CN105040548B - 一种具有御寒功能的路体施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于道路施工领域，具体涉及一种具有御寒功能的路体施工方法。它包括如下步骤：一、对待铺设的发热电缆进场前进行通电测试；二、铺设防潮层；三、铺设绝热层和反射层；四、铺设散热层；五、铺设发热电缆层；六、反射层、绝热层和防潮层打孔：对应排布好的发热电缆之间的间隙对反射层、绝热层和防潮层由上至下进行打孔形成间隙柱孔；七、设置感温探头：在铺设好的发热电缆间设置硬质套管，并对硬质套管进行固定，再将感温探头设在硬质套管内，并将感温探头与路体外的温控器电连，然后对硬质套管远离路体边缘的一端进行封堵；八、铺填路面垫层；九、铺设路面层。本申请保证路面不会结冰的同时又提高了路体的性能。

Description

一种具有御寒功能的路体施工方法

技术领域

本发明属于道路施工领域，具体涉及一种具有御寒功能的路体施工方法。

背景技术

现有常用的路面融雪除冰方法主要包括人工或机械清除法、撒融雪剂法等，融雪除冰效果都不理想，且只能在出现冰雪路面的情况下再进行融雪，不能在冰雪积在路面的前进行预防。现有最普遍使用的融雪剂还会损伤现有路面性能，且融雪速度慢、智能化程度低、效率低、能耗大等问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题提供一种具有御寒功能的路体施工方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种具有御寒功能的路体施工方法，包括如下步骤：

一、对待铺设的发热电缆进场前进行通电测试，检验每根发热电缆是否能正常工作，并将路面基层找平并清理干净；

二、铺设防潮层；

三、铺设绝热层和反射层；

四、铺设散热层；

五、铺设发热电缆层：将发热电缆铺设在散热层上，并用连接件将发热电缆与绝热层和/或散热层固连对发热电缆位置进行固定；

六、反射层、绝热层和防潮层打孔：对应排布好的发热电缆之间的间隙对反射层、绝热层和防潮层由上至下进行打孔形成间隙柱孔；

七、设置感温探头：在铺设好的发热电缆间设置硬质套管，并对硬质套管进行固定，再将感温探头设在硬质套管内，并将感温探头与路体外的温控器电连，然后对硬质套管远离路体边缘的一端进行封堵；

八、铺填路面垫层，铺填的厚度为2－5cm；

九、铺设路面层。

所述散热层为金属网层，所述金属网包括依次间隔设置的网线密集的主散热条段和网线稀疏的次散热条段。

绝热层：用以阻挡热量传递，减少无效热损耗的构造层；防潮层：用于防止建筑地基或土壤的潮气透过地面的构造层。

从反射层开始向下打孔至路面基层上形成间隙柱孔，从而使铺设路面垫层时路面垫层材料能渗入到路面基层上与路面基层固连，形成稳固的路体结构，有效防止路体错层，孔的大小直径为1－3cm，过大容易造成热量向下流失，过小会造成强度低，起不到稳固路体的作用。

本申请采用发热电缆产生的热量传导给路面层，并通过绝热层的设置将热量尽可能地向上方路面传导，提高热量利用效率。

光靠热量自身辐射以及路面垫层的传导会出现散热慢或散热不均，感温探头数据不准确等问题，本申请采用压靠在发热电缆层上的散热层将热量尽可能快地散开，保证路面温度均匀，减少感温探头的温度误差。

作为优选，所述反射层为胶合于所述绝热层上的铝箔层。

作为优选，所述次散热条段对应相邻发热电缆之间的间隙设置，所述主散热条段对应所述发热电缆位置设置，相邻金属网层之间压接或通过导体连接。

主散热条段设置于发热电缆下方，次散热条段设置于发热电缆之间的间隙的下方，从而保证整个路面的温度为波形分布。

金属网的疏密间隔排布的设置旨在路面的温度形成间隔的高温带和低温带，当外界温度在一定温度值以上时路面不管是主散热条段还是次散热条段都能防止路面结冰，当外界温度达到该温度值以下时，路面散热较快，低温带温度低形成簿冰，而高温带温度相对较高无薄冰或相比低温带冰层较薄，从而使得路面上的结冰形成一个起伏的形状反增加了路面的摩擦力，即离发热电缆较近的区域冰层低或无冰，离发热电缆较远的区域冰层厚，外界温度再往下降时无需提高发热电缆的功率或增大发热电缆排布密度来提高路面热量，在合理地排布发热电缆之间的间隙配合发热电缆的发热功率的前提下，可减少发热电缆的用量、降低能耗的同时保证路面的摩擦力不再减少。

金属网层作为散热层，从而使得路面基层能渗入到绝缘层上，并包裹住金属网和发热电缆从而可起到更好的固定金属网和发热电缆的作用，确保散热均匀。同时也可降低路面因夹层的设置造成错层的风险，提高路面的稳固性。

