王亞川 秦添

【摘 要】道路防冰技術(shù)是一種通過(guò)提前撒布融雪劑防止冰雪固結(jié)從而減少融雪劑用量和除冰清雪難度的道路冰雪控制技術(shù)。針對(duì)我國(guó)現(xiàn)階段冰雪控制中大量使用危害嚴(yán)重的氯鹽類(lèi)融雪劑的現(xiàn)狀，本文采用文獻(xiàn)分析和市場(chǎng)調(diào)研的方法，構(gòu)建了適合我國(guó)國(guó)情的道路防冰關(guān)鍵技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】道路防冰；冰雪控制；融雪劑

1、道路防冰關(guān)鍵技術(shù)

為了順利引入道路防冰技術(shù)，首先須對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵因素進(jìn)行分析。大量實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用道路防冰技術(shù)關(guān)鍵需要確定融雪劑的類(lèi)型和融雪劑的撒布時(shí)間，而這兩者的確定離不開(kāi)實(shí)時(shí)的和預(yù)測(cè)的道路氣象信息。

1.1融雪劑的類(lèi)型

融雪劑的種類(lèi)按照物理狀態(tài)分為固態(tài)融雪劑、液態(tài)融雪劑和預(yù)濕融雪劑三類(lèi)。在防冰技術(shù)中，融雪劑的類(lèi)型指的是這種分類(lèi)。

1.2融雪劑的撒布時(shí)間

為確保最大的安全和成本效益，融雪劑的撒布時(shí)間十分關(guān)鍵。如果撒布時(shí)間提前太多，可能需要再次撒布，從而增加成本；相反，如果撒布時(shí)間太晚，可能雪已經(jīng)被壓實(shí)、冰層已經(jīng)形成，從而降低道路的安全水平。

根據(jù)各種融雪劑的特點(diǎn)，液態(tài)融雪劑和預(yù)濕融雪劑都可以在降水之前事先撒布到路面上，而固態(tài)融雪劑則不適合。因此固態(tài)融雪劑的撒布時(shí)間非常重要，應(yīng)該在路面上積累了足夠多的降水之后馬上開(kāi)始，避免路面上的積雪固結(jié)或形成冰層。

1.3道路氣象信息

精確及時(shí)的道路氣象信息對(duì)融雪劑的選擇和撒布時(shí)間的確定非常重要。因?yàn)槿谘﹦┦翘崆叭霾荚诘缆飞系?，不同種類(lèi)的融雪劑作用效力不同，后期所需使用的清理機(jī)械不同。目前應(yīng)用防冰技術(shù)所需要的道路氣象信息包括三部分：

一，氣象預(yù)報(bào)信息?？煽康臍庀笮畔⑹菦Q定是否使用防冰技術(shù)以及何時(shí)采用的基礎(chǔ)。內(nèi)容包括道路所在地域內(nèi)的未來(lái)降水形式、開(kāi)始時(shí)間、氣溫變化趨勢(shì)、風(fēng)向和風(fēng)速。

二，路面狀況信息。實(shí)時(shí)的路面狀況對(duì)于決定撒布何種融雪劑非常必要。采集的路面狀況信息包括路面溫度、干濕情況以及融雪劑的濃度等。

三，紅外熱像圖。通過(guò)熱像圖可以推測(cè)已知溫度點(diǎn)之間的路面溫度，進(jìn)而按溫度將道路分段，從而合理分配人力物力，節(jié)省成本。

2、我國(guó)道路冰雪控制條件現(xiàn)狀

2.1道路氣象信息和設(shè)備

我國(guó)目前中國(guó)氣象局和交通運(yùn)輸部在中國(guó)公路信息服務(wù)網(wǎng)上每天聯(lián)合發(fā)布我國(guó)主要公路的交通氣象預(yù)報(bào)，可對(duì)我國(guó)受風(fēng)雪影響的路段及風(fēng)雪大小進(jìn)行預(yù)報(bào)。然而，對(duì)于防冰技術(shù)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)這些信息還不夠細(xì)致。

2.2融雪劑使用情況

在融雪劑的使用類(lèi)型方面，由于氯鹽類(lèi)融雪劑成本較低且融雪效果明顯，目前我國(guó)道路仍大量使用氯鹽類(lèi)融雪劑清除冰雪，只有在機(jī)場(chǎng)等少數(shù)區(qū)域使用有機(jī)類(lèi)融雪劑[1]。在融雪劑的物理類(lèi)型上，以固態(tài)融雪劑為主。這主要與我國(guó)撒布設(shè)備落后，多數(shù)情況下還是依靠鐵鍬等工具人工撒布融雪劑的現(xiàn)狀有關(guān)。然而人工撒布速度慢，難以做到撒布均勻和用量精確。

