用于冻土路基坡面的降温组块
技术领域
本发明涉及温度调控层，尤其涉及一种用于冻土路基坡面的降温组块。
背景技术
冻土是一种温度低于0℃且含有冰的土岩，冻土的力学强度会随着温度的变化而发生巨大的改变：温度越低冻土强度越大，当温度低于-1.5℃时，其瞬时抗压强度与一般岩石相当；而当温度高于-0.5℃至0℃时，其抗压强度相当于一般土块，甚至基本丧失。因此，为保证寒区重大工程建设的顺利进行和长期稳定，寒区科学工作者针对各种调控路基温度场的工程措施开展了系统的科学实践。其中，路基坡面调控是其中关键内容之一。
目前，为应对太阳辐射对路基坡面的加热作用，满足冻土路基力学稳定性和热学稳定性的基本要求，同时也为破解“阴阳坡效应”(“阴阳坡效应”指路基阳坡吸热量大于阴坡吸热量，由此导致阳坡下部对应的冻土始终处于更加快速的退化或融化过程中，而阴坡则保持相对稳定或缓慢的退化过程。并由此造成阴坡、阳坡对应冻土退化速率、路基强度和路基变形的差异，并导致路基稳定性受到影响的一种效应)对路基稳定性的威胁，主要提出了遮阳板路基、块石(碎石)护坡路基以及空心块护坡等冻土路基调控措施，其中，申请人在中国专利公开号CN1707035中提出了一种用于保护多年冻土路基坡面的混凝土空心块，该空心块护坡措施是在路基坡面顺序地层叠放置一定厚度的预制混凝土空心块，该空心块护坡措施兼具遮阳板路基与块石(碎石)护坡路基的优点，在降温与稳定性方面效果更佳。
但是，空心块护坡措施具有以下缺点：(1)在施工现场需靠人工一块接一块摆放，先成排再成列，最后层层堆叠，操作繁琐、效率低下；(2)由于是人工摆放堆叠，难以保证空心块的绝对整齐和对正，经常会出现中间空心块相互错位，导致空心块中心气流通道狭窄或堵塞，影响通风对流换热效能；(3)施工时不准确考究整个空心块护坡措施在路肩端通风口的位置，凭感觉随意放置，通常使得空心块内部空气的束流量较少、流动过程缓慢，而且通常只存在从坡脚向上到路肩的空气流动过程，由此导致对流换热作用较弱；(4)由于内部空气流速较慢，随着流经换热空气的不断吸热，空气温度存在由路基坡脚至坡顶不断增加的现象，即存在整体调控层温度差异性较大的现象，不利于路基地温场的整体调控。
为解决空心块护坡措施的不足，申请人在中国专利公开号CN109706813中进一步提出了一种用于冻土路基坡面降温的管道式空心调控层。通过该管道式空心调控层的现场试验研究中发现，在青藏高原强烈太阳辐射作用下，虽然上层存在对流换热降温机制，但是顶层在太阳辐射作用下温度始终会保持在较高的状态下，并通过管体的内表面、通过二次辐射对管体内部和下层管体继续进行加热。观测资料显示，在中午太阳辐射作用下，在外部表面温度达到34.7℃的情况下，内部温度仍可以达到25.5℃。因此可以看到，表层的遮阳、特别是阻热性能，对于减少二次辐射的应用和影响至关重要。同时还需要看到，虽然该种措施因为“烟囱效应”，内部存在强烈的对流换热作用，但在环境空气温度约为12℃的条件下，管体的温度始终难以下降。而产生这种现象的原因主要在于，空气流速越靠近物体表面流速越低，表面空气流速基本为0m/s。由于空气导热系数很低，仅为0.023W/m·k，该层静止的空气层基本起到了隔热作用，因此管壳的热量难以向外散出。
虽然保温材料阻热性能较好，可以通过在顶层设置保温材料层阻隔顶层传导作用的影响，但在青藏高原强烈辐射条件下，现场试验表明保温材料的厚度需要达到10cm以上才能消除保温材料传热过程的影响。在该种条件下，随着保温材料厚度的增加，其力学强度会不断下降，在青藏高原大风条件下，其力学稳定性难以满足现场实际条件。在青藏铁路遮阳板试验工程中，采用了建筑常用的彩钢板，在冬季大风条件下彩钢板很容易被大风破坏，其力学稳定性难以满足实际工程需要。
