数字表面粗糙度测试仪（DSRM^TM）在维吉尼亚州的应用

通过对维吉尼亚州不同的路面进行粗构造测量,阐述了数字表面粗糙度测试仪（DSRM^TM）的特点。并同铺砂法及环路仪（CTM）的测试结果进行比较,建立了各种方法的相关性。阐述了数字表面粗糙度测试仪的优缺点及使用前景。     

铺砂参数对路面构造深度的影响分析

通过改变铺砂形状,优化了原有手动铺砂法路面构造深度测定方法,并选用3种具有不同表面纹理的路面结构,分析了铺砂宽度、铺砂量及路表局部均匀性对构造深度的影响。研究结果表明:在相同铺砂量条件下,构造深度较大者适宜较小的铺砂宽度,反之亦然;铺砂量对构造深度测定的影响尤为突出,构造深度越大,所需铺砂量越多,但铺砂量超过极限值后,增加试验用砂量反而增大测定误差;针对路表纹理局部不均匀性,构造深度优化测定方法适用性更佳。     

利用CTM和DFT确定国际摩阻指数IFI

环形纹理测试仪(Circular Texture Meter,简称 CTM)和动态摩擦系数测试仪(Dynamic Friction Tester ,简称DFT)近年来逐渐受到人们的关注.该研究利用CTM对21处沥青混凝土路面及14处水泥混凝土路面的粗构造进行测量,并利用DFT在CTM测试同一位置测量路面的摩擦系数.研究得出,利用CTM测得的平均断面深度的结果以及滑移速度为20 km/h时DFT测得的摩擦系数可以计算并确定国际摩阻指数IFI.     

国外沥青路面粗构造测试方法及应用

该文介绍了国外路面粗构造不同的测试方法,并对不同设备之间的相关性进行了分析.探讨了粗构造和路面摩擦性能关系,最后陈述了粗构造在沥青路面施工过程中对离析问题的检测及质量控制作用,并对两个预测路面构造深度的模型进行了介绍.     

表面构造对沥青道面无核密度仪测试结果的影响

为研究不同级配沥青混合料表面纹理构造对无核密度仪(Pave TrackerTM Plus2701-B)测试影响程度;该文分别利用无核密度仪和表面铺砂法对不同类型混合料进行压实密度和表面构造深度测试.结果显示:沥青混合料表面纹理构造会对无核密度仪产生一定影响,且随表面纹理构造不均匀性的增加而增大,这主要与混合料级配类型有关,其中SMA-13对其影响最小,AC-20次之,ATB-25最大;然而,利用表面铺砂可以有效降低由表面纹理构造不均匀产生的影响.因此,建议针对ATB-25类型混合料可采用表面铺砂后进行检测,而SMA-13和AC-20则不必采用.     

基于断面高程的路面构造深度计算模型研究

为了明确和统一我国路面构造深度计算模型,针对我国基于断面高程的路面构造深度计算模型复杂多样,缺乏理论联系,造成构造深度测量结果横向可比性差的技术问题,通过阐述路面构造深度测试技术,剖析基于断面高程的构造深度测量方法的技术内涵,提出了采用与铺砂法具有良好相关性的SMTD作为我国路面构造深度计算模型的观点,并应用正交法回归设计理论,论证了国家标准《多功能路况快速检测设备》(GB/T 26764—2011)与交通运输行业标准《车载式路面激光构造深度仪》(JT/T 840—2012)中,有关构造深度计算模型规定的一致性。如果能够在路面抗滑要求与路面构造深度标准匹配方面,有针对性地补充必要的试验验证研究,将为激光构造深度测量方法直接应用于路面抗滑性能的评定提供技术依据。     

基于室内加速磨耗试验的SMA-13抗滑衰变规律研究

为研究SMA-13沥青混合料的抗滑衰变规律,对比分析了路面摩擦系数以及宏观构造这两个表征,并且对于沥青路面抗滑性能的检测方法以及指标进行了观察,在此基础上,采用自研的路面材料加速磨耗测试仪,对SMA-13混合料进行加速磨耗试验,通过摆式摩擦仪和人工铺砂法,分别测试了不同程度加速磨耗试验后的SMA-13混合料试件的摩擦系数和构造深度,进而研究SMA-13的抗滑衰变规律,结果表明:SMA-13混合料的构造深度与摩擦系数具有良好的相关性,在荷载作用初期,构造深度和摩擦系数衰减较快,后期趋于稳定。表明SMA路面的抗滑性能衰减主要发生在路面通车1~2 a的早期阶段,后期趋于稳定。采用对数法进行拟合,建立了摩擦系数和构造深度的相关性模型,将室内试验结果与工程实践进行对比,进一步验证了SMA-13沥青混合料及其路面抗滑性能的衰变规律。     