作为优选，所述金属网连接有接地线。

作为优选，所述感温探头至少为两个，其中一个感温探头为与发热电缆之间留有匀热间隙的低温探头，另一个感温探头为紧挨发热电缆设置的高温探头。

匀热间隙的设置确保感温探头与发热电缆之间不会紧密挨近，从而保证低温探头所得的数据是发热电缆之间的低温带的数据，而高温探头则用于测得高温带的数据，从而为控温提供可靠的参考，确保路面的温度在尽可能的控制范围内，降低不必要的能耗，提高效率。

通过温控器时时收集感温探头采集的温度数据，对路面温度进行分析，达到温控器指定的开起发热电缆的温度时，温控器即发出指令发热电缆通电开始发热。

作为优选，所述路面垫层为回填的水泥垫层。

作为优选，所述水泥垫层为水泥砂浆或豆石混凝土。

作为优选，在步骤七完成后24－48小时内及在铺设路面层之前检测整个发热系统，对问题点进行修复。

作为优选，所述连接件为U形钉。

作为优选，所述发热电缆层包括均布的多个由至少一根发热电缆排布于所述反射层上形成的发热区。

作为优选，所述发热电缆迂回往复排布于所述反射层上，所述发热电缆层靠近路面基层边的外侧边到所述路面基层边的距离为8－12cm。

路面垫层的厚度在2－5 cm时，既能保证发热电缆的热量被充分利用，同时又保证路面垫层能很好地保护发热电缆层。发热电缆层边距路面基层边8－12 cm，保证路面基层与水泥垫层和路面层之间具有足够宽的连接面，保证路体的强度。

在实际运用中为确保发热有效进行，可在路面基层上均布多个发热区，每个发热区都设置一组发热系统，每组发热系统之间的电路为独立电路，独立电路之间并联，其中一组因不可预见情况出现故障，不会影响到其他系统的工作状态。

本申请的发热电缆采用长丝碳纤维电缆，具有很高的安全性，加热温度也不会过高，过高的温度同样会对路体性能造成影响，通过本申请路体的设计可延长路体的使寿命，提高路面的安全性。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、本申请可广泛运用到冬天温度较低的地区，可应用到高速公路或普通公路上解决高速公路、普通公路路面结冰造成汽车行驶发生交通事故问题；还可应用到露天的公共场所解决混凝土结构路面（广场）结冰造成行人出行安全隐患问题；对于一些生产企业，还可运用本申请的结构解决厂区室外冬天气温过低混凝土货物装卸平台结冰，造成工厂装卸作业安全隐患问题。

2、本申请结构简单、智能化程度高、能耗低、使用寿命长。

3、本申请彻底解决路面结冰问题，在路面结冰前即对路面进行加热，保证路面不会结冰的同时又提高了路体的性能，防止路面冻结影响路体性能、缩短路体使用寿命。

4、金属网的疏密间隔排布的设置旨在路面的温度形成间隔的高温带和低温带，当外界温度在一定温度值以上时路面不管是主散热条段还是次散热条段都能防止路面结冰，当外界温度达到该温度值（该温度值根据发热电缆的发热功率、布线密度以及金属网的粗细与密度不同可调）以下时，路面散热较快，低温带温度低形成薄冰，而高温带温度相对较高无薄冰或相比低温带冰层较薄，从而使得路面上的结冰形成一个起伏的形状反增加了路面的摩擦力。

附图说明

图1是本申请结构示意图一；

图2是本申请结构示意图二；

图3是本申请具有多个发热区布局结构示意图；

图4是路面摩擦力随气温变化示意图；

图5是金属网与发热电缆设置结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例一：

一种具有御寒功能的路体施工方法，包括如下步骤：

一、对待铺设的发热电缆进场前进行通电测试，检验每根发热电缆是否能正常工作，并将路面基层1找平并清理干净；

二、铺设防潮层2，防潮层可选用PVC防潮膜；

三、铺设绝热层3和反射层4，反射层为胶合于绝热层上的铝箔层；

四、铺设散热层5，本申请选用金属网作为散热层，相邻金属网层之间压接或通过导体连接，导体可选用铜线，并将金属网接地。所述金属网包括依次间隔设置的网线密集的主散热条段51和网线稀疏的次散热条段52。所述次散热条段对应相邻发热电缆之间的间隙设置，所述主散热条段对应所述发热电缆位置设置。

五、铺设发热电缆层6：将多根发热电缆62平行铺设在散热层上，平行的发热电缆间可采用串联或并联，并用U形钉将发热电缆与绝热层和散热层固连对发热电缆位置进行固定；

六、反射层、绝热层和防潮层打孔：对应排布好的发热电缆之间的间隙对反射层、绝热层和防潮层由上至下进行打孔形成间隙柱孔71；

七、设置感温探头：在铺设好的发热电缆间设置硬质套管9，并对硬质套管进行固定，再将感温探头设在硬质套管内，并将感温探头与路体外的温控器10电连，然后对硬质套管远离路体边缘的一端进行封堵；所述感温探头至少为两个，其中一个感温探头为与发热电缆之间留有匀热间隙63的低温探头，另一个感温探头为紧挨发热电缆设置的高温探头。

