杨朝晖，常晓峰,，赵 悦，李新建

(1. 阿拉斯加大学 安克雷奇分校，阿拉斯加州 安克雷奇 99508；2. 黑龙江大学 a.寒区地下水研究所；b.黑龙江大学 水利电力学院，哈尔滨 150080)

0 引 言

在寒冷地区特别是暴风雪多发的时期，城市街道和高速公路的冬季维护，对行人、汽车司机以及公共交通安全至关重要。Hansen B B等[1]预测，全球变暖会导致冬季变得更温暖潮湿，北极地区路面结冰情况增加，从而增加北极地区冬季对于路面的维护成本。Shi X M等[2]对高速公路在极端低温状态下的冬季维护作业进行了介绍。但目前来说，对于十字路口和人行道的冬季维护相关研究十分有限[3]。

1 现有路面除冰方法综述

传统的路面除冰方法有机械法、化学法和加热法。本节对这些方法进行全面的回顾，着重介绍新兴的除冰技术。

1.1 机械与化学除冰法

在机械除冰中，常使用大型设备和车辆来铲刮路面上的冰雪。由于雇用设备操作人员的费用较高，使得机械除冰总费用较高。用铁锹或吹雪机清除压实的冰雪并非容易的工作，因为冰和路面之间的黏结很牢固。化学法则可以通过融化冰雪来解决冰与路面的黏结问题[4]。此后，道路除冰通常是通过机械与化学方法结合完成。将盐与沙和碎石混合，用扫雪车或者自卸卡车铺在路面上。路面上的冰因为与盐结合而融化，然后用除冰车将其清除。氯化钠、氯化镁和氯化钙等氯化物盐是除冰最常用的化学品，既便宜又有效[5]。然而，这些氯化物盐会腐蚀车辆和混凝土中的钢筋，并污染环境[6-9]。……