針對(duì)我省西部高原山區(qū)冬季冰雪災(zāi)害嚴(yán)重影響公路安全高效通行的難題,公司路面極端冰雪災(zāi)害保暢技術(shù)團(tuán)隊(duì)在冰雪氣象精準(zhǔn)感知、路面冰雪精細(xì)化預(yù)測(cè)、路面主動(dòng)融冰雪等方面開展近5年的技術(shù)攻關(guān),形成了“路域精準(zhǔn)感知+精細(xì)化氣象預(yù)測(cè)+主動(dòng)除冰雪技術(shù)+科學(xué)化除冰雪作業(yè)管理”綜合治理技術(shù)體系,在《雅西高速冰雪天氣高效安全通行提升方案》中,由公司負(fù)責(zé)“建設(shè)精準(zhǔn)氣象預(yù)警系統(tǒng)和探索運(yùn)用主動(dòng)融冰雪技術(shù)”的相關(guān)工作。
團(tuán)隊(duì)多次前往雅西高速泥巴山、拖烏山冰雪高發(fā)路段進(jìn)行調(diào)研,根據(jù)雅西高速冰雪路段氣候特點(diǎn),聯(lián)合開發(fā)了基于MEMS傳感技術(shù)、無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)的路面溫度、能見度、氣象六要素、路面狀態(tài)多種檢測(cè)設(shè)備,沿線安設(shè)了監(jiān)測(cè)設(shè)備,構(gòu)建了雅西高速公路管制段路域冰雪災(zāi)害精準(zhǔn)感知網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了5km/處的高密度、秒級(jí)監(jiān)測(cè),分辨力精確到0.1℃,并多次前往監(jiān)測(cè)點(diǎn)位進(jìn)行監(jiān)測(cè)設(shè)備數(shù)據(jù)比對(duì),驗(yàn)證了監(jiān)測(cè)設(shè)備滿足冬季冰雪氣候監(jiān)測(cè)的需求。




依托區(qū)域氣象、高空氣象衛(wèi)星、雷達(dá)數(shù)據(jù)及道路沿線安設(shè)的精準(zhǔn)感知設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),采用AI人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)等方法,建立了路面溫度、氣溫、能見度、降雪等多要素預(yù)測(cè)模型,團(tuán)隊(duì)聯(lián)合開發(fā)了雅西高速冬季冰雪精細(xì)化預(yù)警系統(tǒng),預(yù)測(cè)精度達(dá)到分鐘級(jí)、公里級(jí),可通過(guò)微信小程序?qū)崿F(xiàn)“一路三方”信息共享,實(shí)現(xiàn)了“冰雪監(jiān)測(cè)預(yù)警、信息共享、綜合研判、輔助決策和有序應(yīng)對(duì)”。目前雅西高速除雪防滑微信小程序已經(jīng)成為滎經(jīng)、冕寧兩個(gè)管理處路安作業(yè)人員、高速執(zhí)法和高速交警的主要使用工具,精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)也得到了雅西高速交警的認(rèn)可,官方微博轉(zhuǎn)發(fā)預(yù)測(cè)結(jié)果。



為探索主動(dòng)除冰雪技術(shù),在拖烏山北坡海拔2440m易積雪結(jié)冰路段鋪筑了兩段試驗(yàn)路,一種是過(guò)在瀝青路面內(nèi)部加入自調(diào)速型低冰點(diǎn)材料,形成低冰點(diǎn)路面,另一種是在路面表面噴灑含自調(diào)速型低冰點(diǎn)材料的霧封層,形成涂層路面。使用了公司自主研發(fā),具有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的自調(diào)速型低冰點(diǎn)材料,團(tuán)隊(duì)多次前往施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工前技術(shù)指導(dǎo)、施工過(guò)程技術(shù)服務(wù)和施工后數(shù)據(jù)采集。

團(tuán)隊(duì)技術(shù)人員在降雪后的現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn),兩種抗凝冰路面在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中融雪材料實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制,低溫時(shí)快速釋放提高抗凝冰效果,而高溫時(shí)緩慢釋放延長(zhǎng)使用壽命。釋放到路表面的融雪材料與空氣中潮濕水汽作用,形成抗凝冰薄層溶液,降低路面冰點(diǎn),具備一定的融冰雪能力,降雪開始時(shí)可延緩路面積雪時(shí)間,積雪后,雅西高速潮濕雪與路面不粘接,提高機(jī)械除冰雪效率。多次降雪使用效果表明,除雪作業(yè)后,低冰點(diǎn)路面露出“黑色路面”比例提高了67%,涂層路面提高了34%,從而快速恢復(fù)道路通行能力。


團(tuán)隊(duì)技術(shù)體系有效提升了雅西高速冬季冰雪災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)速率和管理效率,達(dá)到了“小雪暗冰可融,中雪快速?gòu)?fù)通,大雪高效搶通”的良好效果,創(chuàng)造了高原山區(qū)高速冬季冰雪管理的先進(jìn)范例。