抗冻结沥青混凝土路面国内外研究现状与进展

我国北方地区冬季气候寒冷,路面积雪结冰对公路发展和交通安全运营的制约因素越来越受到各界人士的关注.抗冻结路面作为清除路面冰雪的有效措施,可以保障道路畅通和行车安全,避免交通事故的发生,提高道路通行能力和运营效益.综述了抗冻结沥青混凝土路面国内外研究现状与进展,重点介绍了化学类、物理类及物理化学类抗冻结路面.     

主动除冰雪路面融雪化冰特性及路用性能研究综述

为了进一步推进路面主动除冰雪技术的发展,综述了国内外路面主动融雪化冰方法的研究进展。首先,介绍了不同类型路面主动除冰雪技术的融雪化冰机理,并基于此将主动除冰雪路面划分为自应力弹性铺装路面、低冰点路面和能量转化型路面3类;然后,分别对3类主动除冰雪路面的路用性能及融雪化冰特性进行了梳理,在路用性能方面主要包括沥青混凝土路面高温性能、低温性能、水稳定性、黏附性能和耐久性等,以及水泥混凝土路面抗拉、压性能等,而在融雪化冰特性方面主要包括路面抗摩擦性能、冰-路界面黏结性能、破冰性能、融雪速率、适用温度范围及长期稳定性等;进而归纳了材料组成、结构类型、外界环境及系统运行条件等对主动除冰雪路面工作性能的影响规律;此外,为了便于主动融雪化冰路面技术选型,从融雪化冰效果、经济成本及节能环保等方面对比分析了不同路面主动除冰雪技术的优缺点;最后建议路面主动除冰雪系统应与冰雪灾害评估系统及冰雪预警系统相结合。     

中国道路融冰除雪技术发展现状及未来趋势

文中总结分析目前国内外道路融冰除雪技术的发展现状及趋势,得出人工、机械和融雪剂除冰雪等传统被动型除冰雪技术是目前普遍的方法,电热、地热、新型路面材料等主动融雪技术尚处于研究和小范围试验阶段。建议根据道路所处地理位置、降雪量、气温及经济条件等因素,在实时除雪的理念上做到因地制宜、合理运用各种环保及智能融雪防冰技术,以保障中国交通冬季运输效率及交通安全,改善城市环境,促进城市建设和经济发展。     

冰雪路面摩擦特性与运营风险管控研究综述

冰雪路面的交通安全问题一直是中国交通行业面对的难题，对冰雪路面运营风险进行智能管控是保障交通安全的有效途径。为了推动冰雪路面智能管控技术的应用，明确研究中的关键问题和未来发展方向，综述了国内外冰雪路面智能管控的相关研究进展。首先，阐述了冰雪对交通带来的影响，揭示了人、车、路三者与交通事故的关系，明确了冰雪路面交通事故的根本诱因是由冰雪导致的路面摩擦特性下降；然后，讨论了冰雪路面的胎-冰-路摩擦机理、影响因素、预估模型及其评价方法；进而，对比分析了路表冰雪状态感知技术的多种原理及其适用性，提出了可以用于智能管控的冰雪感知技术要求；最后，总结归纳了常见的冰雪路面运营的静态、动态风险管控方式，其中静态管控方式包括气象法、历史事故数据法和力学特性法，动态方式包括动力学特性法、交通流特性法和综合风险分析法，综合风险分析法可以表征道路运营风险的多因素动态变化，是未来冰雪路面智能管控的主要方式。     

路面生命周期生态环境影响评价研究综述

生命周期评价(LCA)是国际上通行的生态环境影响评价方法,适用于全球性环境影响评价,应用LCA进行道路环境影响评价对于推动中国道路建设的生态化发展有着重要意义.该文主要介绍了生命周期评价的组成与内涵,分析了清单分析中数据收集的3种主要方法及优劣,通过对国外道路和路面LCA研究的回顾,指出路面LCA在原材料、施工、运营、养护等阶段,以及数据获取和影响分析中的研究重点及难点,提出了中国道路路面LCA研究开展的建议.     

