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CN102322011A - 一种路面主动保温防滑设施及其施工方法 - Google Patents

一种路面主动保温防滑设施及其施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种路面主动保温防滑设施的施工方法,方法中先于路面基层上开设凹槽;接着将加热电缆布置于凹槽中;然后将温度控制器与加热电缆连接,并将温度控制器和加热电缆分别于电源连接;之后将控温探头与温度控制器连接,并将该控温探头置于加热电缆旁侧;最后在凹槽上盖一张钢丝网。该方法过程中施工简单,所用材料成本都较低。本发明同时公开了一种上述方法建造的路面主动保温防滑设施,该设施环保、节能及维修方便,且设施可以主动保温,及时积极地应对道路积雪结冰灾害,体现了设施的智能化。

Description

一种路面主动保温防滑设施及其施工方法
技术领域
本发明属于公路建设技术领域,涉及公路设施及其建筑方法,具体涉及一种路面主动保温防滑设施及其施工方法。
背景技术
冬季路面积雪结冰而导致堵车、交通事故等现象已是人类生活中亟待解决的问题。尤其是季节性寒区隧道公路,由于其一般地处山岭地带,其周围环境常年出水成流,加之地下水等因素导致隧道洞口段路面经常有积雪结冰,给行车带来很高的危险性。应此而生了多种去除冰雪的方法,常见的如:人工清除法、机械清除法、化学融雪法和热力学法。
人工清除法即人工清除积雪,该法效率较低,且对于繁忙的交通状况,即车辆多,积雪很短时间被碾压密实,该法很难满足其实际需要。并且公路大多数情况下穿越人烟稀少的地区,靠道路养护工人进行人工除雪,更是差强人意。
对于机械清除法,因国内此方面的专业机械不是很多,而我国幅员辽阔,各地的气候环境不尽相同,单纯依靠进口,不能满足需要。并且,大型机械虽在清除较厚的积雪时的效果明显,如遇小雪,机械除雪的效果却不理想、经济效益也不佳。当气温较低时,由于冰与路面之间的粘结力较大,单独使用机械除雪,不但不能彻底清除冰雪,且汽车在冰雪路面上行驶,车轮与路面的附着力仍然很低,容易引发交通事故。
化学融雪法是通过撒盐或其他环保型融雪剂的方式除雪的一种方法。主要是通过降低雪的融点,使雪融化。该法所需物资、人力都较高,存在很大的局限性。
热力学法是使用热能使雪融化的方法。该法用于路面融雪化冰的研究先后经历了采用地热、太阳能蓄热系统以及导电混凝土等技术的发展阶段。根据所使用的热能来源的不同,可以分为以下几种:以热能作为热能来源的地热管法、以红外线灯发热产生的能源作为热能来源的红外线灯照加热法、以电热丝发热产生的能源作为热能来源的电热丝法、以高温流体的热能作为热能来源的流体加热法、以添加在路面混凝土内的纤维通电发热产生的热能作为热能来源的导电混凝土法等。各自具有一定的局限性:地热法受到地热热源限制;太阳能蓄热系统成本过高;导电混凝土在电压控制技术上存在间题;使这几种融雪技术在实际工程应用中受到限制。
综上所述,现有的除冰雪方法的缺点主要为:其方法本质都较为被动,不能及时积极地应对冰雪封路的灾害问题,且整体上功能单一、生产量少、技术水平低,在可操作性上存有很大局限性。
发明内容
针对现有技术的缺陷或不足,本发明的目的在于提供一种路面主动保温防滑设施的施工方法。采用该方法所建设的路面主动保温防滑设施可及时积极地应对道路积雪结冰灾害,减少冬季因道路积雪结冰而导致的交通拥挤和交通事故,尤其是可以及时消除季节性寒区公路隧道洞口段路面的积雪结冰,将因路面的积雪结冰而存在的行车危险降为零。
为实现上述技术任务,本发明采取如下的技术解决方案:
一种路面主动保温防滑设施的施工方法,该方法采用下列步骤进行:
步骤一,在路面基层的表面开设凹槽;
步骤二,于凹槽中铺设加热电缆;  
步骤三,将温度控制器与加热电缆连接,并将温度控制器和加热电缆均与电源连接;
步骤四,将控温探头连接于温度控制器上,并将该控温探头置于加热电缆旁侧;
步骤五,在凹槽上盖一层钢丝网。
上述施工方法的其他技术特征为:
所述步骤二中所铺设的加热电缆为弯曲状。
所述步骤二中将加热电缆铺设好后,利用线卡和水泥钉将加热电缆固定于凹槽中。
所述步骤二中在铺设加热电缆过程中,于位于路面基层的施工缝、胀缝、缩缝以及纵缝处的加热电缆套聚氯乙烯PVC软塑料管护套。
所述步骤三中加热电缆通过三级断路器与电源连接,温度控制器通过接触器与电源连接。
所述凹槽与道路行车方向垂直且呈为S型。
所述凹槽为1.5cm-2cm宽、1cm-1.5cm深的凹槽。
所述钢丝网为钢丝直径为1mm、网格大小为(3cm-4 cm)×(3cm-4 cm)的钢丝网。
本发明的另一目的是提供一种路面主动保温防滑设施。采取的技术方案是:一种路面主动保温防滑设施,该设施由上述施工方法建造。
与现有技术相比,本发明具有如下的技术效果:
(1)本发明的方法施工简单而方便,所用材料均是相关领域常用的材料,进而取材及成本亦较便利。
