接触轨融冰除雪技术研究

城市轨道交通线路中有大量地面线和高架线,在冬季,尤其是冰雪天气,用于供电的接触轨在恶劣的环境温度和湿度等条件下会出现覆冰雪现象,严重时会导致受流器和接触轨损害,危及列车运行安全。因此,接触轨融冰除雪技术是轨道交通系统运营的焦点问题。围绕接触轨冰雪积聚问题,研究分析了国内外主流融冰除雪技术,阐述了各种融冰除雪方法的原理,对比分析了不同融冰除雪技术的优劣势。重点介绍了一种新型复合型融冰除雪方案——基于电磁感应加热原理的接触轨融冰除雪技术,阐述了该方案的构成、工作原理、特点和效果等,并对未来接触轨融冰除雪技术的发展趋势进行了展望。

公路除雪技术研究现状分析

从新型融雪剂、自融冰路面两个方面对现阶段公路除雪技术研究情况进行综述分析,分析发现:为降低传统融雪剂的腐蚀性,对于新型融雪剂的研发主要有有氯融雪剂中添加缓蚀剂和无氯型融雪剂两种方式;自融冰路面主要在沥青混合料中掺加低冰点材料或在路面结构层中铺设自发热体,此外开展了构造超疏水路面来实现路面主动融冰新思路的研究。

基于可视化文献计量分析的道路除冰雪技术研究进展

国土面积2/3为寒区的中国拥有广泛的路网、机场和城镇等人工地面系统,除冰雪技术研究与发展对道路安全与保障起到重要作用。为全面了解国内道路除冰雪领域研究现状和趋势,通过中外常用数据库核心集获取2010年以来我国学者在道路除冰雪领域的研究文献,借助CiteSpace软件对获取的文献信息中的发文量、文献来源和关键词进行分析。结果显示,我国道路工程领域对除冰雪技术愈发重视,自2010年以来我国在该领域的发文量逐年增加。同时发现,我国道路除冰雪领域学者在中文期刊的发文量占比在近年来则有所降低,更倾向于将研究成果发表于英文期刊。结果表明,长安大学、哈尔滨工业大学等高校是该领域主要的研究机构,且国内科研院所在国际合作方面还有待提升。在研究内容方面,我国道路工程学者对融雪剂的研究在减少,更加关注流体加热路面、电热路面等新型除冰雪技术。通过对2010年以来的高共被引文献分析,电热除冰雪技术、微波加热除冰雪技术、融雪抑冰路面等技术优势突出,更易引起学者关注,但在工程应用方面存在不足。通过文献综述发现,我国道路工程除冰雪领域急需解决上述新型除冰雪技术的能耗、工艺、成本、融雪效果及路用性能平衡等几个关键方面的问题。

道路融冰雪技术应用现状及进展

在我国北方地区,冬季道路积雪结冰会导致路面抗滑性能急速下降,引发汽车在部分路段制动失效,进而发生交通事故。从保障道路畅通、行车安全的角度出发,对道路积雪结冰进行及时清除是道路养管部门关注的重要问题。首先结合目前国内外常用的融冰雪技术,概述了传统融雪化冰技术的应用现状及发展趋势;然后分析了目前主要的道路融冰雪技术研究成果和进展;最后总结对比。

重力式无机热管在道路融冰雪中的施工技术

以某高速公路项目低凝冰路面为研究对象,通过在路面中应用重力式无机热管,利用液体材料热胀冷缩原理将地热能传递到路面,进而提高路面冬季温度,降低路面凝冰积雪的可能。通过分析,无机热管可有效降低路面凝冰问题,相关施工技术要点对后续项目具有重要参考意义。

路面电缆发热防冰融雪关键技术研究

电加热融雪技术作为一种在冬季能够高效融化路面冰雪的“主动式”融雪技术,在智能路面研究领域也是热点之一。文章对电加热融雪技术在沥青路面中的应用及电加热防冰融雪的原理进行了研究,对电缆加热防合沥青路面的实际应用中在能耗、耐久性、融雪效果及效率评价方面存在的问题进行了分析,并结合示范工程中的应用情况,对电加热融雪技术的发展问题进行了总结,提出了进一步研究改善的方向。