橡胶颗粒沥青混合料在冰雪地区道路的应用

冰雪地区的道路安全问题一直困扰道路交通部门,对路面抑制冰雪技术进行研究具有重要意义。橡胶沥青混合料是将橡胶沥青颗粒直接以骨料的形式掺入混合料代替部分集料形成新型的沥青混合料。橡胶颗粒的掺入能够帮助路面有效抑制积雪结冰,为冰雪地区的道路行车安全提供了解决方案。就橡胶沥青混合料路面和普通沥青路面的使用性能进行了观测和对比,发现橡胶颗粒的掺入能够提高沥青混合料路面的除冰性能、抗滑性能和抗变形能力,既有利于行车安全又能增强路面的耐久性。     

新型多功能路面的铺装方法与特点

随着公路和城市道路的快速建设,我国道路里程快速增长,与此同时,道路使用者对道路性能提出了更高的要求。基于交通安全、环境保护和可持续发展理念的需要,道路不仅应具有交通通行功能,还应在提高道路使用品质、减少交通事故、促进道路与环境的和谐发展等方面发挥更大的作用。对近几年国内外发展起来的几种多功能路面的铺装方法和特点进行介绍,对多功能路面的作用机理、设计和施工方法、优缺点和使用前景等进行了综合分析和探讨。     

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。     

新型多功能路面的铺装方法与特点

随着公路和城市道路的快速建设,我国道路里程快速增长,与此同时,道路使用者对道路性能提出了更高的要求。基于交通安全、环境保护和可持续发展理念的需要,道路不仅应具有交通通行功能,还应在提高道路使用品质、减少交通事故、促进道路与环境的和谐发展等方面发挥更大的作用。对近几年国内外发展起来的几种多功能路面的铺装方法和特点进行介绍,对多功能路面的作用机理、设计和施工方法、优缺点和使用前景等进行了综合分析和探讨。     

透水性道路研究进展

透水性道路是新型的路面结构,其独特的透水功能引起了国内外道路工程和材料工程广泛的关注。从道路透水与排水结构系统、透水路面材料组成设计、施工工艺与设备、路面透水性能评价与维护技术等四个方面系统总结了国内外透水性道路的研究进展,通过对比指出我国透水性道路研究中存在的主要问题和需要改进的关键技术,为我国今后在透水性道路方面的深入研究提供参考。     

倍福瑞:这个冬季不再“冷”——具有路面预养护功能的环保型自融冰雪涂层

在我国大部分地区,冬季常有大量降雪,路面的积雪不但很难融化,而且在车辆的碾压下易形成一层坚硬、光滑的冰层罩面,使路面附着系数明显降低.有数据表明,沥青路面积有冰雪时,路面附着系数只是干燥路面的1/4～1/3.急剧下降的附着系数会严重影响车辆的制动和转向操作,给道路畅通和行车安全带来严重的影响.2008年,我国因冻雨、冰雪等灾害性天气造成的直接经济损失高达537.9亿元.可见这种季节性的冰雪路面会给整个交通运输网络带来巨大的影响,甚至造成公路交通瘫痪,从而给国民经济造成巨大的损失.因此,冬季除雪防滑已成为公路养护工作中的重要任务之一.转眼又一个寒冬即将来临,我们是否已经为道路的御寒做好了准备?     

冰雪路面抗滑性能试验研究

为研究冰雪路面的抗滑性能及对寒区道路线形指标的影响,项目采用制动距离法及测试车法分别对清雪后、松雪、冰雪板、完全结冰等状态进行测试.得到相应状态的抗滑性能指标,对于研究冰雪路面的抗滑性能及路线指标设计具有重要意义.     

一种冬季道路预湿与防冰的有机融雪剂现场试验研究

固体盐和液体盐可有效抑制和预防冰雪与路面粘结,实现冬季道路的除冰融雪,因此,目前仍是道路冬季养护的主要方式。针对融雪盐对基础设施和环境存在负面效应,国内外科研工作者相继开发了大量用于冬季冰雪控制的环保型替代材料,但对其现场使用效果的相关信息掌握较少。比较了作为预湿和防冰剂的普通盐溶液与甜菜糖浆(一种含甜蜜素的有机化合物)的性能,通过超过100h的摩擦读数以及超过9个冰雪事件收集的分辨率图像数据,介绍了试验时有机融雪剂的施用量、测试路线和比较方法,总结了实验结果以及对未来进一步研究的建议。     

