Page 174 - 山区高速公路运营防灾减灾风险管控与应急处置

第六章 防灾减灾技术与智能装备应用

第四节 自动化融雪除冰装备与智能排水系统

一、装备类型与工作原理

山区高速公路防灾减灾体系高度依赖专业化、智能化的技术装备，其效能直
接关联风险管控与应急处置能力。依据功能定位与作用机制，核心装备可系统划
分为监测预警、除雪融冰、防护拦截三大类别，各自遵循独特的技术原理协同保

障路网安全。
（一）监测预警类装备
此类装备构成灾害感知神经末梢，通过布设于关键路段（如长大纵坡、急弯、
桥梁、隧道口、高边坡）的传感器网络实时采集环境与设施状态参数。激光测距
仪通过发射接收激光束计算反射时间差，精确获取边坡微小位移数据；倾角传感

器则依据内部微机电系统感知重力方向变化，量化结构体倾斜角度异常。气象要
素监测依赖风速计（基于风杯旋转或超声波时差测量风速）、雨量计（采用翻斗
式或光学原理计量降水强度）、能见度仪（利用前向散射原理分析大气颗粒物浓

度）。应变计粘贴于桥梁墩柱或隧道衬砌表面，依据金属电阻随形变变化的特性
捕捉结构应力状态。所获海量数据经由光纤或无线传输至中心平台，数据融合算
法关联气象、地质、交通流等多源信息，当阈值超越预设安全范围时自动触发声
光报警、可变情报板预警信息发布及联动响应指令。
（二）除雪融冰类装备

针对冬季冰冻积雪威胁，物理清除与热力融化构成主要技术路线。大型除雪
车装备前置 V 型犁板或旋切式滚刷，依靠重型底盘液压动力强力推移或破碎压
实雪层，适用于主线快速清理；液体融雪剂撒布车利用离心盘或气压喷洒系统，

将氯化钠、氯化钙等溶液均匀散布路面，通过降低冰点破坏冰晶结构实现快速融
化。固态融雪剂撒布机则适用于预防性作业，播撒颗粒状融雪剂形成长效保护层。
电热融雪系统预埋于桥面或坡道路基内，通电后电阻发热元件直接加热路面，消
除局部结冰风险，其运行依赖精准温控策略。热力吹雪车集成大功率燃气燃烧器
与高速风机，喷射高温气流瞬间融化并吹散积雪，适用于收费站、服务区等敏感

区域。装备选择需综合降雪强度、气温、作业时效及环境影响进行优化配置。

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