路面凝冰预警及主动融冰雪技术标准
路面凝冰预警及主动融冰雪技术标准
1范围
本文件确立了各等级公路路面凝冰预警预报系统、公路路面凝冰主动处置技术建设的总体原则和要求。
本文件适用于各等级公路路面凝冰预警预报系统、公路路面凝冰主动处置技术应用设计、施工、检验、检测。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 3953  电工圆铜线
GB/T 4208  外壳防护等级
GB/T 5080.1  可靠性试验第1部分：试验条件和统计检验原理
GB/T 23851  道路除冰融雪剂
GB/T 33697  公路交通气象监测设施技术要求
GB 50217  电力工程电缆设计标准
GB 50268  给水排水管道工程施工及验收规范
JTJ 073.2  公路沥青路面养护技术规范
JTG F90  公路工程施工安全技术规范
JTG B01  公路工程技术标准
JTG B03  公路建设项目环境影响评价规范
JTG B04  公路环境保护设计规范
JTG D50  公路沥青路面设计规范
JTG E20 公路工程沥青及沥青混合料试验规程
JTG E60  公路路基路面现场测试规程
JTG F40  公路沥青路面施工技术规范
JTG F80  公路工程质量检验评定标准
JTG H10  公路养护技术规范
JTG H20  公路技术状况评定标准
JTG H30  公路养护安全作业规程
JT/T 1210.2  公路沥青混合料用融冰雪材料第2部分：盐化物材料
JT/T 1239  沥青路面抗凝冰涂层材料技术条件
JT/T 798  路用废胎胶粉橡胶沥青
JT/T 973  路用非氯有机融雪剂
QX/T 30  自动气象站场室雷电防护技术规范
QX/T 190  高速公路设施防雷设计规范
3术语和定义
3.1
路表温度  road meter temperature
道路表面及路面表层的温度。
3.2
冰点温度  freezing temperature
冰点温度是指在公路表面的液态水（含有融雪剂）开始结冰的温度。
3.3
含冰比例  ratio of ice
道路表面液态水中凝固成冰部分的比例。
3.4
低氯有机融雪剂  low-chloride organic snow-melting agent
氯化物含量不超过1.0%的融雪剂。
3.5
喷洒浓度  spray concentration
融雪剂实际使用时溶液的质量百分比浓度。
3.6
喷洒终端  spray terminal
安装于路侧向路面喷洒液体融雪剂的装置。
3.7
喷洒覆盖率  spray coverage
融雪剂喷洒覆盖到的路面面积与处置路段路面的面积比。
3.8
凝冰预警  ice warning
在未来1-2h路表可能结冰或已经结冰，系统发出警示警报信息。
3.9
降雨量  rainfall
在一定时间内降落到地面的水层深度。
3.10
抗凝冰改性剂  anti-icing modifier
主要成分为融雪剂、缓释剂、增强剂、抗腐蚀剂等化学物质，掺加到沥青混合料中，能降低路面冰点、自融冰雪的功能性材料。
3.11
抗凝冰沥青混合料  anti-icing asphalt mixtures
通过一定工艺及方法掺入抗凝冰改性剂的沥青混合料。
3.12
抗凝冰涂层  anti-icing coating
以乳化改性沥青或有机硅溶液为载体形成的涂层材料，通过喷涂方式附着于沥青路面表层，形成的具有抗凝冰功能的薄膜。
4路面凝冰预警
4.1公路交通气象监测站
4.1.1公路交通气象监测
在道路凝冰处置路段应配套建有公路交通气象监测站，监测项目应包括：气温、相对湿度、风速、风向、大气压强、路表温度、路表状况、水膜厚度、含冰比例。
4.1.2数据格式和通信协议
气象监测站的数据格式和通信协议应符合GB/T 33697的规定。
