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浅谈高速公路除雪防冻保畅

时间:2024-05-20

陈勇杰

(江苏高速公路工程养护有限公司,江苏 淮安 223001)

浅谈高速公路除雪防冻保畅

陈勇杰

(江苏高速公路工程养护有限公司,江苏 淮安 223001)

摘要:文章结合国外发达国家和国内高速公路除雪防冻保畅的经验和做法,介绍了除雪防冻保畅作业理念、人机料配备、作业方式(原则、时机、工艺)、管理等,以供参考。

关键词:高速公路;除雪防冻;保畅

随着我国经济建设事业的发展和人民生活水平的改善,社会公众对快速有效消除高速公路积雪、防止路面结冰的要求越来越高,因此探讨高速公路除雪防冻保畅的对策问题也日益突出,本人从养护管理角度结合国外发达国家和国内一些高速公路除雪防冻保畅的经验和做法,介绍除雪防冻保畅作业理念、人机料配备、作业方式(原则、时机、工艺)、管理等,以供参考。

1 除雪防冻保畅作业理念

从事过除雪防冻工作的人普遍都有这样的经验:降雪不采取有效措施、及时清除,飘落到路面上的积雪经过往车辆反复碾压后,很快就会被压实。当大气温度低于0摄氏度时,路面会结成冰层,给过往车辆、行人带来很大的安全隐患,经常发生事故,造成交通堵塞。很多道路特别是高等级公路,在路面积雪没有清理完前,只能封闭交通,造成极大的经济损失和社会影响。

国外普遍采用的除雪理念是“即时除雪”,即根据天气预报的情况,在降雪前就采取撒布瓜子片、融雪剂等防滑、防结冰的措施。正式降雪时,即出动人员及设备,清除道路上的积雪,做到“雪中路畅,雪过路清,雪后不滑”。

2008年前国内很多地方还没有“即时除雪”的意识,相关道路管理部门一般总是等到降雪,甚至积雪经碾压成冰后,才开始想办法扫雪和除冰。这种除雪防滑理念与意识,不仅使得除雪、除冰成本昂贵,而且还无法彻底清除道路上的冰雪,造成极大的安全隐患,环境危害,经济损失和社会影响。经2008年雪灾后国内也树立了“即时除雪”的理念,建立了“雪中路畅,雪过路清,雪后不滑”的目标。

2 除雪防冻保畅人机料配备标准、来源、选择和布置

2.1配备标准

围绕除雪防冻做到“雪中路畅、雪过路清、雪后不滑”的目标,结合道桥数量和特点,配备人机料数量标准,现以除雪保畅养护需管辖主线里程70km双向4车道,桥梁101座里程17.5km为例介绍除雪防冰保畅力量的主要人机料配备标准情况如下:

(1)按1次全线除推雪在有效工作5小时内、车速30km/h和半幅清理6遍完成,应配备推雪铲6台,重要桥梁枢纽部位每处配备1台装载机和10-20名桥梁除雪人员(装载机主要负责停车道堆积雪,人工负责中分带桥中央积雪)。

(2)按1次全线撒融雪剂在有效工作2.5小时内、车速30km/h和融雪剂撒布车1次撒布覆盖3个车道完成,应配备融雪剂撒布车2台。

(3)按1次全线桥梁2个车道撒瓜子片在有效工作2.5小时内和车速30km/h完成,应配备瓜子片撒布车4台(其中1台机撒,3台人撒)。

(4)融雪剂按3个车道,全线4050g/㎡撒布的标准。

(5)瓜子片按2个车道,全线桥梁200050g/㎡撒布的标准。(6)平地机配备1台,除雪或除冰。

(7)输送机配备2台,便于分点输装物资。

2.2来源

人机料的来源划分为推雪铲、融雪剂撒布车、融雪剂等专用机械设备物资主要来源于自购,装载、货车、平地机、瓜子片、辅助工人等主要来源于社会租用。

2.3选择

除雪防冻机械设备选择时需重视技术性能和使用经济性。推雪铲应注意“铲刃耐用,能够跨越障碍物、对承载车辆的冲击小,升降转向方便、对承载车辆的负荷小等”,撒布车应注意“撒布精确、均匀,撒布剂量、宽度及方式调整方便,存储融雪剂材料的容积要大等” ,其他还有抛雪机、扫雪刷、吹雪机等除雪设备。融雪剂选择时需重视性能、环保和经济性。