由上述已有工程措施取得的研究成果及存在的问题，冻土路基坡面调控措施仍存在诸多问题。面对青藏高原多年冻土区青藏高速公路的建设、青藏铁路后期维护等迫切需要，实有必要提出一种新型冻土路基坡面降温结构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冻土路基坡面的降温组块，利用调控辐射和对流等原理对冻土路基坡面降温、蓄能，以增强降温效能，解决已有工程措施存在的技术难题、破解“阴阳坡效应”对路基稳定性造成的重要威胁。
为达到上述目的，本发明提供一种用于冻土路基坡面的降温组块，该降温组块设于路基坡面，该降温组块包括分隔板和遮阳隔热板。分隔板的两侧边架设于路基坡面，分隔板于远离路基坡面的一侧设有反射层；遮阳隔热板置于分隔板外侧，且遮阳隔热板的两侧边与分隔板的两侧边贴合，遮阳隔热板与分隔板之间形成两侧开口且四周密闭的对流换热通道，遮阳隔热板内部设有保温层，且遮阳隔热板于靠近分隔板的一侧设有散热片；分隔板与路基坡面及其之间的空间形成蓄冷区，遮阳隔热板、分隔板与对流换热通道形成阻热区。
在一实施例中，遮阳隔热板上还设有导水槽，导水槽的数量为多个，间隔设置于遮阳隔热板上，且各导水槽之间连通。
在一实施例中，遮阳隔热板的两侧边与路基坡面之间还设有聚水槽，聚水槽与导水槽连通。
在一实施例中，聚水槽底部为锯齿状。
在一实施例中，还设有防滑锚杆，分隔板与遮阳隔热板的侧边固定于聚水槽，防滑锚杆的一端固定于路基坡面，防滑锚杆的另一端固定于聚水槽，用以将降温组块固定于路基坡面。
在一实施例中，遮阳隔热板的截面为中空且底部开口的梯形，且遮阳隔热板的顶面为中心高两侧低的弧形结构。
在一实施例中，多个降温组块沿路基坡面的第一方向铺设，且多个降温组块之间采用搭接件连接。
在一实施例中，搭接件为T型结构，遮阳隔热板的顶面还设有第一卡槽，搭接件的“T”型结构的两侧翼底面设置有第二卡槽，第一卡槽与第二卡槽相互咬合。
在一实施例中，多个降温组块沿路基坡面的第二方向铺设，且多个降温组块之间采用企口搭接。
在一实施例中，分隔板的一端或两端设有风门。
在一实施例中，降温组块的两端分别靠近路基坡面的坡面顶部及坡面底部，降温组块具有对应于靠近坡面顶部的第一通风口及对应于靠近坡面底部的第二通风口，第一通风口连通于所述第二通风口，以形成从坡面顶部至坡面底部及/或坡面底部至坡面顶部的双向换流通道，以加快降温组块内的空气对流换热从而对路基坡面进行降温。
相对于现有技术，本发明具有如下优点：
1、结构层组构的不同
本发明属于多项、不同功能组件拼接结构。
虽然现有技术中也存在拼接结构，但主要为单一组成单元的重复、或反复拼接形成的多层组构。如中国专利公开号CN1707035中提出的用于保护多年冻土路基坡面的混凝土空心块，为结构单一的较短的空心管节沿轴向的不断拼接形成空气对流通道，同时通过多个通道的平行、以及层叠形成整体坡面对流换热调控层；但存在管节之间密封性差、漏气导致的对流换热能力不强和降温效能较低等问题。又如中国专利公开号CN109706813中的用于冻土路基坡面降温的管道式空心调控层，也为单一管道式结构的平行和多层叠放；但存在单一构件尺寸过大现场施工困难，以及上层、下层辐射传热相互影响显著，整体调控效能有待提高等问题。
而本发明根据整体调控结构不同位置的不同功效要求，通过不同外形构件、构件不同材料的组成，以及构件的相互组合，从而形成有机整体。形成上层突出的隔热和阻热效能、下层显著蓄冷功能等的不同功能组合，由此形成整体降温显著的调控结构层。
下层蓄冷区中，裸露坡面成为该层换热过程的组成部分之一，在相对低温环境下，坡面直接参与对流换热过程进行通风降温。而现有技术的对流换热主要在混凝土通道内部进行，然后再通过混凝土管壁与路堤坡面通过热传导进行坡面的降温，由此影响最后换热效能和降温效果。
