贝雷法中粗集料含量对薄层沥青混凝土抗滑性能的影响

采用AC-10沥青混合料制作车辙板,进行室内抗滑性能试验,研究贝雷法中粗集料含量CA比对沥青路面抗滑性的影响.采用路面构造深度和路面摩擦系数这两个技术指标来评价沥青混凝土的抗滑性能,探讨随着CA比的增大,路面构造深度和路面摩擦系数的变化.     

路面抗滑性能测试方法及评价指标

路面抗滑能力是影响路面使用品质的主要指标之一,而目前常用摩擦系数（摆式摩擦仪）和构造深度（手动铺砂法）评价路面的抗滑性能,这些测试方法受人为因素影响大,不能确切地反映路面的抗滑性能。鉴于此,通过介绍路面抗滑性能的测试方法及评价指标．论述采用机械化方法测试抗滑性能以减小人为因素的影响,同时建议我国尽早将使用国际摩阻系数作为抗滑指标,便于与国际接轨。     

沥青路面表面纹理三维高精度激光非接触式检测

为实现沥青路面纹理构造高精度自动检测,借助三维激光技术实现路面纹理三维重构,提出模拟铺砂的沥青路面构造深度测量方法.首先采用高精度三维激光扫描仪获取雅康高速公路沥青路面0.1 mm精度三维高程数据,同时人工铺砂法获取对应区域的宏观构造深度值;其次通过数字图像处理技术实现重构沥青路面三维云图并进行数据噪声处理;最后设计四连通多种子组合填充算法,实现在滤波后的三维路面纹理云图上自动铺砂并获取路面纹理宏观构造深度值.研究结果表明:模拟铺砂测量方法与人工铺砂法测量的平均构造深度(MTD,M)的平均绝对误差为0.052 mm,两者相关系数为0.96.研究成果验证了用非接触式路面纹理测试替代现有的接触式路面摩擦性能测试的可行性,为道路交通安全网级监测与管理奠定基础.     

基于抗滑性能的沥青路面优化设计

为解决现有沥青路面设计只以结构性能为指标,未考虑路面抗滑性能的不足,针对粗细两种级配类型的实际沥青路面芯样及相应的室内Superpave旋转压实成型的沥青混合料试件,采用铺砂法、激光构造测试仪法、摆式摩擦系数测试仪(BPT)法及动态摩擦系数测试仪(DFT)法等4种不同的测试方法测试了路面宏观构造及抗滑性能,分析了测试方法、试件成型方式、设计参数与路面宏观构造及抗滑性能之间的关系。结果表明:路面宏观构造参数MTD分别与路面设计参数及抗滑性能之间具有良好的相关性。以MTD作为中间参数建立了路面设计参数与其抗滑性能之间的预测模型,为基于抗滑性能的沥青路面优化设计提供依据。     

排水沥青路面抗滑性能评价指标研究

为准确评价排水沥青路面的抗滑性能,对摆式摩擦系数、动态旋转式摩擦系数、横向力系数、构造深度和刹车距离等评价指标进行了试验对比分析,优选适用于排水沥青路面的抗滑性能评价标准。结果表明:动态摩擦系数和刹车距离具有较好的关联性,动态摩擦系数和横向力系数能够较好地反映排水沥青路面抗滑性能。推荐动态摩擦系数(DF60)为抗滑性能的首选评价指标;横向摩擦系数(SFC50)和动态摩擦系数(DF60)为工程验收的主要指标。     

沥青混合料抗滑性能衰减规律试验研究

对石灰岩(LA,LB)和玄武岩(Ba)等3种石料沥青混合料进行了加速磨光试验,测试每试验2 h沥青混合料试件的摆式摩擦系数(BPN)和构造深度(TD),研究沥青混合料抗滑性能衰减规律;与实际路面摩擦系数变化规律进行了对比分析,与其他抗滑试验设备的试验数据进行了相关性分析。结果表明:室内加速磨光试验与路面的实际使用情况一致,BPN和TD的衰减过程基本遵循先急后缓,最终逐渐趋于稳定的规律;加速磨光试验装置与其他抗滑试验设备的试验数据具有显著的相关性。     

对水泥砼路面的表面抗滑性能研究

通过对水泥砼路表面进行不同处理的施工工艺试验路检测分析得出，原水泥砼路面质量验收中提出的单一要求抗滑构造深度值(TD)的检测指标，已不能准确地反映采用机械切纹的水泥砼路表的实际抗滑性能，而以采用TD检测与摩擦系数的双控检测指标为宜，且摆式摩擦系数测定值误差过大，也难以准确地反映水泥砼路表的实际抗滑性能。     

基于表面构造的水泥混凝土道面抗滑模型

利用T10型测试车测试了某机场水泥混凝土跑道不同区段摩擦因数,利用照相法和特征描述法对道面不同尺度的构造进行了特征分析,基于测试结果,探讨了道面构造对其摩擦因数的影响规律,提出了基于构造特征参数的道面抗滑能力表达模型。根据对道面宏观、粗观和细观构造特征参数的相关分析,构建了基于构造特征的道面抗滑摩擦因数模型。研究结果表明:构造特征相近的道面,其构造深度为0.6～0.7cm时,摩擦因数为0.40～0.42;构造特征差异较大时,构造深度分别为0.70、0.78cm的区域,摩擦因数分别为0.43、0.75,构造特征对摩擦因数的影响不可忽视;基于道面构造特征的参数化分析,采用道面抗滑摩擦因数模型可定量分析旧道面抗滑性能。     