(2)本方法所提供的路面保温防滑设施环保、节能及维修方便,且设施可以主动保温,及时积极地应对道路积雪结冰灾害,更增显了设施的智能化。
(3)本方法所提供的路面保温防滑设施尤其适用于寒区公路隧道洞口段路面电伴热保温,采用本方法于隧道洞口段路面所施作的电伴热系统可以主动保持围岩的最低温度在0°C以上,使得隧道洞口路面不会出现积雪结冰的现象,确保了行车的安全。
(4)该方法所提供的路面保温防滑设施可最大限度的降低能耗。
(5)根据路面的温度而对加热功率进行合理的选择,使得路面的温度始终保持在0°C以上,及时确保路面不出现积雪结冰的现象。
附图说明
     图1为本发明的方法所建造的设施的电路图;
图2为本发明的方法所建造的设施的纵向剖视结构示意图;
图3为本发明的方法所建造的设施中的路面基层纵缝处的加热电缆的结构示意图。
以下结合实施例与附图对本发明作进一步详细说明。
具体实施方式
一种路面主动保温防滑设施的施工方法,该方法采用下列步骤进行:
步骤一,在路面水泥混凝土基层或沥青混凝土基层的表面开设凹槽;根据常用的材料的特性及施工条件,所开设的凹槽为1.5cm-2cm宽、1cm-1.5cm深的凹槽;
步骤二,于凹槽中铺设加热电缆;以保护电缆不受施工机械的损害;为避免因路面变形时加热电缆受力过大,加热电缆在槽中不可拉的太直,有一定的弯曲,即加热电缆呈弯曲状态;除此之外,为了更好的固定加热电缆可用线卡或水泥钉将加热电缆固定于凹槽中; 考虑到路面基层的施工缝、胀缝、缩缝以及纵缝处变形时可能拉坏加热电缆1,在铺设加热电缆过程中,于位于路面基层的施工缝、胀缝、缩缝以及纵缝处的加热电缆套PVC软塑料管护套;
步骤三,将温度控制器与加热电缆连接,并将温度控制器和加热电缆均与电源连接;
步骤四,将控温探头连接于温度控制器上,并将该控温探头置于加热电缆旁侧;具体地,该控温探头置于布置相邻的加热电缆之间;
步骤五,在凹槽上盖一层钢丝网。
所述步骤三中加热电缆通过三级断路器与电源连接,温度控制器通过接触器与电源连接。
上述的凹槽沿道路行车方向为S型。
上述的钢丝网优选钢丝直径为1mm、网格大小为(3cm-4 cm)×(3cm-4 cm)的钢丝网。
参考图1和图2,上述施工方法建造的路面主动保温防滑设施,包括路面水泥混凝土基层6或沥青混凝土基层6表面所设有的凹槽4、位于该凹槽4中的加热电缆1和与加热电缆1相连接的温度控制器2,所述加热电缆1与温度控制器2分别与电源连接。在加热电缆1为单元式布置时或按照路面的施工段布置时,为更好的控制设施工作,其中的加热电缆1直接通过三级断路器9与电源连接,温度控制器2、接触器10、三级断路器9依次连接,三级断路器9与电源连接。上述的温度控制器2上连接有控温探头3,该控温探头3与加热电缆1相邻,具体地位于相邻的加热电缆之间,以更准确地测得路面的温度,进而可以及时地按照实际需要对设施的温度进行调控。其中的测温探头3与温度控制器2之间通过温控电缆连接。其中的凹槽4与道路行车方向垂直且为S型即凹槽4在基层表面呈“S”形分布,且其“S”形的朝向与道路行车方向相同。综合施工条件、材料之间的传热性能和对路面的加热等因素,凹槽4的尺寸为1.5cm-2cm宽、1cm-1.5cm深。考虑到道路在使用过程中的变形,其中的加热电缆1在凹槽4中应布置成为弯曲状。除此之外,加热电缆1可用线卡和水泥钉固定于凹槽中。其中的凹槽4上盖有钢丝网5,以保护加热电缆和均匀热量。钢丝网5为钢丝直径为1mm 、孔大小为(3 cm -4cm)×(3 cm -4cm)的钢丝网。参考图3,上述加热电缆1的位于路面基层的施工缝、胀缝、缩缝以及纵缝处的加热电缆套有PVC软塑料管护套11。
实施例:
步骤一,在路面基层表面开设1.5cm宽、1cm深凹槽,该凹槽与道路行车方向垂直且为S型;
步骤二,将加热电缆放入凹槽中,加热电缆呈弯曲状态,且于位于路面基层的施工缝、胀缝、缩缝以及纵缝处的加热电缆段套PVC软塑料管护套,最后用线卡或水泥钉将加热电缆固定于凹槽中;
步骤三,将温度控制器与加热电缆连接;并将温度控制器、接触器、三级断路器和电源依次连接,将加热电缆、三级断路器和电源依次连接;
步骤四,将控温探头连接于温度控制器上,并将该控温探头置于加热电缆旁侧即相邻布置的两段加热电缆之间,以准确的测控路面温度;
步骤五,在凹槽上盖一层钢丝直径为1mm、网格大小为3cm×3cm的钢丝网。
上述步骤四中可采用控温电缆将控温探头连接于温度控制器上。
完成上述步骤后,在路面基层表面即钢丝网上按照常规工艺铺设路面。
所建造的设施中,三级断路器为整个设施的总电源开关,通电后,设施中的温度控制器相当于一温度控制开关,当控温探头测得的加热电缆处即路面基层表面的温度高于预设温度时,温度控制器就断开电路,当测得的温度低于预设温度时,温度控制器就接通电路。为避免温度控制器的控制功率不能满足设施的功率要求,可用接触器来放大温度控制器的功率,以保障整个设施的工作安全性。