3、我國(guó)道路防冰關(guān)鍵技術(shù)的構(gòu)建

道路防冰理念的核心在于節(jié)約成本、保障安全、保護(hù)環(huán)境，在最少投入的情況下獲得最大的效益。最好的方法是最大限度利用我國(guó)現(xiàn)有條件，在少量增加成本的情況下構(gòu)建適合我國(guó)國(guó)情的道路防冰技術(shù)，從而在更廣的意義上達(dá)到最優(yōu)的成本效益比。

3.1道路氣象條件

在我國(guó)道路目前硬件設(shè)施不全的情況下，采用現(xiàn)有12h天氣預(yù)報(bào)加道路巡邏的方法更適合我國(guó)國(guó)情。

降水時(shí)間、形式、程度和氣溫及其變化趨勢(shì)等氣象信息主要來(lái)源于國(guó)家、省、市和地方的12小時(shí)免費(fèi)天氣預(yù)報(bào)。降水的具體特征和位置信息則通過(guò)巡邏方式獲得。通過(guò)這種方法獲得的道路氣象信息雖然對(duì)于融雪劑的提前撒布不十分可靠，但是卻可以保證充分的準(zhǔn)備和應(yīng)對(duì)時(shí)間。

路面溫度信息用于確定融雪劑的種類(lèi)、濃度、用量等，是道路防冰技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵影響因素[3]，所以這部分信息不應(yīng)該缺失。

3.2融雪劑的選擇和使用

針對(duì)我國(guó)撒布設(shè)備現(xiàn)狀，在沒(méi)有撒布機(jī)械的情況下，采用人工少量多次撒布的方法，減少融雪劑的過(guò)量使用。在撒布機(jī)械不足的情況下，結(jié)合路面溫度信息，先在溫度低的路段上撒布融雪劑。當(dāng)使用撒布機(jī)械時(shí)，根據(jù)降水和路面情況選擇融雪劑的類(lèi)型。

使用融雪劑可以顯著降低冰雪天氣下交通事故的發(fā)生率，然而，融雪劑并非使用越多效果越好，需要針對(duì)不同的情況精確計(jì)算用量并進(jìn)行均勻鋪撒。過(guò)度依賴(lài)除雪劑，不分時(shí)機(jī)不分場(chǎng)合地使用，不僅容易造成浪費(fèi)，也是對(duì)其危害的漠視。

參考文獻(xiàn)：

[1]高建平，燕南，李海鷹等.西南高寒山區(qū)高速公路融雪劑適用性試驗(yàn)分析[J].重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010，29（4）：5 68-570，603.

GAO Jian-ping， YAN Nan， LI Hai-ying， et al. Experimental analysis of highway deicers in the application of alpine areas in southwest China[J]. Journal of Chongqing Jiaotong University （Natural Science）， 2010，29（8）：568-570，603.

[2]BOSELLY， S E. Benefit/cost study of RWIS and anti-icing technologies[R]. National Cooperative Highway Research Program Report No. 20-7（117）， 2001.

[3]Canadian Strategic Highway Research Program （C-SHRP）. Anti-icing and RWIS technology in Canada[R]. C-SHRP Technical Brief # 20， 2000.

[4]ROBERT R B， ERIN J M， CECIL C C， et al. Development of anti-icing technology [R]. Strategic Highway Research Program（ SH RP） Reports H-385，1994.

[5]Strategic Highway Research Program. Anti-icing techniques and road weather information[R]. 1999-2000 Technology and Usage Survey Results，2000.

[6]BOB M. Snow and ice removal and anti-icing synthesis study： Summary Report[R]. Joint Transportation Research Program Technical Reports FHWA/IN/JTR P-2010/18， 2010.

[7]梁寧.液態(tài)融雪劑在黃石高速公路冬季除雪中的應(yīng)用[J].山西交通科技，2012， （1）：18-19，26.

LIANG Ning. The application of liquid melting agent to Huangshi expressway snow removal in winter[J].Shanxi Science and Technology of Communications， 2012，（1）：18- 19，26.