浅谈新疆乌鲁木齐市冬季降雪天气影响下道路路面综合消隐措施

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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浅谈新疆乌鲁木齐市冬季降雪天气影响下道路路面综合消隐措施

陈金奎

济南市市政工程设计研究院(集团)有限责任公司新疆分院     新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市

摘要:国内外很多研究表明,降雪天气会使道路上发生交通事故的几率明显上升,并使道路通行能力显著波动。目前,国内已有部分学者对严寒地城市降雪天气道路系统进行了多方面分析,构建了有效的冬季道路安全管理平台,为严寒地区降雪天气城市道路的安全运营、管理和评价提供科学依据。经过分析研究新疆乌鲁木齐市降雪天气影响下道路运行效率改善仍然存在提升条件。

关键词:冬季降雪;道路路面;综合消隐

1使用新型路面材料

1)抗凝冰沥青路面

所谓抗凝冰路面,就是在原沥青混合料路面设计的基础上,将高性能的复合防冰材料经拌合楼加入沥青混合料中,再经摊铺,碾压,养生三个阶段,形成沥青砼防冰路面。这里面,起防冰效果的主要成份是防冰材料。

沪蓉西高速公路指挥部进行防冰路面试验研究的防冰材料是瑞士路丽美Verglimit260型防冰材料。其中260指它能耐260摄氏度沥青混合料的高温烘烤,它是是一种由氯化钙与斥水性油脂混合反应,经化学工艺处理而得到的路面防结冰材料。一般情况下,在距表层面约5-10mm处,路丽美作为溶液存在于道路的孔间和毛细管里,这些以液态存在的路丽美,当大气的环境温度、湿度与路表层和路面层深度发生差异,道路苛载使路面压缩、振动、磨损时,受毛细管作用,就会渗漏出来,通过空隙与上层冰面相接触,此时,由于冰水中离子浓度上升,且由于路丽美的冰点较低,(最低可达-20C)使水的液相蒸气压下降,但冰的固态蒸气压不变,为达到冰水混合物固液蒸气压相等的状态,冰便溶化。

此外还有基于疏水原理的抗凝冰方法,从影响冰雪-路面的粘附力设计的防冰路面,根据浸润性理论,制备疏水抗凝冰乳化沥青,并对其疏水性、防覆冰性及疏水涂层会略微降低路面抗滑性,但仍满足规范要求;界面剂的掺入,能够显著改善乳化沥青与集料的粘附性,能够使疏水涂层及疏水封层更好地适应不同路面状况,且增强其耐久性;疏水防冰封层对于界面的适应性较强,能够适应较不利界面条件。疏水防冰封层表现出良好的路用性能与基材粘结性能优于普通微表处混合料;且经过磨耗后,疏水封层依然保持较好的疏水性。同时还可通过辅热设施对路面温度提升达到除冰效果,如电阻丝、加热管道等。

2)防滑人行道面砖、防滑标线

冰雪极端天气除机动车行驶安全外,行人出行安全也十分重要,建议采用满足规范标准的防滑人行道面砖,同时避免结冰可在重要节点设置除冰微波、辅热设施。行人过街处的人行横道标线常采用热熔标线施画,但在雨雪低温天气,标线处将产生摩擦系数下降的情况,可通过标线凸起设置、增加玻璃珠含量、更换为双组份材质等方式增加摩擦力,保障行人安全。

2优化交通节点车道划分

根据交叉口进出口道宽度及车辆行驶方向需求划分出左转、直行、右转车道,每个方向的车道数量应根据交通量调查结果予以确定。

3优化交通标志的设计

在外环路地面道路交通标志设计中,把握简洁、准确、实用、易懂的原则,在注重交通标志引导功能的前提下,进行交通优化设计。

4合理组织高架上下匝道与地面道路的交通

由于下匝道位于地面道路右侧,因此地面主线车辆在交叉口右转,必然会影响下匝道车辆通行,因此在有下匝道的交叉口,应禁止地面主线车辆右转。为满足右转需求,在下匝道落地前,在地面主线与辅道间增设开口,指示右转车辆进入辅道,通过辅道实现右转需求;或上一交叉口增设引导标志,引导右转车辆直接进入辅道,实现右转需求。下匝道及外侧辅道进入交叉口,理论上都应有左转、直行、右转、掉头四个方向的流向,但由于交叉口用地资源有限,难以做到完全按照不同流向的车流量来分配车道,所以设置交织段,使相应流向的车流提前分流。