4.1.3接口
气象监测站的应具有如下接口：标准交流（或直流）供电接口；标准的RS232（或485）通信接口。
4.1.4历史数据保存时间
气象监测站的数据应保存不少于24h的每分钟气象数据和7d的每小时的气象数据。
4.1.5环境适用性
气象监测站的能在环境温度：-40℃-+60℃，大气压：55-106kPa环境下正常工作。
4.1.6安全性
电源引入端子与机壳间的绝缘电阻在工作环境条件下应不小于100MΩ。电源引入端子与机壳间的抗电强度应能承受直流或正弦交流有效值为1.5kV的电压，历时1min应无击穿或飞弧现象。
4.1.7可靠性和维修性
气象监测站的平均无故障工作时间不小于25000h，平均修复时间不大于0.5h。
4.2路面凝冰预警系统技术要求
4.2.1道路凝冰预警
系统应具备获取处置路段交通气象数据能力，当系统发现路段有道路结冰预警信号或2h 内将有道路结冰风险时，系统应及时通过有效途径通知道路管理者做好道路结冰应急预案工作。
4.2.2自动化喷洒控制
系统根据气象监测项目预测道路形成结冰时间，设定结冰条件阈值，在满足启动条件时自动启动系统进行融冰处置工作。
4.2.3人工远程控制
系统具备可在PC端、手机端等终端采用远程启动控制的功能。
4.2.4喷洒用量调节
为保证在不同冰雪天气下系统处置效果，系统根据路面温度、湿度、覆水（冰/雪）状态等气象要素综合分析自动调节单位面积内的融雪剂用量，使路面冰点温度保持低于路面温度的状态。
4.2.5喷洒扇面角度调节
系统应具备在不同融冰除雪情景下自动调节喷洒终端喷洒扇面角度，以达到合理控制融雪剂喷洒用量目的，角度可在 30°-180°范围内调节。
4.2.6喷洒区域设定
系统应具备在不同处置区域设定融雪剂喷洒用量，以及设置喷洒区域，以满足重点路段区域，重点处置的目的。
4.2.7喷洒进度反馈
系统在处置过程中实时反馈喷洒进度以及喷洒运行状况等信息。
4.2.8设备监控报警
系统应配有设备监控报警功能，对储液量、喷洒动力系统、管道压力、喷洒终端装置、供电系统、通讯设备等核心关键设备实时监控，当设备出现故障或工作状态异常时应在软件系统上提示并通知用户及时维护。
4.2.9系统喷洒信息提示
在系统处置路段来车方向前方应设置信息提示牌。
4.2.10系统喷洒统计
系统每次启动后应生成“系统使用报告”，记录启动时间、喷洒条件因素、融雪剂用量、融雪剂余量、管道压力、喷洒持续时长、系统设备情况等信息。
5主动融冰雪技术
5.1路面凝冰自动化处置技术
5.1.1一般规定
道路凝冰预警与自动化处置系统布设，应符合以下要求：
a)应结合公路技术条件、地形条件、交通条件和环境条件进行总体设计，各安装点应
与公路路线相协调。
b)应遵守国家和自治区环境保护的有关法律法规，优先选择公路红线内用地，减少额天气预警级别
外征地，合理利用资源和能源，减少污染，保护环境。
c)应遵从各仪器之间不干扰、不影响、便于观测、方便维护和操作的原则。
5.1.2喷洒控制器
用于监测终端设备运行状态、接收控制指令以及管道支路通断的设备，由壳体、电动阀门、逻辑控制器等组成，应符合以下要求：
a)外壳应采用不锈钢或镀锌钢材制成；
b)外观整洁、无损伤、无形变；
c)应具有良好的密封性，防护等级要求应符合 GB/T 4208规定的 IP65等级要求；
d)电动阀门阀体应采用304或316不锈钢材质。
5.1.3喷洒执行器
用于向路面喷洒液体融雪剂的装置，由壳体、旋转装置和喷头等组成，应符合以下要求：
a)外壳应采用不锈钢或镀锌钢材制成；
b)外观整洁、无损伤、无形变；
c)应具有良好的密封性，防护等级要求应符合 GB/T 4208规定的 IP65等级要求。

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