[實用新型]一種融雪化冰路面結構

有效

• 申請號: 202020004555.4
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN211596243U
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 蔣瑋;袁東東;沙愛民;肖晶晶;盧灝;周博;單金煥;吳旺杰;鹿蓉
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: E01C7/18
• 分類號: E01C7/18;E01C11/26
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李曉曉

本實用新型公開了一種融雪化冰路面結構，包括路基，路基上鋪設有塑料基層，塑料基層上鋪設有鋼板層，鋼板層上鋪設有瀝青混合料面層；塑料基層與鋼板層之間設置有加熱電纜和導熱金屬，導熱金屬的一端位于塑料基層與鋼板層之間，另一端伸入路基內；瀝青混合料面層內埋設有溫度傳感器，溫度傳感器用于采集瀝青混合料面層的溫度，并將采集的溫度發送給控制器，控制器用于將瀝青混合料面層的溫度與預設的冰點溫度閾值進行比較，根據比較結果控制加熱電纜是否投入工作。本實用新型能夠迅速地清除路面的積雪凝冰，及時保障了道路暢通和行車安全，節省了大量的人力物力，路用性能及耐久性良好，結構合理，經久耐用。

技術領域

本實用新型屬于道路工程路面鋪裝技術領域，具體涉及一種融雪化冰路面結構。

背景技術

我國北方地區的道路在初春季節和冬季存在非常普遍的積雪結冰現象，大部分南方地區道路也頻繁出現凝冰現象，文獻1(沈超平,呂建良,馬國慶,等.冬季高速公路除雪除冰養護技術初探[J].公路交通科技,2008,25(4):239-242.)研究表明路面附著系數由于積雪結冰、凝冰現象的存在而降低60％-75％，導致車輛的制動性和轉向操作穩定性顯著變差，在這種情況下道路行駛車輛會經常出現剎車失靈、方向失控、打滑、跑偏等對正常行車不利的現象，并且道路表面的積雪結冰會影響行車視線，嚴重危害駕駛員人身安全，因此，路面融雪化冰技術一直以來是道路工作者研究的重點。

現階段路面的融雪化冰技術主要有被動式和主動式兩種方法，其中被動式融雪化冰法是指下雪結冰后道路工作者采取的融雪化冰技術，是道路積雪結冰后人們對不良危害的被動應對，主要有機械法、融雪劑除雪法、人工掃雪法等，這種方法會造成路面結構及附屬設施破損、鋼筋銹蝕、土壤和水環境污染，影響道路的正常運行，且存在除雪效率低，清除不徹底的缺點。文獻2(譚憶秋,張馳,徐慧寧,田東.主動除冰雪路面融雪化冰特性及路用性能研究綜述[J].中國公路學報,2019,32(04):1-17.)定義主動式融雪化冰法為通過改變傳統路面的材料組成及結構設計，使得路面在降雪過程中不用借助外部作用，即可主動完成冰雪融化的技術，并詳細介紹了近年涌現的主動式融雪化冰法技術，主要有自應力彈性鋪裝路面，低冰點路面和能量轉化式路面。文獻3(余豫新.路面主動融冰(雪)技術的發展與展望[J].上海交通大學學報,2011,45(S1):86-89.) 表明主動式融雪化冰法融化過程從路面與冰雪層的界面開始并逐漸向上部冰雪層發展，因此較被動式融雪化冰法冰雪清除效果更加及時更加徹底，并且不影響路面結構和附屬設施以及周圍環境。但是目前的主動式融雪化冰法仍然存在著一些缺點，主要表現為：自應力彈性鋪裝路面融雪化冰技術中，路面壓實度不足，存在耐久性的問題；低冰點路面技術的融雪化冰能力隨著時間的延長，其性能存在一定的衰減；能量轉化融雪化冰技術，其養護維修比較困難。因此，亟需對主動式融雪化冰路面結構進行改進。

實用新型內容

針對現有技術中的技術問題，本實用新型提供了一種融雪化冰路面結構，能夠迅速地清除路面的積雪凝冰，及時保障了道路暢通和行車安全，節省了大量的人力物力，路用性能及耐久性良好，結構合理，經久耐用，具有顯著的經濟效益和社會效益。

為了解決上述技術問題，本實用新型通過以下技術方案予以解決：

一種融雪化冰路面結構，包括路基，所述路基上鋪設有塑料基層，所述塑料基層上鋪設有鋼板層，所述鋼板層上鋪設有瀝青混合料面層；

所述塑料基層與所述鋼板層之間設置有加熱電纜和導熱金屬，所述導熱金屬的一端位于所述塑料基層與所述鋼板層之間，另一端伸入所述路基內；

所述瀝青混合料面層內埋設有溫度傳感器，所述溫度傳感器用于采集瀝青混合料面層的溫度，并將采集的溫度發送給控制器，所述控制器用于將瀝青混合料面層的溫度與預設的冰點溫度閾值進行比較，根據比較結果控制所述加熱電纜是否投入工作；若瀝青混合料面層的溫度低于冰點溫度閾值，所述控制器控制所述加熱電纜投入工作，否則不投入工作。