專利名稱：一種公路智能破暗冰裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種破暗冰裝置，尤其是涉及一種公路智能破暗冰裝置。
背景技術：
暗冰是一種看不見的冰層，在我國云貴川地區(qū)出現居多。常常埋伏于高速公路路面，帶來了巨大的安全隱患。為了減少安全隱患，需要進行除冰?，F有除冰技術主要有化學融冰法、機械除冰法?；瘜W融冰是在結了冰的路面上撒融雪劑，利用融雪劑形成的電解質溶液凝固點低的特點，達到融冰效果。使用的融雪劑一般為氯鹽類融冰物質，包括氯化鈉、氯化鈣、氯化鎂等。但是，在容易過早結冰的路面撒融雪劑，通常會在一個融雪劑撒布一個循環(huán)作業(yè)剛結束時，又有新的暗冰形成，需要反復撒鹽，不但消耗大量的人力，財力，而且撒鹽后的鹽水倘若流入綠化帶中，也會造成綠化植物大面積死亡的現象，也污染嚴重污染地下水資源。機械除冰法是利用機械力直接破冰，以振動輪式除冰機為例，啟動裝載機的振動滾筒的馬達，帶動偏心塊的偏轉，在離心力作用下，對于滾筒來說，沿圓周方向運動。對于路面冰層來說，同時受到豎直方向的振動作用力和水平方向的揉搓作用力，滾筒表面的凸塊切碎并擠壓冰層，致使冰層斷裂與地面剝離，從而達到破冰目的。無論哪種機械破冰方式，都難以克服機械在進行除冰作業(yè)時對路面的損傷或機械自身的損傷，其維修費用不可估量；破冰時除冰機械在路面作業(yè)，還會導致交通擁堵、中斷。另外，除冰機械受季節(jié)影響較強，使用頻率低，經濟效益較差。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種公路智能破暗冰裝置，該裝置除冰效果好，不影響交通，且節(jié)能、環(huán)保。本實用新型實現其發(fā)明目的所采用的技術方案是，一種公路智能破暗冰裝置，其組成是在路面的磨耗層和基礎路基層之間鋪設有彈性層，電熱帶層；路面的磨耗層嵌放有智能路面?zhèn)鞲衅?；路旁的太陽能儲能裝置依次由太陽能電池組件、控制器、蓄電池、升壓逆變器相連構成；路旁的PLC控制器同時與智能路面?zhèn)鞲衅?、升壓逆變器、電熱帶層相連。本實用新型的工作過程和原理是將本實用新型的裝置設置安裝于高速公路易結暗冰且易出車禍的路段，由太陽能電池組件采集太陽能，通過控制器向蓄電池充電而將能量儲存在蓄電池中；當智能路面?zhèn)鞲衅鳈z測到路面溫度小于冰點值且路面有凝冰時，PLC控制器控制升壓逆變器將蓄電池的直流電能轉換成220V或IlOV交流電送至電熱帶層，電熱帶層發(fā)熱，通過彈性層和磨耗層傳遞到路面，對暗冰進行融化。由于下面更熱，冰層下部融化更多，部分未融化的上部冰層懸空；當巡邏等車輛通過時，車輛碾壓帶彈性層的路面、路面會發(fā)生微小形變，將懸空的上部冰層擠破、壓碎，實現輔助破冰。從而有效降低安全隱患、通過公路交通的安全性。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是一、由太陽能電池將太陽能轉化為電能，并在路面有冰時，自動將電能通過路面下的電熱帶層轉化為熱能對暗冰主動進行融化；再通過車輛通過帶彈性層的路面對冰層的擠破、壓碎作用實現除冰。在除冰過程中無需另外輸入能量，也不用使用化學物質，既節(jié)能又環(huán)保。二、除冰時，既對冰進行主動地加熱融化、又進行機械的擠破、壓碎；除冰效果好。試驗證明，本實用新型能除去IOmm厚的暗冰。三、除冰時，路面無機械或零部件在路面作業(yè)，不會影響交通，也不會損害路面。四、在無冰或少冰季節(jié)，太陽能電池收集的能量可通過蓄電池送至電網，為附近村莊供電以及夜間路燈、廣告牌的照明。上述的磨耗層縱向呈上凸下凹的弧形結構，上凸處的曲率半徑為50-80m，下凹處的曲率半徑為100-140m，最低點與基準面之間的高度差為8-12cm，最高點與基準面之間的高度差為4-6cm。這樣，車輛通過破冰路面時，能對路面暗冰產生更強的擠破、壓碎作用，破冰效果更好。上述的控制器還與柴油發(fā)電機的輸出端相連。這樣，在太陽光照不足時，可通過柴油發(fā)電機補充供電以保證除冰的效果和交通的安全。上述的彈性層由粘結材料、填料、以及彈性顆?；旌箱佋O而成；其中彈性顆粒由廢舊輪胎在常溫下粉碎磨制而成，粒徑為O. l-3mm，表觀密度為1. 138g/cm3，彈性層厚度為O. 5-1. Ocm0這樣，既能保證路面具有良好的彈性，對冰層具有很好的擠破、壓碎作用，同時，解決了廢舊輪胎的利用問題，避免了傳統的掩埋或焚燒處理方式對環(huán)境污染。上述的太陽能電池組件設置于安裝柱的頂部，安裝柱的下部固定于地面，安裝柱的中上部設置廣告牌。這樣，在進行除冰、發(fā)電的同時還可進行廣告宣傳，產生其他的社會、經濟效益。
