路面抗滑性能评价指标的相关性研究

随着社会文明程度的提高,道路行车安全越来越被人们所重视。路面抗滑性能是反映路面安全性能的一个重要指标。目前,评价路面抗滑性能主要有三项指标:构造深度、摆值、横向力系数,这三项指标之间的关系尚没有明确的定论。本研究通过现场实测,结合数据分析,对三项指标的相关性进行研究。研究发现,三项指标之间的线性拟合优度都比较低,难以建立线性关系;摆值BPN、横向力系数SFC均与构造深度TD存在负相关关系。说明随着构造深度的增大,摆值和横向力系数都呈减小的趋势,即构造深度越大,路表抗滑能力越大。当摆值BPN较低(大约小于60)时,横向力系数SFC较低,稳定地分布在35以下的水平;当摆值BPN较高(大约大于60)时,横向力系数SFC会突增至50以上。     

水泥混凝土路面抗滑性能变化规律探讨

路面应具有保障行车安全的功能,而这主要取决于路面的抗滑性能。反应路面抗滑能力的重要技术指标是路面的摩擦系数和构造深度。抗滑构造、路面湿度、行车速度和构造深度是影响摩擦系数的重要因素。通过测试多条水泥混凝土道路路面的摩擦系数和构造深度,经过数据分析研究得出,刻槽抗滑构造的路面抗滑稳定性高于拉毛构造,路面摩擦系数随速度增加线性下降;水泥混凝土道路在使用1~4 a内,高速行驶时的摩擦系数受路龄影响下降较多,而到7~10 a时,低速时的摩擦系数随路龄增加下降的较多;摩擦系数下降百分率受构造深度影响,随构造深度增大而增加,只有合适的构造深度才能有最好的抗滑性能。     

水泥混凝土路面抗滑性能变化规律探讨

路面应具有保障行车安全的功能,而这主要取决于路面的抗滑性能。反应路面抗滑能力的重要技术指标是路面的摩擦系数和构造深度。抗滑构造、路面湿度、行车速度和构造深度是影响摩擦系数的重要因素。通过测试多条水泥混凝土道路路面的摩擦系数和构造深度,经过数据分析研究得出,刻槽抗滑构造的路面抗滑稳定性高于拉毛构造,路面摩擦系数随速度增加线性下降;水泥混凝土道路在使用1-4 a内,高速行驶时的摩擦系数受路龄影响下降较多,而到7-10 a时,低速时的摩擦系数随路龄增加下降的较多;摩擦系数下降百分率受构造深度影响,随构造深度增大而增加,只有合适的构造深度才能有最好的抗滑性能。     

特殊路段沥青路面抗滑性能修复技术工程应用

为改善长大纵坡、急转弯以及互通立交等特殊路段沥青路面的抗滑性能,提升行车安全性,以双组份环氧树脂胶砂为粘结材料,以单一粒径彩色陶瓷颗粒和玄武岩骨料为抗滑骨料的薄层结构抗滑修复技术进行工程应用验证,采用摆式摩擦仪和手工铺砂法,以摆值BPN与构造深度为指标评价了抗滑性能修复效果。检测结果表明,经环氧-陶瓷颗粒与环氧-玄武岩抗滑薄层修复后的沥青路面,其摆值BPN与构造深度增大明显,抗滑性能提升显著。基于工程验证,提出了薄层抗滑结构的施工工艺与应用于薄层抗滑结构的双组份环氧树脂黏结材料、彩色陶瓷与玄武岩颗粒抗滑骨料的技术要求。     

石灰岩排水沥青路面表面性能评价试验研究

针对完全采用石灰岩铺筑的高抗滑排水沥青路面试验段的表面功能特性开展试验研究。采用摆式摩擦仪、铺砂法以及旋转摩擦系数测试仪DFT测试了排水路面大空隙表面结构的BPN值、构造深度TD以及旋转摩擦系数值。试验结果表明:大空隙结构的排水沥青路面表面BPN值与构造深度存在良好的相关性,在低速状态下测试大空隙结构路表结构的BPN与构造深度TD存在峰值;从摆值测试原理出发阐述了其局限性,对于大空隙表面构造需对现行试验标准进行调整;旋转摩擦系数代表了高速状态下的表面抗滑性能,其单点相关性较高,能很好的反映排水沥青路面的抗滑性能。     

路面表面构造特征指标对抗滑性能的影响

开发了获取路面表面与轮胎接触面积和构造分布均匀程度的测试方法,研究了构造深度、修正后单位接触面积对路面抗滑性能的影响。结果表明:(1)抗滑性能未随着构造深度的增加而依次增大,构造深度过大或过小均未出现最佳的抗滑性能,动态旋转摩擦系数和摆值在取得最大值时对应的构造深度值较为相近,而两者的变化趋势有所差异;(2)修正后单位接触面积的增大并未引起抗滑性能的正比例增长,动态旋转摩擦系数和摆值的变化规律趋于一致;(3)构造深度和修正后单位接触面积与动态旋转摩擦系数和摆值呈现幂函数关系;(4)在抗滑性能较好条件下,构造深度和修正后单位接触面积与抗滑性能指标之间有较好的相关性,构造深度对抗滑性能的贡献相对稳定且较小,而修正后单位接触面积对抗滑性能的影响较大且变异性大。     