本发明形成的对流换热通道的密闭性形成过程的不同。本发明同时注意对流通道的封闭性的体现，本发明封闭性的形成主要在于组块之间通过企口搭接或搭接块搭接而形成的整体。
多年冻土区环境条件为显著的冻融循环过程，以及由此引起的坡面的冻胀、融沉变形过程，进一步导致其表面以上构筑物随之的起伏、下降过程，容易导致构筑物的下滑，对其稳定性构成显著影响。本发明设置的锯齿状的底板可以有效阻止该种现象的发生，同时设置的防滑锚杆可以进一步增强其稳定性。
2、工作过程的不同
大气降水传输过程的不同。本发明有效解决调控层表面大气降水通过设计通道、有序向蓄水位置传输问题。本发明通过顶层外表面导水结构和导水通道的设计可让其表面上的降水通道进入聚水槽。由此使得调控层表面的大气降水直接进入指定位置。而以往措施并不具备该种设计和功效。
坡面水分蒸发过程参与程度的区别。调控层底部坡面裸露的设计，在底层对流换热过程中，使得路堤内部的水分直接蒸发和降温，同时有利于路堤内部水分的减少和冻融作用的减弱。而坡面直接参与对流换热过程也直接加快路堤的降温过程。
调控层底部聚水槽的宽幅设计，可以储存更多水分，更加有利于水分蒸发过程吸热和降温作用的发挥。
3、实现效能的显著差异
本发明结构具有阻挡太阳辐射、对流换热降温、隔热及蓄能的作用，以及降温效能更加突出的功效。与现有技术相比主要表现为以下几个方面：
第一，本发明特点在于上层隔热和阻热效能突出、下层蓄冷功能显著的不同功能组合。其中：(1)上层隔热和阻热效能突出的实现，主要在于遮阳隔热板的水泥砂浆复合板内保温材料的设置，可以大幅度减少太阳辐射热进入阻热区内；遮阳隔热板内部散热翅片的设置可以增加阻热区的散热和降温过程。该种设计可以大幅降低顶板结构在太阳辐射作用下温度的升高程度，并有效减少二次辐射进一步对蓄冷区的热影响。同时反射层铝箔的设计，可以有效反射阻热区二次辐射的热影响。另外，隔热遮阳板、与分隔板始终的开放状态，进一步保证阻热区内部空气对流换热过程及“烟囱效应”的实现和加强，通过强烈的空气流动过程进一步增加内部热量的散热过程。(2)蓄冷区蓄冷功能显著的实现，不仅在于阻热区良好阻热保护的基础，更重要的在于蓄冷区多重功效的组合。第一，在于风门的设计和控制条件下的对流换热过程，即夜间风门开启，进行相对低温环境下的对流换热过程；白天风门关闭使得聚集的冷能得到有效保存。第二，聚水槽的设计，不仅在于通过水分蒸发耗热进一步叠加降温效果，也在于水的比热容较大(液态水的比热容4.2kJ/(㎏·℃)，约为土料的几倍)，可以蓄积更多的冷能。第三，裸露土体作为工作界面的一部分，也使得路堤土体参与蓄冷过程，间接也增加的蓄冷体积。
第二，本发明降温效能更加突出功效的实现在于上述特殊结构的设计，以及“上层阻热区隔热和阻热效能突出、下层蓄冷区蓄冷功能显著”功能组合的总体体现，还在于底部较大幅面聚水槽蒸发耗热，路堤裸露表面直接参与低温条件下的对流换热、路基内部的水分外排，以及冻融作用减少等综合功能的综合。
4、施工过程和工程质量保障的不同
本发明采用组件工厂预制、现场拼接的方式施工，以保证工程质量。工厂预制件可保证各构件质量，同时现场拼装可使用机械施工，增加施工效率，减少施工中人为操作造成的工程质量问题。此外，该措施在工厂的预制件基本为片状结构，方便运输，降低运输成本。
附图说明
图1为本发明用于冻土路基坡面降温的降温组块一实施例的立体结构示意图。
图2为本发明用于冻土路基坡面降温的降温组块一实施例的横截面示意图。
图3为本发明一实施例中遮阳隔热板的横截面示意图。
图4为本发明一实施例中分隔板的横截面示意图。
图5为本发明一实施例中搭接块的横截面示意图。
图6为本发明一实施例中支撑件的横截面示意图。
图7为本发明一实施例中聚水槽的横截面示意图。
图8为本发明一实施例中聚水槽的纵截面示意图。
图9为本发明一实施例中防滑锚杆的结构示意图。