5设计路口导向线

针对交叉口范围内车辆行驶、转向方向多,桥墩干扰多,车辆寻找出口车道困难等问题,在交叉口设置导向线,辅助车辆行驶和转向。

6加强桥墩、盖梁等构筑物的警示设计

由于高架桥的遮盖,桥下亮度相对不高,为避免桥墩被撞,同时为车辆行驶时提供警示与指示,对交叉口范围内的独立桥墩及盖梁等构筑物进行警示设计。

7除雪巧策

1)降雪前的防雪防冰

国外的测试表明,用化学剂阻止冰和雪粘结到道路表面(防冰)比破坏形成的冰雪粘结物(除冰)更有效果。为做好乌鲁木齐市防冰的工作,首先应该建立完善的冰雪控制系统。道路气象信息系统在发达国家已经得到了广泛的使用,且检测预警效果明显。特别是北欧一些国家,已经建立了全国范围的气象信息系统,在整个路网上的各条道路都设有路面观测站,实时地对路面状况和沿线的气候进行观测。这是乌鲁木齐市所欠缺的冬季管理重要部分,完善的气象信息系统可为指挥操作人员提供必要的天气信息,同时结合道路的摄像头以及必要人员巡检都可以为制定更合理的冰雪清理方案作出巨大的贡献,并可保证对道路路面情况作出实时监拉,更方便地掌握陈雪情况,方便计划的调整及有效的指挥工作。其次对于防冰的操作方式应该采用喷洒预湿固体化学剂,通常在降雪前

1-2小时去撒布,建议每平方米撒布5-10g的剂量,以助于防止路面结冰。

2)积雪后除雪除冰

除雪除冰措施是在防冰措施失效时作为补充完善措施而实施的。鉴于现阶段采用的撒盐除雪方式危害大的缺点,应对常发生拥堵的快速路路段推广环保融雪剂除雪的方式,它对周边环境无腐蚀作用。根据对路面的不同情况采取相针对性适应的方案,结合乌鲁木齐市的降雪特点,建议除雪除冰的对策为:当道路路面积雪厚度为3cm以下时,若路面雪层疏松,适宜使用清雪机直接清理。若路面积雪与路面机敏粘结,应考虑先撒布融雪剂,之后再进行清理。当路面厚度达到5-20cm时,宜采用推雪车清理,在使用融雪剂清理。在路面厚度在20cm以上时,应着重考虑推雪车与其他运雪车联合的方式进行处理,在其余的路面撒布融雪剂。当路面为冰层时,应采用专的破冰车进行处理。

3)除雪现场的交通管理

在清雪车对道路进行除雪除冰的过程中,极易发生车辆的拥堵,因此有关的道路管理部门也应对相应的施工区段做好规范的管理工作,对现场的建议管理措施为:在雪天作业时,由交警为其作业车辆开道,与此同时应配合加强巡查的力度,做好抢险的准备。除雪的应注意按照车道依次来进行,有关部门应在清雪车进行处理的过程中,对其后面车辆进行安全限速,同时采用广播等方式对社会及时提供清理进度及路况的信息。

8信息控制

信息的控制在制定和实行应对降雪天气下的交通管制极为重要,良好的信息控制系统的建立对管理者对道路系统的决策有着至关重要的作用。针对目前乌鲁木齐市降雪天气下道路现有的不良状况,除了使用常规的气象站所提供的测量温度、风速、降雪量、能见度检测器、路面冰冻检测器外、道路摩擦系数检测器外,还需要结合交通监控系统中的检测器、巡逻车、视频系统、紧急电话等提供的信息,补充交通事故、交通堵塞、车速、流量、密度等信息。目前乌鲁木齐市常用的信息发布方式为交通广播、互联网、手机短信等方式,但从效率上看,都没有可变情报板提示信息这样方便快捷,可变情报板具有提示实时限速,保证实时更新路面状态的优势,但乌鲁木齐市衔接段应用并不广泛,因此可以考虑从这方面去完善。

9除雪现场交通管理

雪天实施除雪作业时,需由交警为作业车辆开道,同时应加强巡查力度,做好抢险准备。除雪应按车道次序依次进行,有关部门应在清雪车作业过程中,对其后面车辆进行安全限速,同时采用广播等方式向社会及时提供清理进度及路况信息。

10束语

乌鲁木齐市冬季降雪天气影响下道路路面采用综合消隐措施,可以有效缓解冬季降雪气候下,对道路通行能力产生的巨大影响,交通出行者根据自身出行需求科学有序组织出行,提高了出行安全,缓解了出行压力。

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