沥青路面抗滑性能影响因素研究

为研究沥青路面抗滑性能，利用室内小型加速加载设备对3种集料类型、3种级配组成的沥青混合料的抗滑指标BPN和构造深度的衰变规律进行研究，并通过温控箱模拟路表温度，分析了相同混合料在不同温度下BPN值的差异。结果表明：1)集料类型显著影响沥青路面的抗滑性能及衰变趋势，若集料的磨光值越大，磨耗值和压碎值越小，则沥青混合料BPN值衰减速率越小，衰减终值越大；2)沥青混合料级配对构造深度的初值和终值均有较明显影响，级配稳定程度决定了BPN值的衰减幅度和衰减速率；3)温度影响着沥青混合料的材料性能，若温度升高，则使材料性能降低、混合料BPN值呈下降趋势。由此可知，沥青路面抗滑性能受多方面因素的影响，在改善其性能时须考虑相关因素的耦合作用。     

浅谈凝冰状态下粗糙路面抗滑效果

路面抗滑性能对行车安全非常重要,除了在一般情况下具有良好的抗滑性能之外,冬季多雨结冰的路面也要具备良好的抗滑性能。利用粗糙路面不同的构造深度进行了破冰效果的对比试验,发现宏观构造较好的路面能弥补薄冰对路表构造深度的损失,且在行车碾压时,水平力的作用使结冰层很快被磨耗掉,增加了制动效果而达到了凝冰路面抗滑的目的。     

路面抗滑性能影响弯道行车安全的仿真分析

为研究车辆制动工况下路面抗滑性能对弯道行车安全的影响,以车辆动力学分析软件AD-AMS为仿真平台,提出采用轮胎解析参数、整车参数、路面抗滑值构建耦合关联的车辆-轮胎-路面模型,在此基础上研究不同湿滑路面状态下弯道行驶车辆的运动学参数值变化情况,探索路面抗滑性能与表征行车安全风险的运动学参数值之间的关系.研究结果表明,路面抗滑性能影响车辆运动学参数值变化是诱发交通事故的主要因素.较低的弯道路面抗滑性能易使车辆在制动时出现急速横摆、甚至侧翻的交通事故;车辆两侧轮胎接地面抗滑值不均衡对弯道行车安全的影响高于对直道行车安全的影响,车辆极易在弯道制动时出现因抗滑值不均衡而无法保持有效转弯半径、进而冲出车道的交通事故.研究可为制定弯道行车安全的保障措施提供理论依据.      

冰雪道路表面的热量平衡研究

道路上存在的冰雪导致路面抗滑性能下降,并影响车辆的行车安全。冬季道路养护的关键是把握路面冰雪的状态,最重要的是预测路面冰雪的状态变化。文章根据观测结果将路面积雪分类,进行冰雪道路表面的热量平衡探索,为改善冰雪道路的路面安全性奠定一定的理论基础。     

高速公路构造深度分布规律研究

路面的抗滑性能是影响道路安全的重要路面性能之一,而路面的构造深度这一指标主要影响高速行驶状态下的路面抗滑性能。本文以山西某高速公路为研究对象,通过多功能路况快速检测系统检测得到的构造深度数据,从方向、车道和轮迹三个维度探究构造深度分布的一般规律。     

超薄树脂抗滑层在隧道水泥砼路面养护工程中的应用

介绍了超薄树脂抗滑层在隧道水泥混凝土路面抗滑专项养护工程中的应用,并开展了室内原材料检测及潮湿状态下粘结剂粘结性能的研究。依托实体工程,开展了超薄树脂抗滑层现场摆式摩擦系数BPN、构造深度TD、横向力系数SFC及粘结强度的跟踪观测,结果表明,改性环氧树脂粘结剂具有良好的粘结性能及耐久性,超薄树脂抗滑层可显著提高原路面抗滑性能,并在一定时间内维持较高水平,且具有较高的粘结强度及耐久性,具有良好的应用前景。     

开级配环氧沥青表层抗滑性能衰减特征研究

路面抗滑是实现公路安全、舒适、高速行驶的关键技术问题之一。基于小型加速加载试验，开展开级配环氧沥青（EOGFC）表层不同表面状况下抗滑性能衰减特征研究，通过衰减特征模型模拟，并进一步根据普通高速公路设计期内累计轴载作用次数，进行开级配环氧沥青表层的抗滑性能寿命预估。结果表明:以摆值BPN45作为阈值，在不同工况下的实际车道作用次数能够达到6 104.41，3 288.27万次/车道，即其摆值BPN保持大于等于45的通车时间大于18年，说明采用开级配环氧沥青混合料面层在设计年限内具有优良的抗滑性能。     