图10为本发明一实施例中企口搭接的示意图。
其中，附图标记：
路基1
路基坡面2
遮阳隔热板3
分隔板4
搭接块5
散热片6
关闭状态的风门7
打开状态的风门8
支撑件9
聚水槽10
防滑锚杆11
保温板12
第一卡槽13
导水槽14
反射层15
支撑板16
支撑件预留孔17
聚水槽预留孔18
底板19
金属杆20
玻璃钢套管21
倒钩22
第一方向P1
第二方向P2
具体实施方式
有关本发明的详细内容及技术说明，现以较佳实施例来作进一步说明，但不应被解释为本发明实施的限制。
如图1所示，为本发明用于冻土路基坡面的降温组块一实施例的立体结构示意图。本发明的用于冻土路基坡面的降温组块，用于降低路基坡面2的温度，从而保证冻土路基1的稳定和延长公路或铁路的使用寿命。本发明对于路基1的选择并无特别限制，普通高度路基或高填方路基均能满足使用要求。为保证各降温组块之间紧密连接，路基坡面2不宜具有较大的起伏，在使用过程中使用者可根据路基坡面2的实际情况，在设置降温组块前对路基坡面2进行平整处理，以满足使用要求。
请继续参照图1，本发明用于冻土路基坡面的降温组块为复合式架空调控结构，该降温组块包括遮阳隔热板3和分隔板4。分隔板4两侧边架设于路基坡面2，遮阳隔热板3置于分隔板4外侧，且遮阳隔热板3的两侧边与分隔板4的两侧边贴合，遮阳隔热板3与分隔板4之间形成两侧开口且四周密闭的对流换热通道，分隔板4与路基坡面2及其之间的空间形成蓄冷区，遮阳隔热板3、分隔板4与对流换热通道形成阻热区。
请同时参照图1和图3，图3为本发明一实施例中遮阳隔热板的横截面示意图。在本实施例中，遮阳隔热板3的横截面为中空且底部开口的梯形，遮阳隔热板3的横截面为梯形的设计能增加降温组块整体的稳定性，同时又方便运输过程。当然在其他实施例中，遮阳隔热板3的横截面还可以设计为其他形状，例如半圆、弧形、正方形、矩形等，这些形状均不影响本发明降温组块的功能。遮阳隔热板3与分隔板4之间形成的阻热区的高度优选为5cm～30cm。
优选地，降温组块的长度为100cm～300cm，梯形顶部宽度为30cm～60cm，梯形底部开口宽度为110cm～360cm，蓄冷区高度为5cm～15cm。
遮阳隔热板3优选水泥砂浆材料，该遮阳隔热板3的顶部的内部还设有保温层12，且在遮阳隔热板3于靠近分隔板4的一面设有散热片6。优选的，遮阳隔热板3的顶部的厚度为5cm～10cm，其中保温板12厚度为2cm～6cm，保温板12顶部水泥砂浆厚度为1.5cm～3cm，保温板12底部水泥砂浆厚度为0.5cm～2cm，散热片6高度为5cm～8cm。整体的遮阳隔热板3具有良好的阻热和散射功能，遮阳隔热板3直接与外界环境接触，能遮挡太阳及环境辐射，内部的保温层12有效阻止遮阳隔热板3吸收的辐射与热量向降温组块内部传递，进而避免降温组块内部温度的升高，同时保温层12设于遮阳隔热板3内部的这一设计也保护了保温板12不被高原恶劣环境所破坏；散热片6能有效增加阻热区内的散热强度，保证阻热区内空气对流换热过程中热流的快速释放，由此进一步降低顶降温组块内部温度，减少二次辐射对蓄冷层的热干扰。
请继续参照图3，遮阳隔热板3上设有导水槽14，该导水槽14的数量为多个，间隔设于遮阳隔热板3的顶面及两侧边上，且各导水槽14之间连通。优选的，各导水槽14之间的间距为5cm～10cm，遮阳隔热板3的顶面为中心高两侧低的弧形结构。在出现降雨天气时，降雨由遮阳隔热板3的顶面上的导水槽14，通过遮阳隔热板3的侧边上的导水槽14流至遮阳隔热板3的两侧边。
请同时参照图1和图4，图4为本发明一实施例中分隔板的横截面示意图。在本实施例中，分隔板4的横截面为中空且底部开口的梯形，分隔板4的横截面为梯形的设计能增加降温组块整体的稳定性，同时又方便运输过程。当然在其他实施例中，分隔板4的横截面还可以设计为其他形状，例如半圆、弧形、正方形、矩形等，这些形状均不影响本发明降温组块的功能。分隔板4与裸露的路基坡面2之间形成蓄冷区，分隔板4将降温组块进行分层，以形成高效的阻热和蓄冷结构。