基于激光3D数据的沥青路面构造深度检测方法

为实现沥青路面构造深度的自动化检测,提出一种基于激光3D数据的沥青路面构造深度检测方法。搭建了基于结构光的沥青路面构造深度检测系统,提出了针对路面原始三维数据的去噪算法,设计了基于激光3D数据的沥青路面构造深度计算方法。为了验证该方法的有效性,在沥青路面进行了现场试验,并将系统测试结果与铺砂法测量结果进行了误差分析和相关性分析。结果表明:该方法得到的构造深度数值与铺砂法结果相对误差在0.13mm以内,相关系数为0.923 2,表明系统性能稳定、可靠性高。     

沥青路面构造深度检测技术研究

为研究沥青路面构造深度检测技术,本文将路面构造的概念进行深入分析,同时汇总当前国内外常见的一些沥青路面构造深度检测方法,结合工程实践,采用铺砂法和激光构造深度仪法对试验段路面深度进行检测,研究结果表明:不同沥青路面构造深度检测方法具有不同的优劣性,在工程中应用时宜因地制宜的采用合适的检测方法;试验段路面铺砂法和激光构造深度仪法的检测结果平均值分别为1.89mm和1.90mm,试验段路面抗滑性能较好;铺砂法和激光构造深度仪法的检测结果皮尔森相关系数达到0.97,验证激光构造深度仪法具有较好的检测效果。     

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。     

沥青路面三维纹理构造特征研究

通过利用路面纹理测量系统,扫描和提取密级配AC-13和AC-16沥青路面混凝土三维纹理数据,利用MATLAB软件重构沥青混凝土路面三维纹理模型,计算和分析沥青路面三维纹理构造参数,研究三维纹理构造参数与抗滑性能指标的关系以及路面三维纹理构造深度与路面有效接触面积比之间的关系。研究表明,路面三维纹理构造参数与抗滑性能之间具有良好的线性关系;沥青路面纹理构造深度可以为实际道路上轮胎嵌入路面纹理的构造深度与抗滑性能的影响提供理论依据。     

基于压力胶片技术的隧道纹理化路面抗滑性能研究

针对隧道水泥混凝土路面出现的抗滑性能不足的问题,从胎/路接触摩擦机理的理论分析出发,采用高精度压力胶片测试技术分别测试新型纹理化路面、沥青路面、刻槽路面及光滑水泥板上的轮胎接触应力分布,并根据相应的测试方法提出对应的评价指标。基于胎/路接触特性提出有效接触率指标评价轮胎接触界面的抗滑构造丰富度,以填补构造深度的缺陷。采用应力分布集中度指标描述轮胎接触应力集中效应,进而反映路表构造与轮胎橡胶的啮合作用。通过现场试验建立应力分布集中度与横向力系数之间的关系。结果表明:与传统上的认识不同,轮胎胎面橡胶与实际粗糙路面构造的接触为典型的点接触状态;有效接触率指标可以很好地表征汽车轮胎与路表构造接触的充分程度,随着路面构造粗糙度的增加,有效接触率下降;应力分布集中度指标与横向力系数之间呈现良好的线性相关关系;纹理化路面的粗糙构造对轮胎橡胶的嵌挤作用产生的应力集中有助于提高路面的抗滑摩擦系数,也进一步验证了纹理化措施对改善水泥混凝土路面抗滑性能的有效性。所选用的柔性压力胶片测试技术稳定可靠,操作简单,为水泥路面的抗滑性能评价与抗滑构造设计优化提供了新的思路。     

沥青路面抗滑性能现场测试研究

文章研究利用激光构造深度仪TM2、手工铺砂仪及动态摩擦系数测试仪DFT,对AC-16沥青混合料路面、AC-13沥青混合料路面、掺加石英砂的雾封层面层、掺加铝矾土的雾封层面层4种不同路面的抗滑摩擦能力和路表构造进行大量现场测试,并对测试数据进行了统计分析,其结论对路面设计、施工及路面预养护具有参考价值.     

