新川九路:冰雪路段装“地暖”

四川日报 2021-12-29 06:10 大字

关门子路段装上“地暖”后,车轮行驶位置冰雪无法堆积。 受访者供图

□四川日报全媒体记者 王眉灵

进入12月,灾后恢复重建的川主寺至九寨沟县公路(简称新川九路)沿线银装素裹,常常积雪积冰的“魔鬼路段”关门子路段路面,车辆却很轻松地驶到坡顶。走近一看,路面虽有积雪,却神奇地“留”出了两道没有冰雪的路面,可供车轮通过。这是怎么回事?

新技术给路面装“地暖”

新川九路关门子路段地处阴山面,冬天途经这一路段,车辆经常需挂防滑链。“以往雪大的时候,有这么深。”货车司机李峰比了下膝盖部位说,挂上防滑链后,也必须低速行驶,就怕打滑“掌不住方向盘”。不过,现在轻松多了,开着满载货物的货车,也能轻松地抵达坡顶。

为何关门子段变得好走了?这要归功于四川省公路规划勘察设计研究院有限公司(以下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。

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,冬季极端温度可达零下20℃,冰雪灾害严重,在新川九路的建设中,这段无法改线绕避。为了让运行更安全,与新川九路建设同步,四川公路设计院研发了4毫米以上高效环路热管技术,经过室内加热效果测试、路面项目的碾压测试,应用到该路段上。

融雪系统采用4毫米管径热管,埋设于路表面以下5毫米位置处。“它的原理类似于给公路加装地暖。”四川公路设计院相关负责人说。为降低系统能耗,单幅道路仅有2.2米宽度布设热管,供车辆在冬季安全通行,同时采用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,即使单组损坏也不会影响其他热管的使用。

可结合数据智能启停

在多次调试优化后,11月6日,四川公路设计院对该系统进行了首次启用验证。

根据气象预测,当天晚上7点左右有大雪。下午1点,测试人员开启加热系统,热泵出水温度设置为45度,运行4小时左右,热管埋设区域路面温度达5-10℃,随后降低系统功率,让路表维持该温度。当晚7点半,大雪如期而至,而热管埋设区域的温度高,冰雪无法堆积,当大货车等各种车辆从热管布设区域轻松通行时,其他位置和普通路段的积雪已经积了厚厚一层。

“从这次启用验证来看,系统运行达到了预期效果。”上述四川公路设计院相关负责人说,融雪系统不是简单地在路面安暖管,而是综合发力,在安装了系统的路段旁边,同步安设了道路气象站、路面状态传感器,可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。

记者了解到,在新川九路的重建中,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,应用于新川九路弓杠岭、关门子两个路段。这种新工艺可降低沥青砼面层与冰层的黏结力,实现了小雪可融、大雪易清。

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