道内各都市では、冬期間における人の歩行・車の走行の安全を確保するため、交差点や坂道などにロードヒーティングが施工され稼働しているが、この施工や維持管理には電力費用を含め膨大な経費が必要となっている。現在、ロードヒーティング(車道)の制御には、外気温度、路盤温度、降雪の有無及び路面水分の有無を制御情報とする4要素制御が一般に用いられている。これらの中でも、路面凍結を判断する上で路面水分(水、氷、雪の分布状態)検知が最も重要である。しかし、現状の路面水分センサは水分電極を用いた80c㎡程度の小領域の水分をとらえるものであり、水と氷・雪の識別は可能であるが、その識別精度は十分ではなく、氷と雪の識別はできない。したがって、路面上に水、氷、雪が混在していても、それぞれの分布状態(位置と広さ)の把握は不可能である。また、路面埋込型であることから、魔耗・劣化等による誤動作が生じる。これらのように検知精度と信頼性に問題があるため、ロードヒーティングの正確な制御ができず、路面の凍結を招いたり過剰なヒーティングを行っていることが問題となっている。そこで、本研究では、道路の安全性の向上と電力消費の効率化などのロードヒーティングに係る経費の節減を図るために、水分に吸収される赤外波長域に感度を持つカメラを用い、信頼性の高い非接触式の広領域路面凍結検知装置の開発を行い、製品化を行ったので報告する。 |