Приемная
info@aerodorstroy.ru
Строительство и аренда
stroy@aerodorstroy.ru
Материалы и оборудование
commerc@aerodorstroy.ru

Электропроводящая бетонная (ECON) система подогрева дорожного покрытия

В холодных регионах лед и снег классифицируются как основные проблемы на поверхности дорожных и аэродромных покрытий. Традиционные методы борьбы с обледенением, которые включают распределение химикатов на поверхность покрытия и использование специальной дорожной снегоуборочной техники, имеют некоторые недостатки; например, они могут привести к ухудшению состояния инфраструктуры, повреждению бетонного покрытия и неблагоприятному воздействию на окружающую среду Они могут быть неэффективны при низких температурах, могут загрязнять близлежащие водоемы и могут требовать дополнительного рабочего времени, что приводит к увеличению затрат. Эти методы также сложно реализовать на перегруженных и небольших участках, таких как тротуары, перроны аэропортов и рулежные дорожки, где наземные бригады аэропортов и самолеты могут подвергаться опасности.

Бетонные покрытия с электрическим подогревом, в которых электрическая энергия нагрева передается на дорожное покрытие через встроенные изолированные проводники или проводящие материалы для поддержания температуры поверхности выше точки замерзания, привлекли внимание как многообещающая технология уменьшения накопления снега и льда. Цель исследования состояла в том, чтобы определить требования к системе покрытия с подогревом из электропроводящего бетона ECON (Electrically conductive concrete) для достижения экономической эффективности.

Самонагревающаяся система дорожных покрытий ECON использует электрическое сопротивление присущее бетону для поддержания поверхности дорожного покрытия при температурах ниже точки замерзания и , таким образом предотвращает накопление снега и льда на поверхности. Такая устойчивая система бетонного покрытия повышает устойчивость инфраструктуры, позволяет ей быть безопасной, открытой и доступной даже во время суровых зимних снегопадов.

Укладка и отделка бетонной смеси в конструкции дорожной одежды

Монтаж электродов к поверхности нижнего слоя Ц/Б покрытия и установка труб ПВХ

Очистка поверхности и соединение электродов и электрических проводов в одну цепь

Укладка и уплотнение бетонной смеси при помощи секционной виброрейки и последующее распределение пленкообразующего материала.

К основным компонентам ECON бетона относятся токопроводящие материалы (нагревательные элементы) для , электроды, изоляционные слои, блок питания и датчики температуры. ТЭН на основе ECON работает за счет подачи электрического тока через электроды, встроенные в токопроводящий слой бетона. Поскольку удельное электрическое сопротивление ниже, чем у обычного бетона, ECON ведет себя как проводник электричества. Способность ECON растапливать снег и лед зависит от удельного электрического
сопротивления (т. е. обратной величины электропроводности) проводящих материалов; значение, необходимое для противообледенительных применений, должно быть менее 1000 Ом-см. В целях повышения теплопроводности в бетонную смесь добавляют проводящие материалы в качестве нагревательных элементов, такие как: стальные волокна, графитовый порошок и частицы углерода, и их вводят в бетон в пропорциях от 1% до 20% по объему

Испытания дефлектометром с падающим весом показало, что средние прогибы нагретой дорожной одежды были примерно на 10% ниже, чем у обычных бетонных покрытий, что указывает на то, что нагретые плиты более жёсткие и обладают более высоким модулем упругости.

Наилучшей практикой работы с подогревом бетонных поверхностей является включение системы до начала снегопада. Следовательно, скопление снега не произойдет, а время работы, и соответственно , стоимость эксплуатации снизятся.

Учитывая начальную стоимость электродов, было установлено, что плоские стержни и электроды меньшего диаметра более рентабельны, чем электроды большего размера, из-за более низкой стоимости электродов меньшего размера по сравнению со скоростью повышения температуры, связанной с ними.

Прототип нагревательной плиты ECON состоит из тонкого верхнего слоя ECON на обычном нижнем слое бетона. Этот экономичный двухуровневый подход может быть реализован для крупномасштабного ECON покрытия с использованием технологии сборного железобетона, бетонного покрытия и двухслойного
мощения . Конструктивные параметры, которые должны быть определены для крупномасштабной ECON системы, включают размеры плиты, расстояние между электродами, электрическое сопротивление и электрическое напряжение. Последовательность проектирования, разработанная в этом исследовании, может быть использована для определения этих параметров для заданных критериев проектирования. Основными конструкционными материалами, необходимыми для хорошо работающих ECON покрытий, являются материалы ECON с низким удельным сопротивлением (т. е. с высокой проводимостью), электроды, которые хорошо сцепляются с ECON, и экономичная теплоизоляция. ECON должен нагреваться переменным током, что позволяет электронам идти разными путями в проводящие материалы для равномерного распределения тепла в пластине.