2.4布置

应按“分点布置、合理调度、快速处置”的原则,结合管辖路段和人机料来源等情况,将人机料分布于沿线站区点,并结合分点布置情况绘制《防冻除雪人机料分布图》,方便作业时调度。

3 除雪防冻保畅作业方式

根据所在地区的位置、气温高低和降雪量的大小,采用“机械除雪、化学防冻、物理防滑”等相结合的方式,进行除雪防冻防滑作业,具体作业原则、时机、工艺如下:

3.1原则

(1)该作业以除雪、防冻防滑为目的。(2)以机械除雪为主,同时人机配合,重要部位和特大桥梁辅以工人铲雪。(3)确保桥面、坡道、弯道、匝道等重点区段的优先除雪。(4)推雪以先保证一个车道具备通行能力为原则,推雪优先顺序为超车道、行车道、紧急停车道。

3.2时机

3.3工艺

将除雪防冻工艺分成三道工序进行,即下雪时撒布融雪剂(或工业盐)、铲雪车清除路面积雪、结冰路段撒瓜子片和融雪剂。

3.3.1融雪剂撒布

刚开始降雪(冻雨)时,立即先安排2台融雪剂撒布机同时开始在作业范围行车道内撒融雪剂(宽度覆盖全路面、剂量按实际控制、路面干燥情况要开启预湿装置),撒布剂量可控制在40g/㎡左右。依靠车轮滚动与路面摩擦产生的热量、汽车尾气排放的热量和融雪剂的联合作用,实现雪降即融,并形成一定浓度的盐水,在积雪与路面间形成隔离层,起到防冻作用。

当桥面大面积结冰时,在结冰处撒融雪剂(或工业盐)50g/㎡左右,根据气温一般在2小时左右后使用平地机和装载机进行除冰。

3.3.2铲雪板除雪

除雪作业总体分为一次性作业和分段循环作业,根据路况、雪量的大小与范围灵活机动掌握,并在实际操作中进行改进,以达到快速除雪的目的。

(1)一次性除雪作业:道路交通状况平稳或已封闭交通时采用。1)当降雪厚度达到2厘米左右时,及时出动铲雪板等机械设备进行除雪。机械除雪应及时,避免行车碾压后难以清除积雪。6台除雪铲(其中2台为除雪撒布一体机)分2组(中间车辆为除雪撒布一体机)集中使用,从中央分隔带向两侧依次推向紧急停靠带的方法,第一台设备除超车道积雪,向右刮雪,第二台设备保持与第一台设备150m的安全距离依次向右刮雪,第二台除雪设备要及时根据第一台除雪设备推出的雪厚随时调整推雪板的搭接宽度,避免出现余雪,以保证完成全车道的除雪作业,提高除雪效率。2)超车道和行车道部分积雪清除时,如室外温度为负温度,桥面、纵坡大于2.5%的路段、匝道等处要同时撒布融雪剂,通过融雪剂的作用,分离融化冰雪与路面的粘结,提高除雪效果。3)一次性机械除雪作业时,协调交警密切配合,确保作业安全和交通安全。一般应按照半幅实行限速压道的方式进行交通控制,即警车位于最后一台铲雪车后100米处压道,禁止社会车辆超车行驶,必要时可配备大功率广播宣传车辆进行实时宣传。4)一次性除雪作业按照先主线(含主线互通枢纽),后匝道、枢纽的原则进行。

