道路除冰除雪專用車現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

河南森源重工有限公司 許紅飛

漢陽專用汽車研究所 何子燚

河南森源重工有限公司 朱永智 趙雪玲

冬季道路的積雪、結冰嚴重危害交通運輸和行人安全,總結分析了目前國內外道路除冰除雪專用車的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,介紹了雪鏟式、雪輥式、拋雪式和吹雪式四種目前主要的除雪方法。組合式除雪是一種發(fā)展趨勢，可以充分發(fā)揮各種方法的優(yōu)勢互補，是一種較為高效的除雪方法。

隨著社會的進步，機動車輛的廣泛使用，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3～5個月，不同地域的積雪形式差異顯著。北部嚴寒地區(qū)以干性致密積雪為主，北部及中部地區(qū)以濕性水雪復合型為主。

目前清除道路冰雪主要有人工除雪、機械除雪、化學除雪和熱能除雪等作業(yè)方法。人工除雪勞動強度大、工作效率低；利用撒布化學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；通過機械設備清除積雪的方法應用最為廣泛，其除雪效率高、成本低、無污染，適用于機場、高速公路及主要道路的除雪。組合式除雪是將機械除雪與熱能除雪相結合的一種除雪施工方法，先使用多種除雪機械清除道路上的冰雪，再配合熱能除雪設備，達到徹底清除路面積雪的目的，是各種除雪方法中效率最高、最徹底的一種。

除雪除冰技術

1.機械除雪

機械除雪是通過機械對冰雪的直接作用而使得道路冰雪發(fā)生轉移，從而解除冰雪危害的一種方法。機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、拋雪式結構簡單，以獨立功能單元形式，外掛在行走主機上，如汽車底盤、環(huán)衛(wèi)車輛底盤和拖拉機等。

1.1 雪鏟式

雪鏟呈特定的弧形設計，一般安裝在行走主機的前段或側面，與車輛行走方向具有一定的夾角，這樣雪鏟在推進過程中可以把雪積累并向車輛的指定側拋出。雪鏟與路面間隙具有自動調整功能，可以自動避障，確保除雪效果，同時也保證了道路、駕駛員和作業(yè)車輛的安全。雪鏟寬度一般為1～5m不等，可以根據(jù)具體使用路況進行匹配。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，最快可以達到60km/h以上。

1.2 雪輥式

雪輥由馬達驅動滾刷高速旋轉，將路面積雪高速拋起至路邊，實現(xiàn)除雪目的。雪輥寬度一般為1～4m，直徑一般為400～1000mm，滾刷旋轉速度可達400r/min，可以根據(jù)具體使用路況進行匹配。為保護路面，滾刷一般由塑料材質制造，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，最快可以達到40km/h以上。

1.3 拋雪式

通過刮板收集積雪，并利用旋轉絞龍將積雪向中心位置輸送，中心位置的高速旋轉葉片將積雪按指定方向拋到路邊或運輸車輛的車箱內。拋雪機寬度一般為1～3 m不等，拋雪距離可達46m以上，工作能力達到2750t/h，可以根據(jù)具體使用路況進行匹配。拋雪機一般適用于積雪厚度超過200mm的厚雪，這種除雪方式效率高，在降雪量大的地方應用廣泛。

1.4 吹雪式

由專用裝置產(chǎn)生高壓高速高流量的風力，經(jīng)過專用機構引導，將路面的積雪吹向路邊，從而達到清除積雪的目的。產(chǎn)生高壓高速高流量風力的專用裝置目前有兩種，一種是利用航空發(fā)動機，另外一種是專用風機。航空發(fā)動機動力充足，且產(chǎn)生的風是高溫的，除雪效果好，但高溫對路面有損傷，且噪音大，油耗高，實際上應用得并不多。吹雪式適合于積雪厚度薄，且沒有充分壓實或結冰時作業(yè)。

2.化學除雪

粗鹽是最常用的融雪劑之一，因為其資源豐富，價格低廉，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的作用。粗鹽一般通過撒布機作業(yè)，撒布機的融雪劑裝在V形倉內通過運輸鏈條將融雪劑送出后由旋轉播盤均勻地播撒到地面上。撒鹽除雪設備簡單，效果顯著，經(jīng)濟高效，應用普遍。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，隨著人們環(huán)境保護意識的提高，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，利用熱風或熱蒸汽融化冰雪，并采用抽吸裝置清除雪水，防止二次結冰。車載熱能除雪主要有兩種方式，一種是車載熱風，另外一種是車載蒸汽。車載熱風是利用車載的熱風爐提供高溫高速的熱風對道路積雪進行融化；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行快速融化。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。