覆冰条件下路面摩擦特性与试验研究

覆冰条件下路面行车性能下降极易诱发交通安全问题,引发交通事故的根本原因是胎面-路面接触界面的摩擦性能的改变。该文根据路表构造深度特征,理论分析薄层冰路面、厚层冰路面条件下摆值的适用性,并于陆地交通气象灾害防治技术国家工程实验室开展室内模拟试验,利用维萨拉遥感道面状态传感器、摆式仪采集不同覆冰路面结构的冰层厚度、冰层表面温度及摆值,分析覆冰路面摩擦性能的影响因素,通过回归分析方法建立薄层冰路面摩擦系数与冰层厚度、厚层冰路面摩擦系数与冰层表面温度的关系模型。结果表明:薄层冰路面摆值与冰层厚度间呈二次函数关系;对于厚层冰路面,其摆值与冰层表面温度亦呈二次函数关系。     

废旧橡胶颗粒沥青混合料抗滑性能的研究

通过摆式摩擦系数仪和铺砂法分别检测了成型板式试件的摩擦系数和构造深度,对五种级配对应的摩擦系数、构造深度进行试验研究。研究认为,将橡胶颗粒添加到路面中可以改善路面的抗滑性,橡胶颗粒的掺量越多,路面的抗滑性能越好。外掺法获得的沥青混合料的抗滑性能要优于内掺法的。此外,可通过控制关键筛孔4.75的通过率来调控混合料的抗滑性能。     

典型预防性养护措施路用性能后评估

预防性养护措施可以改善路面性能,延长路面使用寿命,但实施预防性养护措施后,路面使用性能的变化规律尚不明确。为了解其变化规律,保障行车安全,通过对8条试验路段进行为期1年检测的方式,采集实施预防性养护措施后抗滑性能、构造深度及渗水系数的检测数据,并进行评价。结果表明,实施预防性养护措施后,大部分试验路段存在抗滑性能及构造深度下降,而渗水性能与实施养护措施前相比表现较好的情况。     

基于加速加载试验的沥青混合料抗滑特性研究

为了研究级配类型、油石比与荷载大小对沥青混合料的抗滑性能影响及其衰变规律,基于室内试验制备了AC-13C沥青混合料车辙板试件,采用小型加速加载设备对其进行加速磨光,然后利用铺砂法和摆式摩擦系数测试仪分析其构造深度和摆值,最后基于灰关联法分析了3种不同因素对沥青混合料抗滑性能的影响程度。结果表明：沥青混合料的摆值与构造深度均随着加速加载次数的增加呈现出先急剧下降,后缓慢下降,最终趋于稳定。油石比与荷载值越大,对抗滑性能越不利。基于灰关联分析结果,级配类型对沥青混合料的抗滑性能影响程度最为显著。     

沥青路面表层抗滑性能影响因素及处置措施研究

在沥青路面的各个性能当中,路面抗滑性能与交通安全关系最为密切,路面抗滑性能为交通事故安全提供必要制动力,大大提高行车的舒适性。本文通过对沥青路面抗滑性能进行系统分析,揭示出路面抗滑性能与路面粗糙程度、干湿状态、面层材料特性、油石比及后期养护关系密切,并提出选择合适的表层材料、增加表面构造深度、采用新型抗滑路面结构以及合理的施工质量控制等方法,可以有效提高沥青路面表层的抗滑性能。     

沥青路面路表指标对车外噪声的影响研究

随着城市路网的扩张,道路噪声污染成为城市生活环境的重要污染源,而车辆轮胎与沥青路面接触所产生的车外噪音是道路噪声的重要来源之一。为科学分析轮胎与路面产生的车外噪声机理,探究沥青路面路表指标与车外噪声间的相关影响关系,选取了某市2段单向4车道的高架路段作为试验路,采用滑行法测量试验路段沥青路面的车外噪声,并选取国际平整度指数IRI、构造深度TD、路面抗滑值BPN三个路面路表性能指标,研究上述沥青路面路表指标对车外噪声数值的影响。试验结果表明:1)车外噪声与平整度IRI及构造深度TD均有相关性; 2)路面抗滑值对车外噪声没有决定性影响; 3)试验路段的平整度IRI在1. 52 m/km～2. 91 m/km,构造深度TD在0. 47 mm～1. 68 mm的范围时,确定了车外噪声的模型。     

钢桥面改性沥青SMA10抗滑性能及衰变规律研究

为研究钢桥面改性沥青SMA10铺装抗滑性能及衰变规律,选用集料/沥青混合料摩擦特性测试仪,对不同温度条件与荷载水平条件下的试件进行加速加载磨耗试验,采集试验过程中的动态摩擦系数D_μ,同时采用摆式摩擦仪、铺砂法及激光扫描仪对加速磨耗试件的摆值BPN、构造深度MTD及断面平均构造深度MPD进行周期性采集,获取多因素条件下SMA10抗滑性能指标变化数据,并基于Asymptotic模型,采用归一法及导数极值法进行数据处理,建立抗滑性能评价指标与磨耗次数之间的相关性。结果表明：1)随着磨耗次数的增加,SMA10的抗滑性能衰减速率呈“先快后慢”规律,且各项指标均具有良好的一致性,相关性系数达到0.95以上;2)不同磨耗阶段,抗滑性能指标及衰变速率存在较大差异,相对于温度条件,荷载水平对加速抗滑性能影响更大。