基于地面三维激光扫描的高速公路沉陷量自动提取与分析研究

高速公路运维过程中,路面沉陷是影响行车安全的关键,传统多采用水准测量等技术方法,存在工作量大、周期长、易受外界条件影响等缺点。提出一种通过地面三维激光扫描点云自动判别路面沉陷的算法和分析方法,该方法先采用基于几何特征与迭代最邻近点算法相结合的方法进行点云配准,配准数据经过点云分类识别后,基于滑动窗口法提取道路特征线,建立高速公路的路面模型,并通过分析该模型得到沉陷区域、位置和沉陷深度等指标。为验证算法的可靠性与准确性,以一段运营维护阶段的高速公路为研究对象进行分析实验。通过算法处理与实测路面模型分析,发现距离高速公路实验段起点45 m处存在深度达40 cm的沉陷区。分析结果表明,采用提出的对激光点云数据处理算法和路面模型分析方法,可以高效、准确分析高速公路路面的沉陷情况。该方法的成功应用,对三维激光扫描技术的在交通领域的深度应用和有效推广有重要意义。     

浅谈白色路面抗滑的工程措施

分析了水泥混凝土路面抗滑、耐磨性能与路面材料设计和施工质量的关系。同时提出了砂、碎石、水泥的技术指标 ,设计标准和施工过程中对做面刻槽、压槽、拉槽的几种方法 ,以提高混凝土路面构造深度 ,增大摩擦系数 ,增强水泥混凝土路面的抗滑耐磨性能 ,确保行车安全     

基于数字图像技术的沥青路表面三维构造获取系统

为了客观、真实地评价沥青路表面三维构造,利用数字图像技术研制了一种沥青路表面三维构造获取系统.首先基于经典的漫反射模型the Lambertian Model,获取3张红、蓝、绿二维图像;然后根据光度立体法,利用3张图像的反射光强度计算其x、y方向上的梯度数据;最后借助Frankot-Chellappa全局积分算法将梯度数据进行傅立叶变换,计算得到高度值,实现路表面构造的三维重建.研究结果表明,该系统获取的高度值精度达到0.000 1 mm,满足分析构造深度的要求;与传统方法铺砂法的测试结果相关系数R=0.887 5,相关性较好,证明了该系统应用的可行性.      

基于驾乘舒适性的沥青混凝土路面评价

为给沥青混凝土路面舒适性评价及日常管理养护提供理论依据,在测得室内外大量道路路面性能参数及三向加速度数据的基础上,研究了加权加速度均方根值与道路路面性能参数之间的关系.运用214组有效室外实验数据,拟合了加权加速度均方根、行驶速度与平整度关系的线性回归方程,并用驾驶模拟舱对室外实验结论进行了验证.结果表明:加权加速度均方根与平整度强相关,与速度中等程度相关,与动态摩擦系数弱相关,在动态摩擦系数一定的条件下,驾乘舒适性随平整度及行驶速度的增加而降低;当平整度为1.35和3.05 mm/m时,满足驾乘舒适性的最大速度分别为124.1和88.7 km/h.      

沥青跑道抗滑性能分析

为了提高机场沥青跑道的抗滑性能,保证飞机滑跑安全,分析了沥青道面防滑性能要求,研究了沥青道面摩擦系数、粗糙度、抗滑耐久性等防滑性能指标,参照国际民航的规定和中国沥青道面抗滑标准,提出了考虑飞机滑跑安全的道面技术参数,并对材料性质、沥青混合料类型与级配、沥青用量等因素对抗滑性能的影响进行了分析。分析结果表明:当沥青道面摩擦系数摆式仪测定值控制在45以上,构造深度大于0.4 mm时,飞机滑跑是安全的;通过选择坚硬石料作为沥青混合料的集料,采用沥青玛蹄脂碎石混合料作为面层材料,设计合理的坡度,及时清除道面积雪等设计与使用维护措施,可增强沥青道面抗滑性能。     

部分滑水对路面附着系数的影响

根据能量守恒原理，利用作用在轮胎上的动水压力计算式，通过有限元计算，分析了由于部分滑水而导致的附着系数的降低状况，得到了附着系数与水膜厚度、行车速度的关系式。计算结果表明，如果水膜覆盖在路面上，那么汽车行驶时不可避免地要产生部分滑水现象，轮胎与路面间的附着系数和干燥状态相比，要下降很多。汽车在低速行驶时，水膜厚度对附着系数的影响较大；而在高速行驶时，则速度的影响较大。     

沙漠公路路基边坡的稳定性分析

有关对填料为均质时和考虑路面材料及路基压实度分区时的沙漠公路路基边坡的稳定性分析,以及相关实体工程计算结果表明,与按均质填料情况相比,考虑路基上部及面层性质时的路基边坡安全系数略有增大,且填方高度越大其差异越小,其中边坡的坡率和填料的实际内摩擦角是边坡稳定性的主要影响因素,而填方高度的影响较小。     

凝冰条件下沥青路面与轮胎接触摩擦动力响应分析

综合考虑轮胎材料超弹性和路面材料的粘弹性、轮胎与路面间的瞬态接触摩擦作用,利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立凝冰条件下轮胎与沥青路面接触的有限元模型,分析沥青路面动力响应规律。结果表明：凝冰条件下沥青路面路表弯沉在轮胎作用的区域明显增大,在没有直接作用的区域弯沉逐渐减小,且路表弯沉随着摩擦系数的增大而逐渐增大;路表水平剪应力以轮胎作用区域为中心呈反对称分布,且最大水平剪应力在轮胎经过前随着摩擦系数的增大而减小,而在轮胎经过后随摩擦系数的增大而增大。路表竖向应力在轮胎作用的瞬间出现应力集中现象,在非作用区域则很小,竖向应力随着摩擦系数的增大而减小;同时阻尼对凝冰沥青路面力学响应也有着重要的影响。