[發(fā)明專利]用于路面除冰雪的電阻網(wǎng)設(shè)施及其鋪設(shè)供電方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310704821.9
• 申請日: 2013-12-20
• 公開（公告）號: CN103669162A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓念琛;沈芳;韓文博;沈玥;韓念杭
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學
• 主分類號: E01C11/26
• 分類號: E01C11/26
• 代理公司: 山西太原科衛(wèi)專利事務(wù)所 14100
• 代理人: 戎文華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種路面融雪化冰的加熱結(jié)構(gòu)及其鋪設(shè)方法，尤其是一種采用電阻網(wǎng)對路面進行融雪化冰的電阻網(wǎng)結(jié)構(gòu)及其鋪設(shè)供電方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有除冰雪的設(shè)備主要有鏟雪車、除冰車和融冰車，通過路面作業(yè)進行鏟雪、除冰和融冰，除冰雪的工作量大，效率低；

現(xiàn)有除冰雪的方法主要有化學融冰雪法和加熱融冰雪法。

化學融冰雪法主要是在下雪前后向路面撒融雪劑，其主要成分是氯鹽，融冰雪速度快，但對橋梁、道路、車輛和鋼結(jié)構(gòu)等腐蝕嚴重，影響其使用壽命。

加熱融冰雪法主要采用地熱能、城市供水余熱，生活廢水、燃氣加熱、太陽能等融雪，技術(shù)難度大，建設(shè)維護成本較高，但節(jié)能環(huán)保。此外還有通過改變路面材料凝固點方法、微波或紅外線加熱法、電加熱法和發(fā)熱電纜法。

通過改變路面材料凝固點方法主要是將防凍結(jié)材料混入到瀝青或混凝土中，使其路面形成具有一定融化降雪、防止路面水膜結(jié)冰的作用，此方法有化學法和物理法，化學法是在路面鋪裝材料中摻加抗凍消融化學材料，通過毛細作用化學材料緩釋溶出，達到路面冰點下降和凍結(jié)體破壞的目的，缺點是有效期短，環(huán)境壓力大；物理法是通過在路面鋪裝材料內(nèi)添加一定量的彈性材料以改變路面與輪胎的接觸狀態(tài)和路面的變形特性，通過路面在外荷載作用下產(chǎn)生的自應力，使路面冰雪破碎融化。

微波或紅外線加熱法只適合于小范圍的除冰且成本較高。

電加熱法是利用電能通過電纜或者導電路面材料加熱路面，主要有導電瀝青混凝土法和發(fā)熱電纜法。導電瀝青混凝土法的混凝土電阻率不容易控制和做的很小，如果鋪設(shè)厚度小，只有上下供電才能保證供電安全，而且金屬網(wǎng)電極的鋪設(shè)對平整度要求較高，施工難度較大。

發(fā)熱電纜法是先鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)，再將發(fā)熱電纜固定在鋼筋網(wǎng)上且需要保證發(fā)熱電纜的絕緣完整才能保證加熱有效性和用電安全，且安裝復雜不宜大規(guī)模機械鋪裝路面。

能夠獲得的現(xiàn)有技術(shù)，如公布號為101806028A公開了一種“層布式鋼纖維導電瀝青混凝土”發(fā)明專利，該專利將鋼纖維撒布在下承層和瀝青混凝土面層之間，利用鋼纖維和導電乳化瀝青的導電性使路面發(fā)熱，在實際施工中鋼纖維不容易撒布均勻，導致電阻不均勻而發(fā)熱不均勻，也很難控制路面的發(fā)熱功率。

再如公開號為101235621A公開了一種“水泥混凝土橋面融雪化冰的電熱發(fā)”發(fā)明專利，該專利用硅膠外皮碳纖維加熱線，由鋼筋網(wǎng)架設(shè)，在實際施工中鋪設(shè)復雜，對絕緣要求高，不易保證用電安全，且不宜大規(guī)模機械鋪裝路面。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用電安全、成本低廉、實施方便的用于路面除冰雪的電阻網(wǎng)設(shè)施及其鋪設(shè)供電方法。

?本發(fā)明上述問題是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。

一種用于路面除冰雪的電阻網(wǎng)設(shè)施，包括路面層及其面承層，電阻網(wǎng)；其特征在于：所述電阻網(wǎng)是由柱狀金屬定距桿與電阻絲網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)連接，并在電阻絲的兩端頭連接有銅質(zhì)條狀體構(gòu)成；所述路面層及其面承層之間按照三段及三段的倍數(shù)段鋪設(shè)，并分別在三段銅質(zhì)條狀體端頭連接有隔離變壓器中的第一輸出端，第二輸出端和第三輸出端，輸出電壓小于電阻網(wǎng)單段長度L（m）與長度電壓系數(shù)K=36（v/m）的乘積。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，進一步地，所述路面層是瀝青路面層或者是混凝土路面層；所述柱狀金屬定距桿的金屬是銅、鋁和鐵中的一種；所述電阻絲是鐵鉻鋁合金材質(zhì)或是鎳鉻合金材質(zhì)；所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是帶狀電阻絲與柱狀金屬定距桿按正交方式焊結(jié)而成，其電阻絲間距為3~10cm，金屬定距桿間距為?4~100cm，電阻絲的兩個端頭，正交方向分別壓焊有銅線。

一種實施上述的用于路面除冰雪的電阻網(wǎng)設(shè)施的鋪設(shè)供電方法，包括瀝青路面和混凝土路面及其鋪設(shè)方法和供電方法，其特征在于：

所述瀝青路面電阻網(wǎng)的鋪設(shè)方法是在面承層鋪完后，鋪設(shè)電阻網(wǎng)，并在每段電阻網(wǎng)的兩端與地面固定，再將電阻網(wǎng)端頭連接的銅質(zhì)條狀體與供電導線連接，然后撒粘層油，鋪面層；或是

所述混凝土路面電阻網(wǎng)的鋪設(shè)方法是在混凝土澆入模板內(nèi)，將接好供電導線的電阻網(wǎng)一端振動壓入混凝土內(nèi)并固定，然后由振動壓網(wǎng)機將電阻網(wǎng)邊鋪邊壓入混凝土中3~10cm；

所述鋪設(shè)方法是電阻網(wǎng)中電阻絲方向沿路面車輛運動方向分段鋪設(shè)，鋪設(shè)分為三段鋪設(shè)，或是三的倍數(shù)段鋪設(shè)；