黄 俊， 董盛时, *， 季红玲， 张忠宇， 杨 奎， 陈 聪， 董 飞， 葛 栋

(1. 苏交科集团股份有限公司， 江苏 南京 210019; 2. 江苏省水下隧道绿色智慧技术工程研究中心， 江苏 南京 210019)

0 引言

近几年，我国城市隧道发展迅速，隧道交通形式越来越复杂，其中城市隧道敞开段纵坡最大可达5%[1]。相关研究表明，交通事故率随着道路纵坡坡度的增加而上升[2]。同时,隧道敞开段暴露在外部环境中，雨雪天气给车辆在该段路面的驾驶安全提出了考验。以南京地区为例，根据相关研究统计[3]，南京地区在1960—2007年间路面积雪和结冰的平均天数分别为8 d和50 d，其中,2007年积雪深度达到36 mm。此外，南京地区在2008年和2018年都经历了较大程度的降雪，因此，隧道敞开段路面融雪除冰就显得十分必要。

传统融雪除冰方法效率低、后处理、融雪不彻底甚至存在污染[4]，有学者开始关注更加高效、节能、环保的道路路面防结冰技术。其中，采用地热管法进行路面防结冰的方法得到了国内外学者们的关注。地热管法是将地下岩土体或者水体的热能提取出来，用以实现路面防结冰。美国、北欧和日本等发达国家较早开展了相关的研究工作，并进行了一些工程应用。例如，美国华尔街道桥融雪化冰系统[5]、瑞士AS高速公路路桥工程[6]以及日本岩手县建成的路面融雪化冰系统[7]等。目前，已有的大部分工程案例是通过钻孔埋管的形式提取地下的浅层地热能，且主要应用于高速公路、桥梁以及机场停机坪[8-9]。

对于城市隧道，如果采用钻孔埋管的形式提取浅层地热能，将大量占用城市地下空间资源，不利于城市后期的开发。……