沥青路面除冰雪技术综述

行车安全问题一直是困扰道路交通部门的难题,在积雪结冰的路面上尤为突出。着重阐述了从路面结构自身入手,解决路面的积雪结冰问题。

川藏公路热冻链接技术及在隧道洞口段融雪除冰应用

为有效利用川藏公路行经青藏高原断裂带区域内的地热水资源,建立热冻链接技术解决寒区隧道洞口范围内路面融雪除冰问题,文章依托雀儿山隧道出口,采用地质背景调查和现场试验方式,分析了地热水的成因、特征,在温泉水温度、流速、流量现场测试基础上计算了温泉水供热量,同时计算了路面融雪和除冰需热量,分析了热冻链接可行性及现场实际应用效果。研究表明:受青藏高原气候和地形地貌影响,洞口路面大于10 cm厚积雪累计时间180 d,暗冰时间为210 d;受青藏高原地质构造作用及北部断裂带主控,雀儿山隧道隧址区温泉群月供热量理论计算在7.627×10^7~1.320×10^8 kJ;利用Chapman模型和混凝土热交换管内流体传热模型进行计算,为满足隧道洞口段100 m长、8 m宽路面的融雪和除冰要求,月需热量为3.3×10^6 kJ及8.25×10^7 kJ;温泉水按60%利用率计算,依然能完全满足最冷月路面融雪除冰需求;利用温泉水建立热冻链接技术,温泉水热储量丰富,利用高差能保证流量、流速进而省去了泵送设备、节约了电能,余水温度高还可再利用,现场温度测试和计算表明路面融雪除冰实际应用效果良好。

我国道路主动冰雪防治技术发展趋势分析

道路季节性积雪结冰给交通安全、道路通行能力、节能环保和社会经济效益带来严重影响。欧美、日本等国在道路冰雪防治方面取得大量的成就,我国这方面的研究正处于起步阶段。总结介绍了国内外道路冰雪防治的新技术和国内道路融雪除(防)冰技术的发展方向,为我国道路冰雪防治的发展提供有价值的指导。

公路运营期水资源保护技术分析

为更好地保护公路沿线水体环境,对公路运营产生的沿线水资源影响进行系统分析,认为公路运营可能影响路域水文水系,路面径流的主要污染物为SS和COD,使用融雪剂会引起周边水体氯离子升高,沿线设施污水达标排放率和中水回用率有待提高。结合公路运营期水环境保护技术的研究进展,归纳提出:径流净化技术向功能多元化方向发展,除很好地实现径流净化基本功能外,生态边沟和调节池与人工湿地串联技术具有一定的景观美化效果,生态种植槽能将净化后的雨水储存,待缺水时再利用,径流监控与应急处理系统可实现危化品泄露事故应急功能;使用环境友好型融雪剂能有效降低对路面基础设施的腐蚀,减轻对路域生态环境的破坏;在沿线设施污水处理领域,人工湿地和土壤渗滤技术在南方地区具有推广价值,组合处理技术在北方地区具有广阔的发展空间。

沈阳市融雪剂管理标准化建设对除雪工作的启示

分析沈阳市融雪剂管理标准化建设的进程,对比标准化前后融雪剂的使用情况,得出对融雪剂科学化、标准化管理可有效降低沈阳市的环境污染程度结论,这对沈阳市冬季除雪工作走上规范化、科技化、现代化道路产生重要启示。

融雪剂对交通设施和环境的影响及对策研究

结合国内外相关文献,对融雪剂做了简要介绍和分类,明确了其对公路基础设施和周围环境的影响,提出了降低融雪剂危害需采取的防治技术与建议,旨在提高人们对融雪剂的认知水平。

盐冻融和重复荷载作用下沥青混凝土开裂的细观分析

选用普通沥青混凝土、玄武岩纤维沥青混凝土、SBS改性沥青混凝土、玄武岩纤维+SBS改性沥青混凝土为研究样本,采用数字图像相关(DIC)技术,从细观角度对重复荷载作用下4种沥青混凝土小梁试件进行全局位移、应变测量,并对其裂缝发展进行时间及空间上的分析;以融雪剂(盐溶液)冻融循环作用下裂纹稳定发展阶段的应变集中速率为指标,采用正交试验极差分析和方差分析,研究玄武岩纤维、冻融循环次数、盐溶液(NaCl、CH_(3)COOK、CaCl_(2))对沥青混凝土小梁试件应变集中速率的影响.结果表明:玄武岩纤维沥青混凝土的寿命与应变集中程度有很大关联;SBS改性剂与玄武岩纤维的加强方式有互补性;在相同盐冻融循环条件下,玄武岩纤维的加入可以减小沥青混凝土的应变集中速率;盐溶液对沥青混凝土应变集中速率的影响大小依次为CaCl_(2)、NaCl、CH_(3)COOK;盐冻融的主要作用方式依旧是冰冻结晶刺入.