分隔板4由支撑板16构成，且于远离路基坡面2的一侧设有反射层15。支撑板16的材料本发明不特别限制，可选自薄壁水泥砂浆材料，也可选自轻质的聚合材料。反射层15能起到反射遮阳隔热板3的二次辐射热量的作用，避免二次辐射热量进入蓄冷层，影响蓄冷层的温度，进而影响路基1内部结构。反射层15的材料可选自金属、玻璃等，优选为高光、放射率高的铝箔。
请同时参照图1、图7及图8，图7为本发明一实施例中聚水槽的横截面示意图，图8为本发明一实施例中聚水槽的纵截面示意图。遮阳隔热板3的侧边与路基坡面2之间还设有聚水槽10，遮阳隔热板3的侧边设于聚水槽10内，聚水槽10具有底板19。如图7所示，底板19的横截面为凹槽状，在出现降雨天气时，降雨通过导水槽14流至遮阳隔热板3的两侧边，降水从遮阳隔热板3的两侧边流出后汇集在导水槽14。如图8所示，底板19的纵截面呈锯齿状，锯齿状的底板19嵌入路基坡面2形成较大阻力，从而保证降温组块的整体稳定性。优选地，底板19的材料为水泥砂浆，底板19的凹槽高度为2cm～6cm。
降水较少时，降水储存在锯齿状的底板19内，且并不会顺坡流出蓄冷层。降水较多时，降水可通过聚水槽10顺坡流出降温组块。由此并不会流入路基1内部，避免降水对路基1产生破坏，有效解决铁路砂砾路面水分大多通过路基1内部下渗，难以通过路面向蓄水层汇水的问题。由于锯齿状的底板19间隔分布，能使降水较均匀的分布在聚水槽10内，利于水分的蒸发，聚水槽10内的降水在蓄冷层空气流动时蒸发吸热，使路基1的热量进一步散失。同时，由于水具有较大的比热，使得当外界温度迅速升高时，降温组块内的蓄冷区升温缓慢，提高了降温组块对外界升温的抵抗能力，从而达到储蓄“冷能”的目的。
请一并参照图2和图6，图2为本发明用于冻土路基坡面降温的降温组块一实施例的横截面示意图，图6为本发明一实施例中支撑件的横截面示意图。聚水槽10上还设有支撑件9，支撑件9的数量优选为多个，且支撑件9沿聚水槽10间隔设置。支撑件9的底部与聚水槽10底部紧密连接，且支撑件9的上部设有凹槽。优选的，支撑件9的高度为6cm～12cm，宽度为5cm～10cm，长度为8cm～20cm，凹槽深度为1cm～2cm。
请再参照图9，图9为本发明一实施例中防滑锚杆的结构示意图。路基坡面2上还设有防滑锚杆11，在本实施例中，防滑锚杆11包括金属杆20、玻璃钢套管21和倒钩22。优选的，防滑锚杆11的直径为1cm～3cm，长度为50cm～100cm。
此外，支撑件9还设有支撑件预留孔17，聚水槽10还设有聚水槽预留孔18，支撑件预留孔17和聚水槽预留孔18用于固定防滑锚杆11。撑件预留孔17和聚水槽预留孔18的孔直径可根据所使用的防滑锚杆11确定。如图6所示，支撑件预留孔17具有两种孔径，远离路基坡面2一侧的孔径较大，靠近路基坡面2一侧的孔径较小，较大孔径的高度优选3cm～5cm。
在实际使用过程中，由于适应不同的路基坡面2长度和宽度，往往需要多个降温组块拼接使用。多个拼接的降温组块的两端分别靠近路基坡面的坡面顶部及坡面底部，降温组块具有对应于靠近坡面顶部的第一通风口及对应于靠近所述坡面底部的第二通风口，第一通风口连通于第二通风口，以形成从坡面顶部至坡面底部及/或坡面底部至坡面顶部的双向换流通道，以加快降温组块内的空气对流换热从而对路基坡面进行降温。
为了保证各降温组块之间的密闭性及稳定性，多个降温组块在第一方向P1及第二方向P2之间的拼接采用了不同的拼接方式。如图1所示，第一方向P1为沿路基坡面2的横向方向，各降温组块之间平行设置，第二方向P2为沿路基坡面2的顺坡方向。
