每到寒冬,高速公路橋梁結冰、城市懸索橋掉冰錐等,造成經濟損失與時間損失,一直建議采用神農架妙法,給公路橋梁、給大橋懸索鋪(包)電熱毯,問題迎刃而解。
寒潮來襲,神農架林區(qū)部分山路坡陡彎急,日照時間短,路面易結冰,為保障道路安全出行,2022年11月30日,國網神農架供電公司組織工作人員對茨八線路段開展道路融冰設備送電工作。
下保神高速神農架出口后前行,八茨線(八角廟、茨介坪)是通往紅坪畫廊、神農頂、大九湖和4個滑雪場的必經之路,也是最險路段。
14公里的省道,海拔從1100米抬升至1700米,坡度之大在林區(qū)屈指可數;大小轉彎80多個,彎道之多屈指可數。這條路有了新名片“全省最長防雪公路”。
冬季積雪是常有的事。應對道路積雪普遍采用播撒融雪劑,但對于更寒冷的冰凍路面,融雪劑效果并不明顯。
神農架是我國南方最大的滑雪勝地,境內有滑雪場4個,冬季保證路面暢通意義重大。八茨線改造設計之初,林區(qū)就計劃建一條自動融冰融雪的暢通路。
主要用兩種辦法融化冰雪。一是采用碳纖維加熱技術,二是建設緩釋型蓄鹽顆粒路面。
碳纖維加熱技術好比給公路裝上電熱毯。該技術在瀝青層下鋪設碳纖維加熱設備,通過將電能轉化為熱能,達到融冰雪的目的。八線茨在7處急彎陡坡和背陰路段鋪設“電熱毯”2.9公里,確保這些危險路段不會積雪結冰。
緩釋型蓄鹽顆粒路面是一種新型公路融雪融冰技術,就是在公路表面瀝青層加入緩釋型蓄鹽顆粒,使之融化與路面接觸的冰雪。
為支撐這項新技術運用,八茨線全部采用改性瀝青,填充砂石全部是從宜昌采購的玄武巖砂石。由于成本上升,八茨線總投資3.06億元,是神農架單公里造價最高的國省道公路。
現在,公路橋梁電熱毯已經非常普及。
2023年11月,“智慧九江”行業(yè)應用二期工程(九江廬山登山旅游智慧公路、九江環(huán)廬山旅游智慧公路)項目動工,該項目在全省首創(chuàng)“電熱毯”式融雪除冰設備。
該項目建設內容包括邊坡巖土結構安全在線監(jiān)測系統(tǒng)、可變信息發(fā)布系統(tǒng)、路側智能交互基站系統(tǒng)(長坡、彎道預警)、視頻/事件監(jiān)控系統(tǒng)、霧區(qū)路側引導系統(tǒng)、智慧燈桿系統(tǒng)、自動無人機巡航系統(tǒng)、其它配套設施等。
S402廬山登山公路臨山谷而建,彎多路險,廬山雨量豐沛,山上常年云霧環(huán)繞、變化莫測,這獨特的公路風景給來往游客帶來新奇的體驗的同時,也存在一定的風險。因此,保障安全的智慧公路建設迫在眉睫。
智慧化改造有兩個突出的亮點。一方面是在全國首創(chuàng)了自動無人機巡航系統(tǒng),項目建成后,將有六臺無人機設備在廬山公路上方進行全方位巡航,一旦發(fā)現地面拋灑、滑坡等突發(fā)事件,可以第一時間通知養(yǎng)護快速處理。另外,在全省首創(chuàng)“電熱毯”式融雪除冰設備,下雪天開啟相應設備,地面馬上升溫融雪。這種“電熱毯”式融雪設施在全國只有少數幾條公路有過應用。
早在1992年12月,美國奧馬哈的一座橋梁上安裝了一種可自動加熱的橋面板,原理是在混凝土摻合料中加入金屬片,當硬化的混凝土橋面板插入通電時,金屬碎片即帶電流,所產生的熱能使橋梁解凍,防止結冰。倫敦橋作為英國倫敦最古老和最有名的地標之一,也是英國唯一一座在冬季加熱路面(在混凝土塊下面)防止天氣寒冷時路面結冰的橋梁。
在我國,電熱融冰技術也已在湖北恩施南鶴公路、建始旅游公路、內蒙神華煤礦及甘肅蘭州市小西湖立交橋、京滬高速沂蒙段等路段成功應用。
建議,全國高速公路從自動除雪開始。
懸索橋除冰錐有三種解決方案,一是利用電熱毯原理加熱拉索,二是利用暖氣管原理加熱斜拉索,三是為拉索敷“憎水面膜”。
——給拉索穿上“電熱毯”
實際上是在包覆層里加電熱絲,給拉索裝上“電熱毯”。但這種方案一旦實施就需要花代價維護其有效性,工程上可行但并不一定經濟。
電熱毯可以取暖,但是也只能在冬天用,不會一年四季都用。而橋梁拉索結冰掛冰是在極其特殊的氣候條件下、多種氣象因素同時出現時發(fā)生的較低概率自然現象,一旦給拉索裝上“電熱毯”,長期雨淋日曬,容易老化失效,實際運用時間較短,成本較高。
——打通拉索“任督二脈”
利用暖氣管原理向拉索內輸送加熱空氣也是加熱斜拉索的一種可行方案。原理是在斜拉索內部鼓入熱風,提升斜拉橋的表面溫度,從而避免斜拉索結冰,這樣的技術措施技術可行,但又使原本密閉的斜拉索不得不預留空隙和出入口,對斜拉索防腐耐久產生不利影響。
——為拉索敷“憎水面膜”
即在拉索表面涂敷一種憎水的表面材料,類似于人們常用的“憎水面膜”,使其不容易凝結水珠而形成冰凌。實際上是“不結冰油漆、涂料”,越冷反而越熱。
落在荷葉上的雨珠,會順著荷葉滑落,這種“憎水面膜”就如同荷葉一般,雨雪落在上面會自動滑落,拉索自然不會結冰了。
多想想辦法,保障安全。