自发热技术在机场道面融雪化冰中的应用研究

目前对机场道面降雪结冰所采用的融雪化冰方法都存在一定缺点,很有必要寻求一种新的融雪化冰方法。自发热技术融雪化冰方法就是将导电体铺装在沥青混凝土中,利用导电体通电发热提高道面表面温度,使其高于冰点温度来实现对机场道面融雪化冰的目的。自发热技术融雪化冰方法效率高,效果好,且为绿色环保技术,具有广阔的应用前景。

实验探究热力融雪道路结构对融雪速率的影响

道路热力融冰雪技术是众多道路融冰除雪技术之一,其混凝土路面内部热力管道的结构对路面融雪速率有着重要的影响,文章通过控制变量法设计实验研究了管道间距、埋管深度、流体温度对路面融雪速率影响。得出埋管深度越小、管间距越小越对路面融雪速率影响大,流体温度对路面融雪速率影响还需进一步进行试验。为道路热力融雪结构设计及优化提供实验依据。

矿物质合金钢发热电缆道路融雪化冰技术的应用

当今世界上平均每100000km就有1次车祸,造成全球约1300000人/每年的死伤。在寒冷的冰雪天气车毁人亡的事故司空见惯。现在来自湖南的研发团队,应用矿物质合金发热电缆(管)预先铺设道路地面,就可以达到持续冰雪融化效果,交通畅通,该产品铺设沥青路面下约5~10cm,地面温度达20°C,彻底摒弃“撒盐”危害和机械铲雪作业付出的高成本。

橡胶颗粒自应力除冰雪沥青路面施工工艺研究

就橡胶颗粒掺入混合料中引起的沥青路面施工工艺的差异进行研究,主要从原材料的加热温度、投放顺序、拌和温度、拌和时间以及压实工艺等方面进行室内试验,以马歇尔试件空隙率为技术指标对比分析不同施工条件及工艺下混合料性能的差异,最终确定橡胶颗粒自应力除冰雪沥青路面的施工工艺与质量控制要点。

基于表面涂层技术的路面抑制结冰研究进展

抑制冰雪涂层在航空航天、通信电力等领域防结冰/除冰雪方面显示出优良的应用价值,随着涂料工业的发展,以及路面功能性预防性养护理念的深入,基于表面涂层的路面除冰雪技术受到广泛关注。文中介绍了路面融雪除冰涂层材料的研究进展,论述了涂层方法相比较其他主动式路面除冰雪技术的优越性。针对涂层融雪除冰机理及除冰雪性能评价等方面进行了具体阐述,并提出一种新的简易模拟车轮碾压进行破冰试验的装置。

缓蚀型氯化钙融雪剂的开发

通过对磷酸盐、葡萄糖酸钠、硫酸锌、硫脲、硅酸钠、钼酸钠、钨酸钠、十二烷基苯磺酸钠等缓蚀剂进行单组份和复配缓蚀性能的研究,确定磷酸二氢锌-钨酸钠-硫脲-十二烷基苯磺酸钠作为优化的缓蚀剂组方,添加缓蚀剂以后的氯化钙融雪剂融冰速率无明显变化,对碳钢、混凝土的腐蚀性大幅降低,是高效缓蚀型融冰雪产品。

路面主动融冰(雪)技术的发展与展望

针对目前路面融冰(雪)技术存在滞后性、效果差、能耗大等问题,分别从刚性路面、柔性路面两个角度,深入研究了6种路面主动融冰(雪)技术的现状、应用效果及发展前景.对其优、缺点以及适用地区进行了全面的分析,为解决冬季道路冰雪问题提供了系统的思路和途径.