在冬季或者是寒冷的地区,大部分地区道路会因降雪、冻雨等天气条件而结冰,凝冰附着在路面上不易被察觉而形成极大的安全隐患,严重威胁着驾乘人员的安全。采用传统的融冰方法如人工法、机械法、化学法等有许多不足之处:如人力物力投入多、污染环境、车辆及混凝土构造物遭受腐蚀以及成本较高等。发热电缆加热法具有无污染、运行费用低、热稳定性好、控制方便等优势。本文采用发热电缆法进行融冰,选用具有电热转换效率高等优点的新型发热材料——碳纤维发热线作为发热电缆。目前碳纤维发热融冰方法工程应用案例较少,发热电缆的布设、施工方法等问题尚未得到较好的解决,且目前多通过人工控制发热电缆加热系统,影响除冰雪效率。本文将路面发热电缆融冰技术与路面凝冰预警技术相结合,通过预测路面将要发生凝冰的时间,在凝冰形成初期自动启动融冰系统,可有效抑制路面凝冰的发生;当路面温度达到要求值时,自动断开系统,从而节省人力与电力资源。为了实现智能化融冰路面技术,本文开展了以下研究:(1)采用路面凝冰信息预警技术,预测系统安装路段出现凝冰所需的时间,通过建立凝冰出现时间与融冰所需时间的关系,实现对路面融冰系统的智能化控制。(2)从发热电缆选取、铺设方法、电路连接形式等方面进行智能化融冰路面设计方法研究,选取试验段进行电缆铺装设计和电气控制设计。(3)研究智能化融冰路面的施工方法,并结合试验段工程应用案例对施工方法的合理性进行分析,为智能化融冰路面的类似工程应用提供参考和借鉴。(4)根据工程应用案例分析系统所需设备材料成本、人工机械费用,对比智能化融冰系统与其他融冰方法的初期建设成本及融冰费用,对系统经济性进行评价。