生态型渗水路面的设计与应用

城市路面硬化程度越高,给城市生态环境带来的危害就越大。修建生态型渗水路面是保护城市生态环境的需要。渗水路面结构由渗水路面砖和透水基层结构组成。适用于城市人行道、居住区内部道路、城市广场路面及小型车停车场等。该文介绍了生态型渗水路面的设计与应用。     

汽车尾气路面净化材料研究进展与思考

汽车尾气的排放严重影响空气质量,危害人类身体健康。为了减少尾气排放,汽车领域做了很多努力,包括机内净化与机外净化。作为尾气排放后最近的接触源,从道路角度切入进行治理,也被认为是行之有效的途径,近年来一直是国际上研究的热点领域。为了深入了解汽车尾气路面净化材料的发展,系统地梳理并回顾了汽车尾气净化过程中使用的催化材料的研究进展、面临的问题以及应用前景。催化材料主要包括二氧化钛基催化剂、贵金属催化剂、ABO₃钙钛矿结构催化剂、介孔材料催化剂以及其他催化剂,分析了不同催化剂的作用机理以及优缺点。由于道路实际的开放条件、尾气净化材料与尾气接触不够充分、易于达到自身净化极限等问题,从梳理高效路面尾气净化材料的改善技术出发,提出了路面汽车尾气净化材料研究的发展方向,即降低贵金属用量、开发新型稀土复合氧化光催化材料,以及多元化、功能化发展等。这一领域的研究,显示出路面尾气净化技术的光明应用前景。     

冰雪路面冻滑抑制的技术对策

针对冰雪灾害对交通的影响和国内冰雪路面冻滑治理已用措施对环境可能带来的危害,阐述在铺装阶段赋予路面冻滑抑制功能的技术对策。在归纳分析现有国外公路路面冻滑抑制铺装技术的基础上,提出国内抑制冻滑铺装技术的研发思路。     

乘用车ABS系统冰雪路面试验方法研究

ABS作为在汽车制动过程中最重要的部件,发挥了极其重要的作用。目前国内标准法规的试验方法都是针对常规试验场的高附着或低附着道路的路面条件,对于乘用车在冰雪路面这一类附着系数极低的路面工况下没有系统的测试方法。结合现有的ABS系统试验方法以及冰雪路面场景的实际情况,提出合适的乘用车ABS冰雪路面试验方法,最后进行实车试验对方法进行验证。文章通过乘用车ABS系统冰雪路面试验方法研究,填补乘用车在冰雪路面等极端工况下道路试验方法的空白。     

融雪剂的作用机理及危害分析研究

介绍了化学融雪剂的特征、主要成分以及作用原理。使用氯盐融雪剂对道路面和桥面具有较大破坏作用,对道路基础设施的使用寿命将产生消极影响。分析了其对生态环境的危害,提出了对路面桥面破坏作用少的新的除雪手段和使用新型融雪剂的建议。     

本刊特稿

经历了2008年年初我国南方冰雪灾害,冬季路面除冰雪技术受到业内人士的高度重视。本期我们邀请陕西省交通厅伍石生高级工程师对国内外路面除冰除雪技术进行点评。伍石生工程师是陕西省青年专家、中国公路百名优秀工程师、世界道路协会路面委员会委员、日本土木工程学会会员、国际土工合成材料协会理事。目前正主持"秦岭山区高速公路防冻抗滑路面修筑技术研究"。     

环境因素对水泥混凝土路面抗滑性能影响的试验研究

为了分析水泥混凝土路面在不同环境因素影响下的抗滑性能衰减规律,通过对不同环境下、不同影响程度下的水泥混凝土试件板进行室内抗滑测试,分析了各因素的变化特点,揭示了各因素对路面抗滑性能的影响规律.测试结果表明,冰雪、油污、轮胎屑、泥土等路面附着物均会导致水泥混凝土路面抗滑性能降低.作为对水泥混凝土路面抗滑性能衰减规律的探索性试验研究,对今后相关内容的研究有较大的参考价值.