Claims (9)

1.一种路面主动保温防滑设施的施工方法,其特征在于,该方法采用下列步骤进行:
步骤一,在路面基层的表面开设凹槽;
步骤二,于凹槽中铺设加热电缆;  
步骤三,将温度控制器与加热电缆连接,并将温度控制器和加热电缆均与电源连接;
步骤四,将控温探头连接于温度控制器上,并将该控温探头置于加热电缆旁侧;
步骤五,在凹槽上盖一层钢丝网。
2.如权利要求1所述的施工方法,其特征在于,所述步骤二中所铺设的加热电缆为弯曲状。
3.如权利要求1或2所述的施工方法,其特征在于,所述步骤二中将加热电缆铺设好后,利用线卡和水泥钉将加热电缆固定于凹槽中。
4.如权利要求1或2所述的施工方法,其特征在于,所述步骤二中在铺设加热电缆过程中,于位于路面基层的施工缝、胀缝、缩缝以及纵缝处的加热电缆套聚氯乙烯软塑料管护套。
5.如权利要求1所述的施工方法,其特征在于,所述步骤三中加热电缆通过三级断路器与电源连接,温度控制器通过接触器与电源连接。
6.如权利要求1所述的施工方法,其特征在于,所述凹槽与道路行车方向垂直且呈为S型。
7.如权利要求1或6所述的施工方法,其特征在于,所述凹槽为1.5cm-2cm宽、1cm-1.5cm深的凹槽。
8.如权利要求1所述的施工方法,其特征在于,所述钢丝网为钢丝直径为1mm、网格大小为(3cm-4 cm)×(3cm-4 cm)的钢丝网。
9.一种权利要求1所述施工方法建造的路面主动保温防滑设施。
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