八、铺填路面垫层7，本申请选用的路面垫层为水泥垫层，水泥垫层可选用水泥砂浆或豆石混凝土。完成后24－48小时内及在铺设路面层之前检测整个发热系统，可通过对系统进行对地绝缘电阻的检测，要求绝缘电阻大于500Ω，对于不符合检验标准的施工段点进行修复。水泥回填时注意保护铺装好的发热电缆，不可破坏发热电缆保护套层或改变发热电缆的铺装间距。

九、铺设路面层8。按使用场所的设计要求不同进行铺设，如 A ： 按高速普通公路的设计要求铺设混凝土路面层。 B ： 按普通路面的设计要求铺设混凝土路面层。 C：按货品装卸平台的设计要求铺设混凝土层。

所述发热电缆层包括均布的多个由至少一根发热电缆排布于所述反射层上形成的发热区。

所述路面垫层7的厚度为2cm，所述发热电缆层靠近路面基层边的外侧边到所述路面基层边的距离为8cm。

实施例二：

与上述实施例不同处在于所述路面垫层7的厚度为5cm，所述发热电缆层靠近路面基层边的外侧边到所述路面基层边的距离为12cm。

实施例三：

与上述实施例不同处在于所述路面垫层7的厚度为3cm，所述发热电缆层靠近路面基层边的外侧边到所述路面基层边的距离为10cm。

本申请彻底解决路面结冰问题，在路面结冰前即对路面进行加热，保证路面不会结冰的同时又提高了路体的性能，防止路面冻结影响路体性能、缩短路体使用寿命。同时采用碳纤维电缆，具有很高的安全性，加热温度也不会过高，过高的温度同样会对路体性能造成影响，通过本申请路体的设计可延长路体的使寿命，提高路面的安全性。

Claims (9)

1.一种具有御寒功能的路体施工方法，其特征在于：包括如下步骤： 一、对待铺设的发热电缆进场前进行通电测试，检验每根发热电缆是否能正常工作，并将路面基层（1）找平并清理干净； 二、铺设防潮层（2）； 三、铺设绝热层（3）和反射层（4）； 四、铺设散热层（5）；五、铺设发热电缆层（6）：将发热电缆（62）铺设在散热层上，并用连接件将发热电缆与绝热层和/或散热层固连对发热电缆位置进行固定； 六、反射层、绝热层和防潮层打孔：对应排布好的发热电缆之间的间隙对反射层、绝热层和防潮层由上至下进行打孔形成间隙柱孔（71）； 七、设置感温探头：在铺设好的发热电缆间设置硬质套管（9），并对硬质套管进行固定，再将感温探头设在硬质套管内，并将感温探头与路体外的温控器（10）电连，然后对硬质套管远离路体边缘的一端进行封堵； 八、铺填路面垫层（7），铺填的厚度为2－5cm； 九、铺设路面层（8）； 所述散热层为金属网层，所述金属网包括依次间隔设置的网线密集的主散热条段（51）和网线稀疏的次散热条段（52）。

2.根据权利要求1所述一种具有御寒功能的路体施工方法，其特征在于：所述反射层为胶合于所述绝热层上的铝箔层。

3.根据权利要求1所述一种具有御寒功能的路体施工方法，其特征在于：所述次散热条段对应相邻发热电缆之间的间隙设置，所述主散热条段对应所述发热电缆位置设置，相邻金属网层之间压接或通过导体连接。

4.根据权利要求3所述一种具有御寒功能的路体施工方法，其特征在于：所述金属网连接有接地线。

5.根据权利要求1所述一种具有御寒功能的路体施工方法，其特征在于：所述感温探头至少为两个，其中一个感温探头为与发热电缆之间留有匀热间隙（63）的低温探头，另一个感温探头为紧挨发热电缆设置的高温探头。

6.根据权利要求1所述一种具有御寒功能的路体施工方法，其特征在于：所述路面垫层为回填的水泥垫层。

7.根据权利要求6所述一种具有御寒功能的路体施工方法，其特征在于：所述水泥垫层为水泥砂浆或豆石混凝土。

8.根据权利要求1所述一种具有御寒功能的路体施工方法，其特征在于：在步骤七完成后24－48小时内及在铺设路面层之前检测整个发热系统，对问题点进行修复，所述连接件为U形钉。

9.根据权利要求1所述一种具有御寒功能的路体施工方法，其特征在于：所述发热电缆层包括均布的多个由至少一根发热电缆排布于所述反射层上形成的发热区。