現(xiàn)狀與不足

我國除雪設備的研制起步較晚，隨著城市道路的不斷升級和人們安全意識的提高，除雪技術得到了快速的發(fā)展，已經(jīng)出現(xiàn)專業(yè)化系列化的設備生產(chǎn)商，但同國外先進除雪技術相比，同人們日益增長的高水平需求相比，總體水平仍然還有較大的差距。

1.產(chǎn)品標準化程度不高

各廠家通過引進技術，并依據(jù)自己的理解進行設計，產(chǎn)品能較好地實現(xiàn)除雪功能，但產(chǎn)品的模塊化和標準化水平不高，沒有建立起國家標準和行業(yè)標準體系，僅有部分單項產(chǎn)品有標準，比如《除雪車》、《機場除雪車》。另外，大部分除雪設備都有易損件，但沒有建立起標準體系，產(chǎn)品在使用過程中，維護通用性差，增加了保養(yǎng)周期和維護成本。

2.產(chǎn)品檔次較低

近年來除雪技術取得了快速的進步，目前主干道除雪均已實現(xiàn)機械化。大部分產(chǎn)品均以獨立模塊形式外掛在機動車上，比如在環(huán)衛(wèi)車輛的前部加裝雪鏟，載貨汽車的后部加裝撒布機等，這種方式對汽車改動少，不影響汽車的運輸功能。近年來，有些企業(yè)也開始涉足機場除雪設備和高速公路除雪設備，并已形成一定水平的技術能力，但在產(chǎn)品作業(yè)效率和可靠性方面，還與國外知名品牌有一定差距。

3.除冰設備匱乏

目前除雪設備基本能夠滿足機械化作業(yè)要求，但針對結冰路面，還沒有一款合適的產(chǎn)品可以應對解決，而結冰路面又恰恰是冬季道路的最大安全隱患。市場上最新研發(fā)的一款多功能除冰車，針對5mm以下薄冰路面可以實現(xiàn)有效清除，但作業(yè)速度不超過7km/h，與冰災搶險的快速高效要求還有一定的差距。

4.除雪除冰作業(yè)缺乏規(guī)范化

我國幅員遼闊，不同地域的環(huán)境溫度、降雪頻次、積雪厚度等都差別明顯，而這些因素都會顯著影響作業(yè)機械的性能。冰雪天氣，路面濕滑，道路上有通行的交通車輛，除雪作業(yè)時如何將對道路通行的影響降到最小，這些都是在實際除雪作業(yè)時面臨的問題。目前，針對道路除雪除冰，包括聯(lián)合作業(yè)機型的匹配，還沒有一套完整的作業(yè)標準或規(guī)范。

發(fā)展趨勢

1.模塊化標準化

我國大部分地域氣候沒有處在嚴寒地帶，積雪厚度和降雪頻率都不是很大，不太需要很多的專用設備。目前各地的市政環(huán)衛(wèi)車輛配置已比較齊全，雪鏟、雪輥、撒布機、拋雪機等按照模塊化標準化進行生產(chǎn)，與環(huán)衛(wèi)車輛配套使用，將極大地減少設備資金投入，提高設備利用效率，方便保養(yǎng)維護，能夠快速響應雪災救援。

2.高速高效環(huán)保

冰雪災害天氣，搶險救災的時效性很強，要求除雪作業(yè)速度快，效率高。同時隨著人們環(huán)境保護意識的提高，要求除雪方法綠色環(huán)保，潑灑融雪劑除雪將越來越不被人們所接受，近年來一些地方已開始減少使用。

3.小型機械化

高速、機場、城市主干道等路面使用的專業(yè)化、系統(tǒng)化除雪機械已基本能夠滿足需要。隨著人們安全意識和市政環(huán)衛(wèi)服務意識的提高，針對城市非主干道、非機動車道的除雪要求除雪設備小型化、輕型化，機動靈活，方便使用。

4.除冰防凍

道路結冰是冬季交通的最大安全隱患，特別是城市高架橋，在遭遇凍雨或路面薄冰的情況下，因坡度使危險性大大增加。而目前市場上缺乏一種快速高效的除冰設備，基本屬于空白領域。

結語

結合我國地域廣、路況復雜的國情，在專業(yè)化多層次發(fā)展除雪除冰裝備的基礎上，應加強道路除冰設備的研發(fā)，推進行業(yè)標準化規(guī)范化建設，并建立規(guī)范化除雪作業(yè)機制，確保在冰雪災害天氣時，能夠快速高效響應，保證人民群眾交通出行安全。