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智能化融冰路面技术研究与工程应用
| 论文题名： | 智能化融冰路面技术研究与工程应用 |
| 关键词： | 路面养护;发热电缆法;融冰效率;成本控制 |
| 摘要： | 在冬季或者是寒冷的地区，大部分地区道路会因降雪、冻雨等天气条件而结冰，凝冰附着在路面上不易被察觉而形成极大的安全隐患，严重威胁着驾乘人员的安全。采用传统的融冰方法如人工法、机械法、化学法等有许多不足之处：如人力物力投入多、污染环境、车辆及混凝土构造物遭受腐蚀以及成本较高等。发热电缆加热法具有无污染、运行费用低、热稳定性好、控制方便等优势。本文采用发热电缆法进行融冰，选用具有电热转换效率高等优点的新型发热材料——碳纤维发热线作为发热电缆。 目前碳纤维发热融冰方法工程应用案例较少，发热电缆的布设、施工方法等问题尚未得到较好的解决，且目前多通过人工控制发热电缆加热系统，影响除冰雪效率。本文将路面发热电缆融冰技术与路面凝冰预警技术相结合，通过预测路面将要发生凝冰的时间，在凝冰形成初期自动启动融冰系统，可有效抑制路面凝冰的发生；当路面温度达到要求值时，自动断开系统，从而节省人力与电力资源。为了实现智能化融冰路面技术，本文开展了以下研究： （1）采用路面凝冰信息预警技术，预测系统安装路段出现凝冰所需的时间，通过建立凝冰出现时间与融冰所需时间的关系，实现对路面融冰系统的智能化控制。 （2）从发热电缆选取、铺设方法、电路连接形式等方面进行智能化融冰路面设计方法研究，选取试验段进行电缆铺装设计和电气控制设计。 （3）研究智能化融冰路面的施工方法，并结合试验段工程应用案例对施工方法的合理性进行分析，为智能化融冰路面的类似工程应用提供参考和借鉴。 （4）根据工程应用案例分析系统所需设备材料成本、人工机械费用，对比智能化融冰系统与其他融冰方法的初期建设成本及融冰费用，对系统经济性进行评价。 |
| 作者： | 梁增洁 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 彭余华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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