路面有積雪、結(jié)冰給道路暢通和行車(chē)安全帶來(lái)了嚴(yán)重的影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)，15 % 左右的交通事故與道路積雪有關(guān)。 目前廣泛采用的化學(xué)融雪方法( 即撒鹽或者其他化合物)有許多負(fù)面效應(yīng)：鋼筋銹蝕、剝蝕路面及隔離墩；腐蝕排水管道；破壞土壤生態(tài)環(huán)境。融雪鹽的使用已在世界范圍內(nèi)造成嚴(yán)重危害并帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失，因此尋求其他形式的融雪化冰方法具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。熱力學(xué)融雪法原理簡(jiǎn)單而且不會(huì)造成污染，成為路面融雪化冰措施之一熱力學(xué)法用于路面融雪化冰的研究先后經(jīng)歷了采用地?zé)帷⑻��?yáng)能蓄熱系統(tǒng)，以及導(dǎo)電混凝土等技術(shù)；但地?zé)岱ㄊ艿綗嵩聪拗�，太�?yáng)能蓄熱系統(tǒng)成本過(guò)高，導(dǎo)電混凝土在電壓控制技術(shù)上存在間題，使這幾種融雪技術(shù)在實(shí)際工程應(yīng)用中受到限制。尋找到安全、理想以及工程適用的熱源成為熱力學(xué)融雪方法的關(guān)鍵。由于發(fā)熱電纜具有安全、耐用( 壽命長(zhǎng)達(dá)50 a) 、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，將愷裝發(fā)熱電纜置于瀝青混凝土中有很好的抗壓性能因此，利用發(fā)熱電纜進(jìn)行融雪化冰熱量可以保證，是一種安全、可靠的融雪化冰手段。發(fā)熱電纜用于路面融雪化冰在國(guó)外( 如北歐國(guó)家) 已有應(yīng)用，但對(duì)工程應(yīng)用一些主要的問(wèn)題( 包括如何進(jìn)行實(shí)際工程設(shè)計(jì))沒(méi)有見(jiàn)到有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和報(bào)導(dǎo)。由于不同國(guó)家具有各自的地理、氣候特征以及道路施工的規(guī)范，不能簡(jiǎn)單引進(jìn)、照抄國(guó)外的設(shè)計(jì)規(guī)范。
1．發(fā)熱電纜道路融雪化冰實(shí)驗(yàn)裝置
        發(fā)熱電纜融雪化冰實(shí)驗(yàn)試件完全按照公路材質(zhì)和工藝進(jìn)行制作，先將瀝青混凝土層按照表1中的結(jié)構(gòu)要求，將底層和中層采用It小型平板震動(dòng)夯壓實(shí)成形后，按如圖1所示的工藝鋪設(shè)發(fā)熱電纜，最后將表面層成形，中層和表面層壓實(shí)度大于95 %，然后選擇室外比較空曠的地面，在地面上鋪設(shè)面積為1擴(kuò)，厚度為0。lm的二灰碎石并壓實(shí)，將試件置于該二灰碎石上。為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠，試件除上表面裸露在空氣外，其余各表面采用0。05m 厚的聚苯乙烯泡沫塑料板保溫。為增強(qiáng)保溫效果，將泡沫塑料板與試件的接縫處用水泥灌漿。成形后的試件尺寸如圖2 所示。本實(shí)驗(yàn)采用韓國(guó)LG 公司生產(chǎn)的愷裝發(fā)熱電纜，單位面積的鋪裝功率為270 W，其產(chǎn)品特性如下: 單位長(zhǎng)度的融雪電纜功率為35W，電纜表面最高溫度可達(dá)120 ℃ ，電纜實(shí)驗(yàn)樣品具有可承受載重車(chē)輛25t的抗壓性能。
表1  瀝青混凝土結(jié)構(gòu)

表1  瀝青混凝土結(jié)構(gòu)

名稱(chēng)

材料

底層

70

中粒式

31.5

中層

50

25.0

面層

50

16.0