积雪和结冰。

该方法可以比较有效地除去路面冰冻,但是耗费人力很大,而除冰的效率却很低,除冰的同时还要限制车辆的行驶,只适用于需要重点清除路段。

2.1.1.2 机械除冰雪法机械除冰雪是目前采用的最普遍的方法,可分为机械铲冰雪和机械吹雪两类。

机械铲冰雪方法是采用专业机械设备对路面冰雪进行清除,专业设备工作效率高,适合大面积清除作业,但是除净率不理想。

高速公路除冰雪机械有:(1)抛投式除雪机,抛投式除雪机的除雪效率,一般2000~8000吨/小时不等,抛出距离最远达50米。

一般是通过铣刀式或叶轮式转子除雪轴送雪,再利用雪风机和抛雪筒抛雪于运雪车或指定位置。

(2)推移式除雪机,它是通过安装在铲土机械及车辆前部的推雪铲刀、除雪犁(V形犁)、路面平整板、侧向排雪板等除雪装置将雪推走,开出通道或堆积后用卡车运走,或直接将雪推出路边。

另外,还有诸如新型滚轴锥子破冰机、冰雪粉碎机等。

机械吹雪方法安全环保,但机械需求量大,费用高,因此适用范围较小,通常只适用于机场等便于管理的较小范围的除雪及未经碾压过的厚度较薄的路面积雪,不适合交通量较大的公路和城市道路除雪。

对于公路交通而言,在特殊路段比如桥梁、匝道、长大纵坡、山地区域等,大型除雪机械的操作和运行都有其局限性。

而且国内生产的铲雪机功能单一,设备利用率低;国外多功能综合性的除冰雪机械价格昂贵,经济效益较差。

加拿大在这方面走在世界前列,它地处北纬地区,是交通积雪严重的国家。

他们将信息、计算机、机、电、液一体化高新科技成果都应用到除冰雪机械上,向着更加柔性化、智能化、高度自动化的方向发展,发明了不少操作便捷、成本低廉、效率较高的除冰雪机械,如智能铲、吹、洒布多功能计算机控制除冰雪机等。

这些机械的发展和应用前景广阔。

2.1.2 融化法2.1.2.1 人工或机械撒布融雪剂通过在路面上撒布化学药剂来降低冰雪融点,使冰雪融化,进而清除积雪和积冰,是国际上较常用的一种路面除冰雪的手段。

国内外常用的融冰雪剂主要有盐类和醇类。

在一定的环境条件下,撒布融雪剂可以有效清除道路冰雪,改善道路安全状况,提高道路运输效率。

但是,醇类融雪剂的除冰雪效果受环境温度影响较大,并具有反结冰现象。

一旦环境温度下降,被融化的积雪会再冻结成冰,且如果降雪量过大,融雪剂自身很难快速溶解、融化,使得路面更滑,交通安全更加堪忧,同时还导致综合成本大幅升高。

而绝大多数的盐类融雪剂产品都存在腐蚀性,易腐蚀破坏道路结构和机动车辆,还会对土壤、水体和大气等造成污染,破坏生态环境。

根据美国和加拿大的一项统计报告,在每年使用1000万吨融雪剂的情况下,会对道路、车辆造成29亿~59亿美元的损失,对停车场造成0.75亿~1.5亿美元的损失,导致5%~10%的植物病变甚至枯死。

另外,在2003年,融雪剂的使用曾造成北京4000多棵大树和4万多株灌木死亡,草地受害面积达3万多平方米,直接经济损失1500多万元。

因此,近年来国内外都不断开发环保型融雪剂,如美国和加拿大的专家开发出的生物降解型融雪剂等,具有无毒性和无腐蚀性的特点,可以起到较好的效果。

各种融雪剂的性能对比如表1所示。

总的来说,这种中外都采用的传统方法对冰雪的清除比较彻底,但效率低、费用高,作业时影响车辆通行及行车安全,不能长时间作业,适用于雪量较小时或重点、难点路段的冰雪清除。

表1 常用融雪剂性能对比融雪剂种类对金属的腐蚀性/%对水泥的腐蚀性(250次冻融)/%对土壤的影响对地下水的影响最低冰点/℃融雪速度/%适宜工作的温度/℃保持时间(雪前喷洒)/d氯化钠100100强烈破坏造成土壤板结钠质增高对人的影响较大-21100-1~-101氯化钙50~7025强烈破坏土壤150轻度板结钙质增高对人的影响较小-50150-1~-301~2氯化镁40~605轻微破坏影响较小镁质增高对人无害-33150-1~-202~3环保型融雪剂5~201无破坏改良碱性土壤镁质增高对人无害-60200-1~-404~71.2.2 撒布砂石材料在冰雪路面上撒布一定粒径的砂石材料,如砂、石屑、炉灰、煤渣和砂盐混合料等,能提高冰雪路面的摩擦系数。

砂石的存在一方面使冰雪层的冻结强度不均匀,另一方面,砂石在冰雪层的运动使得雪不易压实,达到了抗滑的目的。

该方法在注重环保的欧洲,如德国、瑞典、丹麦、芬兰等国应用非常广泛。

山于砂石材料既经济又环保,且事后清理也较为便捷,故受到这些国家的青睐。

2.2 路面内部除冰雪技术2.2.1 热力和能量转化型融冰雪技术和方法2.2.1.1 利用外加热源融冰雪外加热源融冰雪方法,是利用热水或者热融雪剂溶液,将其喷洒在积冰雪高速公路上,不仅利用热液体的热能,同时利用和发挥融雪剂降低冰点的作用,更加迅速地使高速公路上的积雪融化,使得交通能快速恢复。

