[发明专利]一种除雪道路

说明书

技术领域

本发明涉及一种交通道路，特别是一种除雪道路。

背景技术

随着我国城市道路与公路建设的高速发展，城市道路越建越长，越建越宽，高等级公路建设的里程也快速延伸。这对冬季的北方来说，意味着需要及时清除冰雪的道路越来越长、面积越来越大。显然，传统的人工除雪方式已经不能适应公路与道路的增长的需求。如何快速、经济、科学地清除城市与公路的冰雪，已经成为保障北方道路与公路冬季畅通的难题。

道路、公路积雪依据所处地理位置、降雪量、气温、车路比例等情况不同，一般分为三种形式，即自然积雪，压实积雪和融冻冰雪。三种形式的积雪密度明显不同，自然积雪、压实积雪的密度一般在0.25-0.6g/cm3；融冻冰雪的密度接近于1g/cm3。路面积雪密度越大，硬度越高，与路面的结合力越强，清除时消耗的能量就越大。在国外，城市人口密度、车路比例都比较小，清除及时，基本不存在压实积雪。因此，以研究清除浮雪为主。我国北方沈阳以南地区，冬季降雪含水量大，路面积雪经车轮碾压后呈团装，易破碎，清除阻力小，采用清除浮雪的设备亦可解决问题。如采用铲除式除雪设备、推土机等可很快恢复道路的畅通。而沈阳以北广大地区多属大陆性气候，冬季干旱，降雪含水量少，温度低，特别市城市街道易形成压实积雪，清除困难，尽管这方面已有大量研究，但是受经济条件、管理机制、路况条件、研制设备实用性等方面的因素的影响，城市道路与公路冰雪清除技术的发展，尚不能适应现代交通高速发展的需求。对公路、道路冰雪清除的研究经历了人工除雪、机械除雪和控制路面积雪形成等几个阶段。目前，国内外清除冰雪所采用的方法主要有机械除雪、高压气流吹积雪、化学融雪、物理除雪和人工冰雪等几种方法。

但是这些方法有几个缺点：

首先，这些都是属于事后补救的模式，不能及时解决道路积雪的问题，一般都是下雪过后，组织各种除雪设施上路除雪。

其次，消耗大量的人力。每次为了尽快让交通畅通，往往需要在短时间内消除公路积雪的问题，这需要集结大量的人力、物力、财力。

再次，使用除雪剂会对环境照成破坏，除雪剂属于一种化学药剂，对植被和环境有影响；即便是采用食盐融雪，也会造成土地盐化的问题，破坏土壤。

此外，中国专利，申请号为“200810026401.9”，名叫“一种可发热的公路”的申请,公开了一种可发热的公路，该公路由三层构成,底层为路基,中间层为发热体,表路面为导热保护层;所述的发热体为多条成网状且并联连接的发热丝;所述的导热保护层为一层沥青。利用发热丝对公路的加热作用,有效防止在冬天时公路积雪或结冰,保证汽车行车安全。

该专利虽然解决了融雪的问题，但是，没有对发热量加以控制，过热的温度势必会对马路及路上的车辆、行人造成伤害；而且，发热丝也不安全；同时，发热丝的热量没有进行保护，热量会同时向表路面和路基散发，导致能源浪费，工作效率偏低。

中国专利，申请号为“201110185630.7”，名叫“自动融雪、除冰道路”的申请，公开了一种自动融雪、除冰道路，包括路面和路基，在路面的下方设置有多个塑料管网散热器，这些塑料管网散热器通过管接头依次级联，形成散热系统，该散热系统通过循环泵与辅助热源连接，塑料管网散热器内充满传导介质，启动循环泵后，传导介质在辅助热源与散热系统之间循环流动，把热能传导到路面内，使路面温度上升，从而加速积雪冰冻的融化。通过传导介质将辅助热源采集的热能传导到路面，使之温度升高，能够在短时间内融化路面的积雪、冰冻，省时、省工、省力，无污染，节能，环保。

该申请的缺点在于，该装置在雪后启动，虽然效率比人工有所提高，但依然属于事后处理，并且，由于热量向四处扩散，造成能源的浪费。

中国专利，申请号为“201010599451.3”，名叫“道路融雪化冰碳纤维加热系统”的专利申请，公开了一种道路融雪化冰碳纤维加热系统，包括路床基层,在路床基层的上表面设置发泡水泥层,在发泡水泥层的上表面设置路面铺装层,在发泡水泥层与路面铺装层之间设置碳纤维。将碳纤维的两端连接电源,启动碳纤维工作电源,使碳纤维升温加热,在发泡水泥层的隔热作用下,碳纤维将主要热量向路面发散,使路面的温度保持在结冰点以上,使冰雪融化成水,因此保持了交通畅通。

该申请的缺点在于碳纤维的成本较高，而且外围没有保护，容易脆断，技术尚未完全成熟；同时，该系统依赖电力网络，在电网不达的地方，难以工作。