​ 人民数字:公路装地暖 冰雪自消融 新川九路智能融雪融冰系统启用见效
TIME:2021-11-22


近日,灾后恢复重建的川主寺至九寨沟县公路(简称新川九路)沿线,大雪纷飞,银装素裹。关门子路段一改往年积雪深厚、车辆通行困难的状况,载重大货车可以轻松行驶到坡顶。这是四川省公路规划勘察设计研究院有限公司(简称四川公路设计院)自主研发应用的一项新技术——智能化环路热管融雪系统,其原理类似于给公路加装地暖。

四川公路设计院长期致力于路面主动融雪融冰技术研究,针对新川九路关门子路段海拔2500米左右,急弯、大纵坡、阴山面,位于高山峡谷中,风速大,路面降温速率极快,冬季极端温度可达-20℃,冰雪灾害严重,且无法改线绕避的难题,研发了4mm以上高效环路热管技术,经室内加热效果测试、成都高新区路面项目的碾压测试,2019年8月在该路段成功应用。融雪系统采用4mm管径热管,埋设于路表面以下5cm位置处。为降低系统能耗,单幅道路仅2.2m宽度布设热管,供车辆在冬季安全通行,同时采用低温条件下能效比达3.0以上的空气源热泵作为热源;为减少后期维护,热管采用单组并联方式,垂直于行车方向布置,单组损坏不影响其他热管的使用;在路段旁边安设道路气象站、路面状态传感器,通过冰雪灾害监测预警系统实时根据气象和路面温度数据预测路面积雪结冰时间,智能控制系统的启停、加热功率大小。

该系统经过2年时间的调试优化后启用验证,根据气象预测,11月6日晚上7点左右有大雪。下午1点开启加热系统,热泵出水温度设置为45度,运行4h左右,热管埋设区域路面温度及达5~10℃,随后降低系统功率,让路表维持该温度。当晚7点半,大雪如期而下,热管埋设区域因温度高,冰雪无法堆积,其他位置和普通路段均存在较厚积雪,大货车等各种车辆可从热管布设区域轻松能行。系统运行达到了预期效果,极大提高了道路冬季安全通行水平。

四川公路设计院还研究了填料型低冰点技术,开发融雪抑冰长效性评价装置和试验方法,形成低冰点主动抗凝冰成套技术工艺,应用于川九路弓杠岭、关门子2个路段,采用有机型和无机型材料,降低沥青砼面层与冰层的粘结力,实现小雪可融、大雪易清。

据了解,四川公路设计院在新川九路设计中还应用了更多智慧交通创新技术,实现了全过程数字信息集成,智慧管理。他们创新数字精细勘测,综合应用低空倾斜摄影、激光雷达等手段,准确获取勘测数据,建立实景三维模型,利用地理信息空间技术集成全线地灾及抢险信息,重现真实的周边环境和灾害现场;创新BIM辅助设计,综合应用实景三维模型、数字高程模型等测绘成果,建立高精度BIM,实现在BIM上 “搭积木”设计和多专业融合设计,提升设计品质和效率;创新动态监管施工,设置完善的施工流程和监测设备,构建数字化建设、施工管理平台,实现数据信息实时共享,视频语音高效传输,动态管控进度质量,提高建设协同效率;创新智能管控营运,设置种类齐全的外场监测终端,全面采集交通、地灾、路况等数据;采用云平台、大数据技术构建道路管理智慧大脑,引入人工智能算法,准确预判演变趋势,提前启动应急预案,提升智能化管控能力;创新智慧信息服务,拓宽信息发布渠道,完善信息服务体系,加强信息共享、数据融合和筛选整理,定制化推送,满足群众需求,实现人车路游互联互通,提升信息化服务水平。(通讯员:匡成刚)


(转自人民数字:http://www.rmsznet.com/video/d292487.html)

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