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橋梁比路面更容易結冰?利用傳感器防范結冰風險!

編輯:超聲波氣象站?發布時間:2025-04-08

說一個小知識,橋梁其實比路面更容易結冰。

為什么?

從熱量散失的角度來看,橋面與普通路面的溫度差異其實很好理解。路面是直接建在地面上的,底部和兩側都被泥土包裹,只有頂部暴露在空氣中;而橋梁是懸空的,整個結構包括底部和側面都直接與空氣接觸。空氣的流動性會加速熱量通過熱對流散失,而橋面因為暴露面積更大,熱量流失得更快,溫度自然更低。

再看材料的導熱性。普通路面通常使用瀝青混凝土,它的導熱系數是1.05,屬于相對較低的水平;而橋梁結構中大量使用鋼結構和鋼筋混凝土,后者的導熱系數高達1.74。這意味著橋梁材料的導熱能力更強,熱量更容易被傳導到空氣中,進一步加劇了橋面的熱量流失。

還有一個關鍵點是大地的保溫作用。雖然空氣的比熱容略高于干泥土,但泥土的質量遠高于空氣,且導熱性較差(比如建筑用砂的導熱系數僅為0.58)。這使得泥土在熱量散失時,只有淺層會隨著氣溫下降到0℃以下,而深層泥土仍能保持在0℃以上。這種溫度梯度讓路面下方的泥土像一個巨大的“保溫毯”,持續向路面傳遞熱量,使路面溫度不至于過低。

相比之下,橋面完全沒有這種“地熱支持”,熱量散失后無法得到補充,溫度下降得更快。這也是為什么在同樣的氣溫條件下,橋面的溫度會比普通路面更低,更容易結冰。

所以,冬季行車時,尤其是經過橋梁時,一定要格外小心,橋面結冰的風險遠高于普通路面!

橋梁結冰會給交通安全帶來嚴重隱患,利用橋梁結冰傳感器預防橋梁結冰風險。

在橋梁的關鍵部位,如橋面板、橋墩、橋梁伸縮縫等容易結冰的位置安裝結冰傳感器。這些部位由于結構特點和暴露程度,更容易受到低溫環境影響而結冰。

風途推出的這款傳感器利用微波擾動技術開展結冰監測。它基于微波擾動信號在冰、水、空氣等不同物質中反饋信號的差異,實現對傳感器敏感區域結冰信息的精準監測。通過分析信號強弱,結合傳感器敏感區域結冰的分布信息,能夠精確計算出結冰厚度。依據不同的結冰厚度,可靈活設置結冰報警值,一旦達到設定閾值,便能迅速啟動除冰系統,為橋梁除冰爭取寶貴時間。

結冰檢測量程在 0.5mm - 50mm 之間,最小可檢測 0.5mm 的結冰厚度,分辨率達 0.1mm,最大檢測厚度為 50mm。結冰報警厚度值在 0.5 - 50mm 間可調,能夠滿足不同橋梁對結冰監測的多樣化需求。

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