隨著社會的進(jìn)步,機(jī)動車輛的廣泛使用,冬季出行安全顯得越來越重要。
我國幅員遼闊,特別是北方地區(qū)冬季降雪期可達(dá)3~5個(gè)月,不同地域的積雪形式差異顯著。北部嚴(yán)寒地區(qū)以干性致密積雪為主,北部及中部地區(qū)以濕性水雪復(fù)合型為主。
目前清除道路冰雪主要有人工除雪、機(jī)械除雪、化學(xué)除雪和熱能除雪等作業(yè)方法。
人工除雪勞動強(qiáng)度大、工作效率低;而利用撒布化學(xué)藥劑促使積雪融化的方法對環(huán)境及路面易造成污染和腐蝕,僅適合一些特殊場合.
通過機(jī)械設(shè)備清除積雪的方法應(yīng)用最為廣泛,其除雪效率高、成本低、無污染,適用于機(jī)場、高速公路及主要道路的除雪。
組合式除雪是將機(jī)械除雪與熱能除雪相結(jié)合的一種除雪施工方法,使用多種除雪機(jī)械清除道路上的冰雪,再配合熱能除雪設(shè)備,達(dá)到徹底清除路面積雪的目的,是各種除雪方法中效率最高,除雪最徹底的一種。
1、機(jī)械除雪
機(jī)械除雪是通過機(jī)械對冰雪的直接作用而使得道路冰雪發(fā)生轉(zhuǎn)移,從而解除冰雪危害的一種方法。
機(jī)械除雪主要分為雪鏟式、雪輥式、拋雪式和吹雪式4種方式。其中雪鏟式、雪輥式、拋雪式結(jié)構(gòu)簡單,以獨(dú)立功能單元形式,外掛在行走主機(jī)上,如汽車底盤、環(huán)衛(wèi)車輛底盤和拖拉機(jī)等。
1.1 雪鏟式
雪鏟呈特定的弧形設(shè)計(jì),一般安裝在行走主機(jī)的前段或側(cè)面,與車輛行走方向具有一定的夾角,這樣雪鏟在推進(jìn)過程中可以把雪積累并向車輛的指定側(cè)拋出。
雪鏟與路面間隙具有自動調(diào)整功能,同時(shí)可以自動避障,確保除雪效果,同時(shí)也保證了道路、駕駛員和作業(yè)車輛的安全。雪鏟寬度一般為1~5 m不等,可以根據(jù)具體使用路況進(jìn)行匹配。
雪鏟的刮板由耐磨鋼板制造,屬于易損件,磨損到一定程度需要定期更換。雪鏟式工況適應(yīng)性廣,從薄雪到厚雪均適合使用。雪鏟式除雪效率高,最快可以達(dá)到60 km/h以上。
1.2 雪輥式
雪輥由馬達(dá)驅(qū)動滾刷高速旋轉(zhuǎn),將路面積雪高速拋起至路邊,實(shí)現(xiàn)除雪目的。雪輥寬度一般為1~4 m,直徑一般為400~1 000 mm,滾刷旋轉(zhuǎn)速度可達(dá)400 r/min,可以根據(jù)具體使用路況進(jìn)行匹配。
為保護(hù)路面,滾刷一般由塑料材質(zhì)制造,屬于易損件,磨損到一定程度需要定期更換。雪輥式適合薄雪工況,除雪徹底干凈,效率較高,最快可以達(dá)到40 km/h以上。
1.3 拋雪式
通過刮板收集積雪,并利用旋轉(zhuǎn)絞龍將積雪向中心位置輸送,中心位置的高速旋轉(zhuǎn)葉片將積雪按指定方向拋到路邊或運(yùn)輸車輛的車廂內(nèi)。
拋雪機(jī)寬度一般為1~3 m不等,拋雪距離可達(dá)46 m以上,工作能力達(dá)到2 750 t/h,可以根據(jù)具體使用路況進(jìn)行匹配。
拋雪機(jī)一般適用于積雪厚度超過200 mm的厚雪,這種除雪方式效率高,在降雪量大的地方廣泛應(yīng)用。
1.4 吹雪式
由專用裝置產(chǎn)生高壓高速高流量的風(fēng)力,經(jīng)過專用機(jī)構(gòu)引導(dǎo),將路面的積雪吹向路邊,從而達(dá)到清除積雪的目的。
產(chǎn)生高壓高速高流量風(fēng)力的專用裝置目前有兩種,一種是利用航空發(fā)動機(jī),另外一種是專用風(fēng)機(jī)。
航空發(fā)動機(jī)動力充足,且產(chǎn)生的風(fēng)是高溫的,除雪效果好,但高溫對路面有損傷作用,且噪音大,油耗高,實(shí)際上應(yīng)用的并不多。吹雪式適合于積雪厚度薄,且沒有充分壓實(shí)或結(jié)冰時(shí)作業(yè)。
2.化學(xué)除雪
粗鹽是最常用的融雪劑之一,因?yàn)槠滟Y源豐富,價(jià)格低廉,融化冰雪效果好。其他可做融雪劑的還有氯化鎂、氯化鈣、醋酸鹽類等,它們都具有降低水的凝固點(diǎn)的作用。
粗鹽一般通過撒布機(jī)作業(yè),撒布機(jī)的融雪劑裝在V形倉內(nèi)通過運(yùn)輸鏈條將融雪劑送出后由旋轉(zhuǎn)播盤均勻地播撒到地面上。撒鹽除雪設(shè)備簡單,效果顯著,經(jīng)濟(jì)高效,應(yīng)用普遍。
但撒鹽對環(huán)境的污染明顯,破壞植被、腐蝕道路橋梁、污染地下水等,隨著人們保護(hù)環(huán)境意識的提高,撒鹽融雪已不再是廣為接受的一種作業(yè)方式。
3、熱能除雪
熱能除雪是最新發(fā)展的除雪技術(shù),利用熱風(fēng)或熱蒸汽融化冰雪,并采用抽吸裝置清除雪水,防止二次結(jié)冰。
車載熱能除雪主要有兩種方式,一種是車載熱風(fēng),另外一種是車載蒸汽。車載熱風(fēng)是利用車載的熱風(fēng)爐提供高溫高速的熱風(fēng)對道路積雪進(jìn)行融化作用。
車載蒸汽是利用車載的蒸汽爐提供高溫高壓的蒸汽對地面冰雪進(jìn)行快速融化作用。車載熱能除雪比較適合于薄冰薄雪路面,特別是高架橋,除冰除雪干凈徹底,確保道路安全。
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