[发明专利]高速公路防路面结冰结构、融冰装置及其方法

说明书

本发明涉及高速公路防路面结冰结构、融冰装置及其方法，本包括防路面结冰结构，融冰装置，所述防路面结冰结构设置在高速公路结冰段，其沿高速公路线路走向的两端皆与普通高速公路段连通，所述融冰装置设置在所述防路面结冰结构中；使用上述融冰装置对结冰路面机械除冰的方法，包括如下步骤：S1、温度传感器监测并发现路面已经结冰；S2、若判断出路面已经结冰，进一步地，通过处理器控制蓄电池对发热电缆通电；S3、发热电缆将电能转换为热能；S4、热能对发热体进行加热；S5、发热体产生的热量传递至路面并对路面的冰层进行热融；通过上述方案实现了对高速公路结冰路面的冰雪进行融化的技术，同时通过相关结构的改进提升了融冰效率。

技术领域

本发明涉及高速公路发热除冰技术领域，尤其涉及用于在高速公路结冰路面利用电缆发热进行除冰的技术领域，具体地说，是高速公路防路面结冰结构、融冰装置及其方法。

背景技术

道路冰雪灾害给全球多个国家每年带来重大损失。世界各国长期以来均非常重视道路路面积雪结冰的处理问题，开展了大量的相关试验研究，探索出多种治理路面积雪结冰的技术方法。总结而言，治理道路路面积雪结冰方法主要有清除法和融化法两大类：

1）清除法可分为人工清除和机械清除；

2）融化法则分为化学法和热融化法。

目前，应用最多的还是人工清除法和机械清除法，但是成本高且会对路面造成较大损伤。融雪剂也是目前研究的主要方向，现在使用最多的为氯化盐，成本较高而且对路面有较大损伤。热融化法主要利用地热、电热、燃气等产生的热量使道路路面积雪结冰融化。高等级道路的重要路段、高速服务区加油站、机场起降跑道等均会采用多种不同的方法融化雪冰，常见的为大量使用融雪剂。然而，化学融雪剂使用量逐年增加，其对路面结构和生态环境的负面影响已日益凸现，如：钢筋锈蚀、路面及路面剥蚀破坏、土壤板结、地下水污染、植被破坏等，对人类生活造成了一定危害。随着技术的不断发展，新型融雪化冰技术不断涌现，现在更多的研究采用电热转化方法进行融雪化冰，该项技术可以提高能源利用率，而且清洁环保，适合机场路面和高速公路等局部路段的融雪化冰。

现有技术公开的方案中存在以下技术问题：

现有热融除冰技术常用的方法是微波热融法或者电力热融法，但是大量的技术都是提出的方法，并没有考虑技术应用的效果，虽然也有中国专利技术公开了电力融冰的技术，但是公开的技术中并没有考虑发热电缆的发热技术对材料的影响。

发明内容

本发明的目的在于：提供高速公路防路面结冰结构、融冰装置及其方法，用于实现在对高速公路结冰路面进行融冰的技术。本发明通过防路面结冰结构，融冰装置等结构，实现了对高速公路结冰路面的冰雪进行融化的技术，同时通过相关结构的改进提升了融冰效率。采用本发明后可以实现对高速公路结冰路面的冰雪进行融化的技术，同时通过相关结构的改进提升了融冰效率。

为实现上述技术方案，本发明通过以下技术方案实现：

高速公路防路面结冰结构，包括防路面结冰结构，融冰装置，所述防路面结冰结构设置在高速公路结冰段，其沿高速公路线路走向的两端皆与普通高速公路段连通，所述融冰装置设置在所述防路面结冰结构中；

所述防路面结冰结构包括路基填土层，基础层，漂石渗水层，过滤层，硬化层，发热层，路面，若干车道线，挡墙，排水沟，所述路基填土层设置在路基上，所述基础层设置在所述路基填土层上，其采用现浇混凝土进行硬化，且其顶部沿道路中心线呈一定夹角向道路边线下降，所述漂石渗水层设置在所述基础层上，所述过滤层设置在所述渗水层上，所述硬化层设置在过滤层上，所述发热层设置在硬化层上，所述路面设置在发热层的上部，所述车道线均布在路面上，所述挡墙沿高速公路线路对称设置在路基填土层的两侧，且其顶部与路面对齐，所述排水沟设置在挡墙的外侧；