淺談新疆公路除雪技術及經驗

古麗加娜提·巴塔宜

（烏魯木齊公路管理局地窩堡分局，新疆 烏魯木齊 830011）

新疆遠離大海，冬季嚴寒漫長，尤其是受西伯利亞冷空氣影響，每年冬季總會出現數次寒潮，導致大幅降溫，特別是北疆地區，冬季氣溫普遍較低。按采暖期計算，新疆的冬季長達180余天。

以烏魯木齊市為例，冬季相較北疆其他地區溫暖，但仍然寒冷干燥，年均降雪天數30余天，冬季平均氣溫基本保持在-20℃左右，極值出現在2012年，為-29℃。

圖1 2011年～2015年烏魯木齊市冬季氣候特征圖

在這種氣候條件下，降雪、積雪、結冰、凍雨成為當地冬季的常態，造成車輛打滑、行走困難、交通擁堵，甚至造成嚴重的交通事故。如果除雪除冰不及時、不徹底，會對公路本身造成傷害，更會造成極大的經濟損失。

一、已有的除雪技術

（一）人工及機械除雪

人工除雪，顧名思義就是使用鐵锨、推雪板、掃把等工具除雪。此法效率低、耗費人力物力、影響交通，甚至存在安全隱患，只適于小面積精細化除雪。

機械除雪，即使用大型機械鏟除冰雪、吹雪等，雖效率高，使用范圍廣，可清除較厚冰雪，但除雪不夠徹底、影響交通，無法解決路面濕滑問題。

（二）融雪劑

融雪劑可降低冰點，加速冰雪融化。此法高效、便捷、對交通影響小，被廣泛使用。但腐蝕道路、污染環境。

（三）鹽化物瀝青混合料

通過在瀝青中加入一定量的化學抑制凍結材料，如氯鹽、CMA等鹽化物替代部分填料，形成新型瀝青。這種瀝青會析出可溶鹽，降低冰點。但其與融雪劑相似，會污染環境、腐蝕混凝土及金屬，破壞植被。

（四）彈性路面抑制性除雪技術

顧名思義就是在路面配裝材料內添加如廢舊輪胎加工的橡膠顆粒，當車輛通過時產生的自應力，使得彈性材料局部變形，破碎路面冰雪，從而抑制路面的冰雪形成。雖然這種技術能夠利用廢舊輪胎，但是它只能物理類抑制破冰，不能真正做到除雪除冰，并不適用于氣溫較低地區。

（五）能量轉化除雪技術

該技術是通過在路面鋪裝時預先埋設的發熱管道及相關控制系統，通過將地熱能、風能、太陽能、電能等能量轉化成熱能，再通過路面材料傳導給冰雪，從而達到除雪除冰的目的。新疆日照時間長、部分地區常年刮風、冬季采暖期長，如能有效利用，是一個不錯的選擇。

（六）其他除雪技術

隨著科技飛速發展，除雪技術不斷涌現，如發熱電纜除雪技術、微波與磁鐵耦合效應除雪技術、環保瀝青路面除雪涂層技術等。

二、新疆北疆地區現行的除雪經驗及思路

北疆冬季漫長又寒冷，除雪工作成為公路養護的重點，尤其是高速公路、國省干線冬季養護是重中之重。如何高效、節約成本地清除冰雪，成為關注熱點。

選擇合理的除雪方法，避免資源浪費，提高工作效率尤為關鍵。當降雪10mm左右時，如日間室外氣溫在零度左右，可使用吹雪車除雪；如日間室外氣溫降至零度以下，就需要使用融雪劑。

關于融雪劑的選擇與用量，一般我國冬季融雪劑以氯鹽類為主，它的主要特性就是降低冰點，再者就是醋酸類有機融雪劑，前者可使冰點至零下十幾攝氏度，后者可達-30℃。醋酸類有機融雪劑腐蝕低，但成本高，極少使用。當日間室外氣溫在-7℃以上，融雪劑用量為5g/m2～20g/m2，低于此溫度可使用20g/m2～35g/m2。

當降雪50mm以上時，融雪劑的效果與經濟性已不理想，需用鏟雪車將超車道的積雪鏟至行車道，車速不宜太快，控制在40km/h～60km/h即可，鏟雪車還需安裝防滑鏈。非市區可使用吹雪車將積雪吹至路面外，市內需使用拋雪車及自卸車將積雪運輸至郊外。對于除雪不徹底或機械無法進入的區域需使用人工除雪。幾種方法的除雪協調配合，先后順序、選擇時機尤為重要。

例如，平地機可用于冬季道路除雪作業。該機械具有很高的靈活度，可實現鏟刀的平面回轉、外傾斜、左右引伸及左右升降四種作業動作，特別是水平切削角、調整角范圍大、易控制，非常適宜除雪工作。平地機除雪適應性好、作業靈活、速度較高，多數大中型平地機能適應公路彎道等作業面邊界呈曲線狀路段的除雪作業。多功能養護車和重型雪犁具有除雪時行駛速度快,可以撒融雪劑和推雪,重型雪犁配備的側犁可以清除寬幅路面的積雪等,這兩種機械也可以配備拋雪頭作為拋雪機使用,在撒布北疆融雪劑時可以精確控制撒布量及寬度，除雪效率較高，目前在各地公路養護部門配備較多。

三、北疆公路與融雪劑

除雪工作受氣溫影響，一天當中的氣溫又不盡相同，選擇合適的時段非常重要。降雪量較大、室外氣溫在零度以下時，最佳作業段為10：00～14:00，應集中人力物力除雪。白天行車道殘留未融化積雪，一般因殘留融雪劑不會形成冰，但是為了加快融雪，在車流量增大前應再撒一層融雪劑，通過車輛的碾軋，可加快雪融。經過驗證，液體融雪劑效果更佳。降雪前1h～2h撒布一些融雪劑，能防降雪結冰，5g/m2～10g/m2即可，撒布前可使用設備將融雪劑融化。

實踐證明，氣溫在-5℃～-15℃時，融雪劑應選用氯化鈉，而在-15℃～-25℃時,氯化鈣的冰點更低,效果更佳。新疆的公路目前主要使用這兩種融雪劑，至于融雪劑具體的用量，與融雪劑的成分、環境溫度、路面狀況等有關。不能認為積雪越厚融雪劑使用就越多，積雪超過20mm，必須先用機械除雪，當積雪較厚時，融雪劑只能作為機械除雪的輔助手段。

融雪劑對路面特別是鋼筋的腐蝕不言而喻，這無疑會增加雪季后路面的維修費用，采用以下手段可降低氯鹽類融雪劑的腐蝕和破壞：在融雪劑中添加緩蝕劑，減弱氯離子的破壞作用；路面特別是橋面，設計時增加隔離層和排水系統，減少融雪劑在路面的滯留時間。

四、南疆地區冬季除雪

南疆地區不同于北疆地區，冬季降雪量少，風沙大、氣溫較高，主要集中在昆侖山等區域，積雪量少、融化快，不易造成災害，不宜照搬北疆的經驗。

南疆地區即使形成災害，也主要以風吹雪、涎流冰等病害為主，依靠機械除雪即可，儲備防滑砂，防范雪阻、冰阻等險情。南疆山區路段與北疆公路的冬季養護模式類似，可適當借鑒。

五、結語

如何做到除雪過程中高效、環保、低成本、不影響交通，這不是簡單使用某種技術、某種機械就能達到的，需要不斷地探索創新，利用科技手段、總結經驗教訓、組合使用多種除雪手段，加上勤勞勇敢、頑強拼搏的精神，才能保障公路發揮應有的效能，做到暢通無阻。