Ожидается, что система ECON обеспечит экономически эффективный результат по уборке снега, сведя к минимуму транспортные заторы, а также предотвратив проблемы безопасности дорожного движения, повреждения дорожного покрытия, ремонт транспортных средств и загрязнения окружающей среды( в результате от использования большого количества противообледенительных солей) в будущем.

Универсальность технологии , продемонстрированная в этом исследовании, такова, что в конечном итоге ее можно разработать и оптимизировать для каждого конкретного элемента транспортной инфраструктуры в зависимости от потребностей и интересов. Эта универсальность обусловлена тем фактом, что технология может быть реализована либо в виде проводящей бетонной поверхности для нового строительного проекта, либо в виде проводящего бетонного покрытия поверх существующей конструкции для проекта реконструкции.





Если Вас заинтересовали описанные услуги, вы можете:

Ещё из раздела Перспективные международные технологии

    Технология обработки бетонной поверхности Grinding или по другому алмазное шлифование - это метод сохранения ресурса дорожного ц/б покрытия, позволяющий исправить различные дефекты как цементобетонных ,так и асфальтобетонных покрытий дорог, ...
      Дорожные и аэродромные цементобетонные покрытия подвержены высоким нагрузкам. Долговечный показатель коэффициента сцепления дорог является важнейшим свойством дорожных покрытий. Поверхность цементобетонных покрытий должна обладать достаточной ...
        Технологии обработки бетонной поверхности Grooving и Grinding отдельно описаны в нашем разделе -"Перспективные европейские технологии". В данном случае рассмотрим применение совместной комбинации Grooving и Grinding при ремонте цементобетонных ...
          Ремонт дорог методом белого бетона ( побелки) (далее WT от английского «Whitetopping») был разработан в США. Первые тестовые участки были проведены в 1991 году. Ремонт всегда заключается в покрытии оригинальной дороги новым относительно тонким ...
            ВВЕДЕНИЕ Одним из наиболее разрушительных воздействий на бетон является резкое изменение температуры ( циклы замораживания -оттаивания). Типы износа бетонных конструкций при циклическом замораживании-оттаивании можно условно разделить на ...
              Двухколейные дороги - это бетонные, монолитные дорожки уложенные механизированным способом. Сегодня двухколейные дороги являются неотъемлемой частью инфраструктуры, а также ландшафта в Австрии, Чехии, Германии, а также в Швейцарии. Особенно в горных ...
                Функционирующая инфраструктура - это основа экономики. На этом фоне чрезвычайно важно, чтобы дороги имели высокую доступность, а их влияние на движение было минимальным, насколько это возможно. В условиях ограниченного бюджета государственного ...
                  Экологические проблемы способствуют изменениям в автомобилестроении, крупные компании предпочитают сосредотачиваться на производстве электрических авто, вместо авто с привычным для всех двигателем внутреннего сгорания. К сожалению, резкий переход на ...
                    В данной статье рассмотрим инновационный метод повторного смешивания и изготовления высокоэффективного торкретбетона. Основная цель данной методики, получить бетонную смесь высокого качества, со специальными характеристиками, которые обычно возможно ...
                      Бордюр тротуарный облегчённый применяется для разделения грунтовых зон от вымощенных территорий, он предотвращает размывание границ брусчатки. Разграничивает отдельные зоны тротуара, придает ему законченный эстетичный вид, отделяет пешеходную часть ...
                        Название говорит само за себя: на обочинах дорог используется бетонная кромка. В Нидерландах все дороги используются очень интенсивно, и траффик с течением времени только увеличивается. Интенсивное использование дорог может привести к повреждению ...
                          Интенсивный рост применения непроницаемых строительных материалов при возведении объектов транспортной инфраструктуры (асфальтобетон, цементобетон) и сельскохозяйственных комплексов способствуют предотвращению попадания дождевой воды в почву. В ...
                          © 2024 ООО "АЭРОДОРСТРОЙ"
                          119180, Российская Федерация, г. Москва, ул. Полянка Б., дом. 51а/9, п.1
                          ИНН 7706424276, р/с: 40702810738000057429, банк ПАО Сбербанк, к/с: 30101810400000000225, БИК 044525225
                          +7 495 151-16-14
                          +7 969 777-64-14
                          info@aerodorstroy.ru