基于路面表面纹理的轮胎/路面噪声分析

采用全自动路面纹理测量系统和随车声强法分别对路面表面纹理及轮胎/路面噪声进行测试,并对路面最大纹理深度以及路面声压水平进行分析,结果显示,拉毛+横向不间距刻槽路面的声压水平最大(为108.5d B),且声压变异系数较大,易产生尖锐噪声;拉毛、拉毛+横向等间距刻槽、纵向等间距刻槽+拉毛及金刚石磨耗路面声压水平较低,且变异性也较小;不同类型的路面横向和纵向最大纹理深度与轮胎/路面噪声具有一定的相关性,通过路面纹理与路面声压水平相关性的研究对水泥混凝土路面抗滑处理施工中具有一定的指导意义。     

基于激光扫描技术的粗集料纹理粗糙度评价

采用高精度激光位移传感器对不同粗集料的轮廓进行纹理测试,建立摩擦系数和磨光值之间的联系,揭示路面抗滑性能衰减过程中粗集料形貌变化特性。结果表明:辉绿岩与玄武岩集料表面分形维数值较高,花岗岩集料轮廓分维值最小;粗集料表面摩擦系数与表面轮廓分形维数值之间呈线性正相关关系;粗集料纹理随着磨损时间增加呈现单调衰减状态,路面磨耗层粗集料在条件允许下应优先考虑玄武岩与辉绿岩集料。     

机制砂级配对高强混凝土性能的影响研究

针对机制砂通常较粗,级配超出Ⅱ区上限的情况,对机制砂筛分后进行由细到粗7种级配组合,利用单因素分析法,试验研究机制砂级配对高标号混凝土性能的影响。试验结果表明:机制砂级配曲线界于Ⅱ区中值和下限之间,0.3mm筛通过率为20%时,混凝土工作性能最佳;级配曲线界于Ⅱ区中值和上限之间,细度模数为3.0左右时,混凝土抗压强度最高;细度模数不小于1.86的情况下,机制砂越细,混凝土抗渗性能越好。     

基于表面性能导向的机场道面混凝土最优配合比设计

为了解决基于材料力学强度准则设计的混凝土道面面层不能满足新型飞机使用要求的问题,提出了基于表面性能导向1的机场道面混凝土配合比设计的思想。分析了影响混凝土表面性能的参数,设计了冻融循环试验和耐磨耗试验,研究了含泥量、砂的细度模数、砂率和水灰比对道面混凝土表面性能的影响规律。结果表明:混凝土抗冻性和耐磨耗性能随水灰比和含泥量的增大而降低,细度模数和砂率对混凝土抗冻性和耐磨耗性能的影响存在极值,当细度模数为2.8,砂率为29%时,混凝土的抗冻性和耐磨耗性能最好。水灰比对表面性能的影响最大,其次是含泥量和细度模数,再次是砂率,得到的道面混凝土最优配合比为:水泥,320 kg·m~(-3),水,137.6 kg·m~(-3),砂,585 kg·m~(-3),粗集料中5~20 mm为639 kg·m~(-3),20~40 mm为781 kg·m~(-3)。     

旧沥青混凝土路面强度评价新技术

旧路加铺前应对原有路面进行检测与评价,尤其是对剩余强度进行快速合理评价,将对加铺设计具有指导意义。结合河南省交通厅科技项目大粒径碎石基层应用技术研究,通过便携式落锤弯沉仪(PFWD)对旧沥青混凝土路面强度进行检测,并与传统静态弯沉仪(BB梁)法进行了比较,发现两者具有良好的相关性,因此,采用PFWD对旧沥青混凝土路面剩余强度进行评价是一种简便快捷的新技术。     

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。     

橡胶沥青路面抗滑性能研究

通过铺砂法和摆式摩擦仪对两种用量的连续式混合的橡胶沥青、间歇式混合的橡胶沥青、基质沥青与间断级配、密级配组合得到的10种沥青混合料板的宏观纹理和微观纹理进行测量,研究了不同生产方式的橡胶沥青和矿料级配对沥青路面抗滑性的影响。结果表明:间断级配的沥青路面表面纹理比密级配沥青路面表面纹理构造要好;橡胶沥青路面比普通沥青路面的抗滑性好;橡胶沥青的加工方式对橡胶沥青路面的宏观纹理影响显著,对微观纹理影响不大。