以下結合附圖和具體實施方式
，對本實用新型作進一步的詳細說明。

圖1是本實用新型實施例的電路原理示意圖。圖2是本實用新型實施例路面部分的剖視結構示意圖。
具體實施方式
實施例圖1、圖2示出，本實用新型的一種具體實施方式
是，一種公路智能破暗冰裝置，其組成是在路面的磨耗層I和基礎路基層4之間鋪設有彈性層2，電熱帶層3 ;路面的磨耗層I嵌放有智能路面?zhèn)鞲衅?0 ；路旁的太陽能儲能裝置依次由太陽能電池組件5、控制器6、蓄電池7、升壓逆變器8相連構成；路旁的PLC控制器9同時與智能路面?zhèn)鞲衅?0、升壓逆變器8、電熱帶層3相連。圖2示出，本例的磨耗層I縱向呈上凸下凹的弧形結構，上凸處的曲率半徑(r)為50-80m，下凹處的曲率半徑(R)為100-140m，最低點與基準面H之間的高度差為8-12cm，最高點與基準面H之間的高度差為4-6cm。本專利中，磨耗層的基準面H是指上凸弧線與下凹弧線交點所在的平面。圖1示出，本例的控制器還與柴油發(fā)電機11的發(fā)電輸出端相連。本例的彈性層2由粘結材料、填料、以及彈性顆粒混合鋪設而成；其中彈性顆粒由廢舊輪胎在常溫下粉碎磨制而成，粒徑為O. l_3mm，表觀密度為1. 138g/cm3，彈性層厚度為O. 5-1. Ocm0本例的太陽能電池組件5設置于安裝柱的頂部，安裝柱的下部固定于地面，安裝柱的中上部設置廣告牌。為驗證本實用新型的除冰效果，進行了以下實驗。測試實驗一、破裂實驗現有的高速公路的平均荷載為O. 7MPa，故在O. 7MPa荷載下，進行本實用新型的路面的暗冰破裂實驗，結果如表1:暗冰破裂實驗數據(O. 7MPa荷載下)
權利要求1.一種公路智能破暗冰裝置，其組成是 在路面的磨耗層(I)和基礎路基層(4)之間鋪設有彈性層(2)、電熱帶層(3);路面的磨耗層(I)嵌放有智能路面?zhèn)鞲衅?10)； 路旁的太陽能儲能裝置依次由太陽能電池組件(5)、控制器￠)、蓄電池(7)、升壓逆變器⑶相連構成； 路旁的PLC控制器(9)同時與智能路面?zhèn)鞲衅?10)、升壓逆變器(8)、電熱帶層(3)相連。
2.根據權利要求1所述的一種公路智能破暗冰裝置，其特征在于所述的磨耗層(I)縱向呈上凸下凹的弧形結構，上凸處的曲率半徑(r)為50-80m，下凹處的曲率半徑(R)為100-140m，最低點與基準面(H)之間的高度差為8-12cm，最高點與基準面(H)之間的高度差為 4_6cm。
3.根據權利要求1所述的一種公路智能破暗冰裝置，其特征在于所述的控制器(6)還與柴油發(fā)電機(11)的發(fā)電輸出端相連。
4.根據權利要求1所述的一種公路智能破暗冰裝置，其特征在于所述的彈性層(2)由粘結材料、填料、以及彈性顆?；旌箱佋O而成，其中彈性顆粒由廢舊輪胎在常溫下粉碎磨制而成，粒徑為0.表觀密度為1. 138g/cm3,彈性層厚度為0. 5-1. 0cm。
5.根據權利要求1所述的一種公路智能破暗冰裝置，其特征在于所述的太陽能電池組件(5)設置于安裝柱的頂部，安裝柱的下部固定于地面，安裝柱的中上部設置廣告牌。
專利摘要一種公路智能破暗冰裝置，其組成是在路面的磨耗層(1)和基礎路基層(4)之間鋪設有彈性層(2)，電熱帶層(3)；路面的磨耗層(1)嵌放有智能路面?zhèn)鞲衅?10)；路旁的太陽能儲能裝置依次由太陽能電池組件(5)、控制器(6)、蓄電池(7)、升壓逆變器(8)相連構成；路旁的PLC控制器(9)同時與智能路面?zhèn)鞲衅?10)、升壓逆變器(8)、電熱帶層(3)相連。該裝置除冰效果好，不影響交通，且節(jié)能、環(huán)保。
文檔編號E01C11/26GK202849899SQ20122048758
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權日2012年9月24日
發(fā)明者張祖濤, 劉佳, 吳健, 廖威, 黃亞, 別海明, 徐宏, 晁志峰, 鄭義鵬, 李校培 申請人:西南交通大學