(2)分段循环作业。当道路局部拥堵或有交通事故未清障完毕等情况时,以互通到互通为作业段,合理安排除雪设备,按车道从左到右的顺序,循环除雪作业。在互通与互通间循环作业的过程中,同时兼顾互通匝道等区域的除雪工作。

3.3.3结冰路段撒瓜子片

下雪期间,当天气预报有冰冻(或气温低于-3 ℃)时,则下午17:00前开始对大桥、特大桥、坡度较大的匝道、桥梁上坡段撒布瓜子片。如到夜间,桥面上仍有冰雪,安排碎石撒布机迅速将瓜子片均匀地撤布到上坡路段桥面上,以有效地防止路滑造成事故。

4 除雪防冻保畅作业管理

国外发达国家除雪防冻保畅作业管理系统主要可分为雪情及结冰预警、除雪指挥、除雪作业实施和监控、雪后评估与统计等4个部分。我国管理方面也涉及了以上4个部分,但与国外发达国家相比,其准确性、智能性、便捷性要相对弱一些,现介绍发达国家4个管理部分如下:

4.1雪情及结冰预警

国外发达国家在道路的很多地点,安装有专门的气象监测站。监测站监测到的气象信息(如气温、地温、空气中温度、风力、风向等),经无线传输到除雪指挥中心的气象信息接收和分析设备中。经设备处理后的雪情、结冰预警等信息(如某个局部区域在某个时段可能降雪,雪量大小;某个局部区域在某个时段可能结冰等)传送到除雪指挥系统的计算机管理软件和公众气象信息网(方便公众及时、准确了解降雪结冰信息)中。

4.2除雪指挥

除雪指挥中心根据气象处理设备传递的准确、即时的降雪、结冰预警等信息,及时指挥除雪作业单位、作业人员进行除雪工作(包括设备使用时机和除雪材料的种类、数量等)。

4.3除雪作业实施和监控

除雪作业单位及人员接到指挥中心命令后,立即开始除雪工作。工作人员按除雪指挥中心的要求,准确掌握除雪时机和除雪材料使用的种类与数量等。同时,先进除雪设备上的监控设备和仪器,将作业车辆的准确除雪数据(如何使用推雪铲,何时撒布融雪材料,以及在具体某个位置、某个时间使用多少融雪材料,当时融雪材料撒布的作业范围等),通过无线网络和GPS的方式,随时反馈到指挥中心的计算机上。计算机内安装的除雪指挥管理软件即时将这些信息自动处理,生成各种可方便查寻的图表、数据库等形式,方便指挥人员随时掌握准确的除雪作业进程,更有效地指挥除雪作业。

4.4雪后评估和统计

道路上每个时段、每个区域的除雪作业情况,都被自动储存在指挥中心的管理软件系统中。雪后,道路管理部门可进行详细的评估和评比,以便促进下次除雪工作更好完成。每次除雪结束后,指挥中心会根据管理软件记录的除雪车辆、设备、人员的作业时间和里程,融雪材料的使用量和设备油耗等,准确地核算出每次除雪作业的成本。

5 结束语

冬季道路除雪关乎民生。看似简单的除雪保畅行动,其实是一种技术含量很高的工作。经过多年与大雪、暴雪“作战”经验的积累,如今,我国各级道路管理部门都建立了自己的除雪防冻保畅预案,已比较从容地应对大雪或暴雪对道路的影响了,但仍需学习先进的技术及理念,采用机械化作业,才能赢得未来除雪战的胜利。同时在学习和借鉴国外经验和思路时,应该立足于现实,进一步加大对除雪防冻施工管理、设备研制、防冻防滑材料研究的关注。

参考文献

[1]中国公路[J].中国公路学会主办,2007(24).

作者简介:陈勇杰(1978-),男,本科 ,江苏溧阳人,工程师,研究方向:主要道桥施工和公路养护。

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