请一并参照图1、图3和图5，图5为本发明一实施例中搭接块的横截面示意图。多个降温组块沿路基坡面2的第一方向P1平行铺设，由于遮阳隔热板3为梯形结构，多个降温组块之间形成楔形空隙，多个降温组块之间通过搭接块连接。搭接件5为“T”型结构，遮阳隔热板3顶面的还设有第一卡槽13，“T”型结构的长度与包含保温板12的遮阳隔热板3顶部厚度相同，且搭接件5的“T”型结构两侧翼底面设置有第二卡槽。该第二卡槽可与遮阳隔热板3顶面的第一卡槽13相互咬合，从而密闭。搭接件5的“T”型结构顶面为中心高两侧低的弧形，由此在降雨天气时，降水可通过弧形顶面流至遮阳隔热板3顶面的导水槽14。由于遮阳隔热板3顶面的第一卡槽13是利用凸起的结构设置，因此，搭接件5的“T”型结构两侧翼的第二卡槽并不会影响导水槽14内降水的流动。
请参照图10，图10为本发明一实施例中企口搭接的示意图。对于多个降温组块沿路基坡面2的第二方向P2铺设，多个降温组块之间通过企口搭接方式拼接，由此保证双向换流通道侧壁的封闭性，并防止双向换流通道出现侧壁漏气的现象。
请复参照图1，分隔板4一端或两端设有风门7、8，优选自控温风门，自控温风门包括温度感应单元和控制单元，自控温风门能根据内外气温差控制开关，在外界温度较低时，风门7处于打开状态，在外界温度较高时，风门8处于关闭状态。分隔板4风门7、8的设置，通过夜间开启(如打开状态的风门8)、白天关闭(如关闭状态的风门7)的方式，在夜间打开风门进行蓄冷区强迫对流换热过程、白天则关闭风门停止对流换热过程。同时结合青藏高原多年冻土区大温差等自然条件，可以有效存储夜间的“冷能”于蓄冷区。且通过聚水槽10在夜间空气流动条件下的蒸发和白天冰水相变吸热过程，进一步降低蓄冷区的温度，实现保护路基1的目的。
本发明中，单个或多个降温组块拼接后，其上端口位于路肩，且高于路肩位置(如图2所示)，以使上端口能够有效拦截、疏导流速相对较高的反向风场空气，从而实现“双向对流换热”，大幅度提高降温效能。该部分原理及效果可具体参考申请人前述申请案：中国专利公开号CN109706813一种用于冻土路基坡面降温的管道式空心调控层。
在安装降温组块时，首先将防滑锚杆11沿垂直于路基坡面2的方向插入坡面50cm～100cm，防止降温组块沿路基坡面2由于重力下滑。防滑锚杆11在路基坡面2外预留长度的顶端应在支撑件9凹槽内；防滑锚杆11依次穿过支撑件预留孔17和聚水槽预留孔18，最后将分隔板4和遮阳隔热板3依次固定于支撑件9的凹槽内，从而实现将降温组块稳定地固定于路基坡面2上；将搭接块5固定在沿第一方向P1平行铺设的多个降温组块之间，保证整体密闭；最后，安装自控温风门7(8)。各构件在路基坡面2上安装完成后形成多层次、多功能的降温组块，各不同构件之间有序组合，使本发明的降温组块对路基坡面2温度调控过程中，具有阻挡太阳辐射、对流换热降温、以及蓄冷等功能的综合作用。
阻热区主要作用是阻挡太阳辐射、并高效对流换热以阻止热量进入路基。阻热区两端口与外界大气连通，通过其内部与外界的对流换热的方式将遮阳隔热板顶部及反射层反射的辐射热量及时传递到环境。同时，分隔板与路基坡面构成蓄冷区，且内部安装有聚水槽，通过控制对流换热及蒸发吸热的方式对路基坡面进行降温和蓄冷。蓄冷区一端、或两端口通过控制风门与外界大气连通，在外界温度较低时，自控温风门处于打开状态，蓄冷区内发生强迫对流换热，通过低温空气对路基坡面进行降温。在外界气温较高时，自控温风门关闭，蓄冷区不与外界空气发对流换热，从而有效阻止外界热量进入路基，同时，由于静止的空气导热系数很小(仅为0.023W/m·k)进一步起到隔热、保温作用，这使得外界热量难以通过热传导的方式进入路基。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求书所界定的保护范围。
