道路除冰除雪专用车现状及发展趋势

2018-07-24河南森源重工有限公司许红飞

专用汽车 2018年7期

河南森源重工有限公司许红飞

汉阳专用汽车研究所何子燚

河南森源重工有限公司朱永智赵雪玲

冬季道路的积雪、结冰严重危害交通运输和行人安全,总结分析了目前国内外道路除冰除雪专用车的现状及发展趋势,介绍了雪铲式、雪辊式、抛雪式和吹雪式四种目前主要的除雪方法。组合式除雪是一种发展趋势，可以充分发挥各种方法的优势互补，是一种较为高效的除雪方法。

随着社会的进步，机动车辆的广泛使用，冬季出行安全显得越来越重要。我国幅员辽阔，特别是北方地区冬季降雪期可达3～5个月，不同地域的积雪形式差异显著。北部严寒地区以干性致密积雪为主，北部及中部地区以湿性水雪复合型为主。

目前清除道路冰雪主要有人工除雪、机械除雪、化学除雪和热能除雪等作业方法。人工除雪劳动强度大、工作效率低；利用撒布化学药剂促使积雪融化的方法对环境及路面易造成污染和腐蚀，仅适合一些特殊场合；通过机械设备清除积雪的方法应用最为广泛，其除雪效率高、成本低、无污染，适用于机场、高速公路及主要道路的除雪。组合式除雪是将机械除雪与热能除雪相结合的一种除雪施工方法，先使用多种除雪机械清除道路上的冰雪，再配合热能除雪设备，达到彻底清除路面积雪的目的，是各种除雪方法中效率最高、最彻底的一种。

除雪除冰技术

1.机械除雪

机械除雪是通过机械对冰雪的直接作用而使得道路冰雪发生转移，从而解除冰雪危害的一种方法。机械除雪主要分为雪铲式、雪辊式、抛雪式和吹雪式4种方式。其中雪铲式、雪辊式、抛雪式结构简单，以独立功能单元形式，外挂在行走主机上，如汽车底盘、环卫车辆底盘和拖拉机等。

1.1 雪铲式

雪铲呈特定的弧形设计，一般安装在行走主机的前段或侧面，与车辆行走方向具有一定的夹角，这样雪铲在推进过程中可以把雪积累并向车辆的指定侧抛出。雪铲与路面间隙具有自动调整功能，可以自动避障，确保除雪效果，同时也保证了道路、驾驶员和作业车辆的安全。雪铲宽度一般为1～5m不等，可以根据具体使用路况进行匹配。雪铲的刮板由耐磨钢板制造，属于易损件，磨损到一定程度需要定期更换。雪铲式工况适应性广，从薄雪到厚雪均适合使用。雪铲式除雪效率高，最快可以达到60km/h以上。

1.2 雪辊式

雪辊由马达驱动滚刷高速旋转，将路面积雪高速抛起至路边，实现除雪目的。雪辊宽度一般为1～4m，直径一般为400～1000mm，滚刷旋转速度可达400r/min，可以根据具体使用路况进行匹配。为保护路面，滚刷一般由塑料材质制造，属于易损件，磨损到一定程度需要定期更换。雪辊式适合薄雪工况，除雪彻底干净，效率较高，最快可以达到40km/h以上。

1.3 抛雪式

通过刮板收集积雪，并利用旋转绞龙将积雪向中心位置输送，中心位置的高速旋转叶片将积雪按指定方向抛到路边或运输车辆的车箱内。抛雪机宽度一般为1～3 m不等，抛雪距离可达46m以上，工作能力达到2750t/h，可以根据具体使用路况进行匹配。抛雪机一般适用于积雪厚度超过200mm的厚雪，这种除雪方式效率高，在降雪量大的地方应用广泛。

1.4 吹雪式

由专用装置产生高压高速高流量的风力，经过专用机构引导，将路面的积雪吹向路边，从而达到清除积雪的目的。产生高压高速高流量风力的专用装置目前有两种，一种是利用航空发动机，另外一种是专用风机。航空发动机动力充足，且产生的风是高温的，除雪效果好，但高温对路面有损伤，且噪音大，油耗高，实际上应用得并不多。吹雪式适合于积雪厚度薄，且没有充分压实或结冰时作业。

2.化学除雪

粗盐是最常用的融雪剂之一，因为其资源丰富，价格低廉，融化冰雪效果好。其他可做融雪剂的还有氯化镁、氯化钙、醋酸盐类等，它们都具有降低水的凝固点的作用。粗盐一般通过撒布机作业，撒布机的融雪剂装在V形仓内通过运输链条将融雪剂送出后由旋转播盘均匀地播撒到地面上。撒盐除雪设备简单，效果显著，经济高效，应用普遍。但撒盐对环境的污染明显，破坏植被、腐蚀道路桥梁、污染地下水等，随着人们环境保护意识的提高，撒盐融雪已不再是广为接受的一种作业方式。

3.热能除雪

热能除雪是最新发展的除雪技术，利用热风或热蒸汽融化冰雪，并采用抽吸装置清除雪水，防止二次结冰。车载热能除雪主要有两种方式，一种是车载热风，另外一种是车载蒸汽。车载热风是利用车载的热风炉提供高温高速的热风对道路积雪进行融化；车载蒸汽是利用车载的蒸汽炉提供高温高压的蒸汽对地面冰雪进行快速融化。车载热能除雪比较适合于薄冰薄雪路面，特别是高架桥，除冰除雪干净彻底，确保道路安全。

现状与不足

我国除雪设备的研制起步较晚，随着城市道路的不断升级和人们安全意识的提高，除雪技术得到了快速的发展，已经出现专业化系列化的设备生产商，但同国外先进除雪技术相比，同人们日益增长的高水平需求相比，总体水平仍然还有较大的差距。

1.产品标准化程度不高

各厂家通过引进技术，并依据自己的理解进行设计，产品能较好地实现除雪功能，但产品的模块化和标准化水平不高，没有建立起国家标准和行业标准体系，仅有部分单项产品有标准，比如《除雪车》、《机场除雪车》。另外，大部分除雪设备都有易损件，但没有建立起标准体系，产品在使用过程中，维护通用性差，增加了保养周期和维护成本。

2.产品档次较低

近年来除雪技术取得了快速的进步，目前主干道除雪均已实现机械化。大部分产品均以独立模块形式外挂在机动车上，比如在环卫车辆的前部加装雪铲，载货汽车的后部加装撒布机等，这种方式对汽车改动少，不影响汽车的运输功能。近年来，有些企业也开始涉足机场除雪设备和高速公路除雪设备，并已形成一定水平的技术能力，但在产品作业效率和可靠性方面，还与国外知名品牌有一定差距。

3.除冰设备匮乏

目前除雪设备基本能够满足机械化作业要求，但针对结冰路面，还没有一款合适的产品可以应对解决，而结冰路面又恰恰是冬季道路的最大安全隐患。市场上最新研发的一款多功能除冰车，针对5mm以下薄冰路面可以实现有效清除，但作业速度不超过7km/h，与冰灾抢险的快速高效要求还有一定的差距。

4.除雪除冰作业缺乏规范化

我国幅员辽阔，不同地域的环境温度、降雪频次、积雪厚度等都差别明显，而这些因素都会显著影响作业机械的性能。冰雪天气，路面湿滑，道路上有通行的交通车辆，除雪作业时如何将对道路通行的影响降到最小，这些都是在实际除雪作业时面临的问题。目前，针对道路除雪除冰，包括联合作业机型的匹配，还没有一套完整的作业标准或规范。