隧道的路面结冰、衬砌开裂和排水沟冻结等，这是当前国内寒区隧道运行经常发生的一幕。如何找到一种寒区隧道冻害防治方法，既能缓解寒区隧道内的冻害现象，又能提高隧道运营期间的结构完整性从而保证行车安全？乐动交通学院隧隧平安项目团队听到了“使命”的召唤。

“传统保温层法是在隧道内铺设保温层，并利用其导热系数低的特点，防止寒冷气温入侵围岩内部。但该方法温度适应范围窄、建设和维护费用高，无法有效解决隧道冻害问题。”项目团队成员齐辉向记者进一步介绍，团队一直在试图寻找构建科学合理的寒区隧道智能空气幕保温系统，而这要面临诸多问题和重重挑战，如空气幕射流角度、射流风速、射流温度、射流台数和设置间隔等参数的选择，都是需要逐个突破的“拦路虎”。

“在指导老师高焱的帮助下，项目研究终于迎来了转机。”项目团队刘永利向记者介绍道，受超市门口空气幕的启发，高老师与我们团队成员加班加点，攻坚克难，调研了156座寒区隧道，掌握了隧道冻害的基础资料，最终验证了寒区隧道智能空气幕保温系统方案的适用性和正确性。

记者了解到，该系统以保温室内的空气温度和风速等参数为依据，一方面智能控制空气幕的开启台数及射流角度与速度，阻隔外界寒冷气温侵入隧道内部，确保隧道内部温度达到0 ℃以上；另一方面对风幕机等设备进行智能诊断，实现系统故障自动预警，确保系统安全可靠地运行。与传统保温层方法相比，该保温系统具有工程应用背景和潜在的商业价值：可缩短建设工期24天，节约建设成本231万元，累计效益311万元。

山体阳面设计图

山体阴面设计图

“这套隧道智能保温系统，将空气幕保温技术引入隧道保温领域，开启隧道智能保温新时代，为解决寒区隧道冻害问题开出了特效药。”项目指导老师高焱兴奋的告诉记者。据了解，依托该技术，隧隧平安团队目前已申请8项发明专利，3项实用新型专利和1项软件著作权。目前已与中铁十九局集团公司、石家庄交通规划设计院成为合作伙伴，该创新成果已在川藏铁路米林隧道项目中使用。

（仲昭慧 刘权）

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