近年来,除了上述方法,汽车加热-机械融化法也得到大力研发。

通过汽车供热装置加热液体或者融雪剂溶液,将其喷洒到公路上,然后利用汽车上附加的机械设备铲除冰雪和清扫冰雪融化以后的水,这样就将热力、融雪剂、机械除雪三者进行有机结合,大大加快了高速公路融雪化冰的速度和效率,为快速开放交通打下基础。

这项工程已经在我国山东省开始研究和应用。

还可在普通汽车上装载热源(如锅炉、煤气罐、发动机蓄电加热板等),从热源处接出气管,气管出口端装接在距地面适当高度处的喷气管或煤气燃烧器上。

通过从喷气管喷出的热蒸汽或点燃煤气,加热或燃烧冰雪,使之迅速熔化冰雪,被熔化的水流入路边下水道。

在瑞士AS高速公路Darligen路桥段,以及去首都伯尔尼的机场路上,这个方法作为快速恢复交通的手段得到重视和应用。

此类方法融雪化冰虽效果较好,但往往会产生大量的融雪液体(水或者融雪剂溶液)以及融化雪水,这些水进入路面结构时,势必会对高速公路带来各种水危害,并且它还是没有摆脱使用融雪剂所带来的负面效应。

另外,新型热源(如烧煤或天然气、电加热器等)加热燃烧冰雪,其清除冰雪方便有效,省时省力,但这种方法的使用消耗能源较大,还会污染环境。

2.2.1.2 能量转化型融冰雪技术能量转化型融冰雪技术是通过能量转化设备,将其它形式的能量转化为热能,达到融冰雪的目的。

可以利用的能量主要有工业电能、太阳能和地热等多种能量。

该项技术可以提高能源利用率,而且清洁环保,适合于机场、桥面和高速公路的长大纵坡等局部路段的融冰雪。

常见的有发热电缆法、太阳能加热法、土壤源热管法与电热丝法、红外线热源法、储能热流体循环法等。

由于受能量来源的限制,利用土壤源热管和热流体循环技术、太阳能电管的融冰雪技术正逐步成为研究热点。

(1)发热电缆法。

发热电缆加热系统是以电力为能源,发热电缆为发热体,将电能转化为热能,通过结构层内的导热将热量传到物体表而,再通过物体表而与冰雪之间的显热和潜热交换进行融雪化冰。

发热电缆加热系统具有无污染、运行费用低、热稳定性好、控制方便等优势。

发热电缆用于路而融雪化冰在北欧国家已经有所应用。

(2)太阳能加热法。

太阳能加热法是夏季将太阳能产生的热能存储起来,在冬季里利用所存热能来融雪化冰。

为此需建立一套太阳能融雪系统,该系统由集热装置、蓄热体和融雪装置三部分组成。

集热装置的任务是收集阳光的热量并将其输送到蓄热体中,热量在蓄热体中积聚和保存以备冬季融雪用,融雪装置的任务是在需要的时候将保存在蓄热体中的热量输送到路而下,使路面的温度升高从而融化路面上的冰雪。

但是考虑到经济方而的原因,这种系统还只能用于那些特殊地方的特殊路段。

(3)土壤源热管法与电热丝法。

土壤源热管融冰雪技术是在路(桥)面内埋置热管,利用土壤源热管,经地下换热器从地下提取热土壤中的低位热能,经热管提升后,通过水泵把温度较高的流体输送到路(桥)面内的排管循环换热系统里面,从而达到路面融冰雪的目的。

电热丝法即在路面上加入电热丝用于加热,此方法不需要使用变压器或服务设施,加热的效果也不错。

(4)导电铺面法该项技术是在路面铺装材料中掺入聚合物类、碳类或金属类导电掺合料,目前最常用的是碳类和金属类(如碳粉、石墨粉、碳纤维、钢纤维、钢屑等),国内外研究较多的主要是碳纤维砼,使高绝缘性的路面铺装材料具备热和电的感知和转换能力,将电能转变为热能,热能通过铺面材料与冰雪的接触面向上传导,冰雪吸收热量后温度逐渐升高,实现融冰雪的目的。

该方法是武汉理工大学开发和提出的,它耗能较大,路面绝缘材料的研究和应用还尚待完成,其研究和推广值得进一步的探讨和升华。

在国外,美国、日本及北欧一些国家在道路热源融冰雪技术领域开展了许多研究和工程实践。

如美国芝加哥O' Hare国际机场滑行跑道SNOW FREE融冰雪示范试验工程,他们进行了循环热流体和热管传递等方式的融雪道面研究;冰岛国利用丰富的地热水资源,推广道路融冰雪工程应用,全国和首都雷克雅未克地区利用面积分别达74万平方米和46万平方米;挪威首都奥斯陆GAR-DEREN机场的地源热管空调系统和停机坪热循环流体融冰雪系统;日本二户市的高速公路弯坡道路全自动热融冰雪系统Gaia工程(全自动路面集热蓄能循环热流体融冰雪系统);日本第八技术咨询公司与山口大学合作,对Ushinogou高速公路隧道出口处融冰雪方案进行研究和比较,最终确定以热管附带自然热源(积聚温泉水和地热)的方式为最佳;波兰Goleniow机场地源热棒地面融冰雪系统等。

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