公路与桥梁检测技术(最新版)第七节:路面抗滑性能检测

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4.报告
将仪器测试时按计算区间打印出的数据纸带注上路名及公里桩号标 记作为原始记录,并报告每一个评定路段的平均构造深度、标准差、 变异系数。同一计算区间平行测定2次,重复性误差绝对值不大于 0.02mm。
三,电动铺砂仪测定路面构造深度 本方法适用于测定沥青路面及水泥混凝土路面表面构造深度,用以 评定路面表面的宏观粗糙度及路面表面的排水性能和抗滑性能。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
路面表面构造深度测定点结果按下式计算:
TD 1000V 31831
D2 / 4 D2
当平均值小于0. 2mm时,试验结果以“<0. 2mm”表示。同时还要 计算每个评定路段路面构造深度的平均值、标准差、变异系数等。
二、激光构造深度仪测定路面构造深度
激光构造深度仪是智能化仪器,它适用于测定沥青路面干燥表面的构造深 度,用以评价路面抗滑及排水能力,测试温度不低于0℃,
1)量砂准备:取洁净干燥的标准砂,料径0.15-0.3mm。备用。 2)确定测点:对测试路段按随机取样选点的方法,决定测点所在的横断面
的位置。测点应选在行车道的轮迹带上,距路边缘不小于1m。 3)电动铺砂器标定
(1)将铺砂器平放在玻璃板上,将砂漏移至铺砂器端部。 (2)使灌砂漏斗口和量筒大致齐平,通过漏斗向量筒中缓缓注入准备好
表征抗滑性能的指标与方法:
➢ 摩擦系数:摩擦系数测试车、制动距离法 ➢ 摩擦摆值:摆式仪法 ➢ 构造深度:手工铺砂法、电动铺砂法、激光法 ➢ 横向力系数:横向力系数测试车
《公路沥青路面设计规范》对高速公路、一级公路沥青路面 竣工后第一个夏季的抗滑性能要求如下:横向力系数 SFC≥54,摆值FB(BPN)≥45,构造深度TD≥0.55mm。
➢ 摩擦系数:表征的是车辆轮胎受到制动时沿表面滑移 产生的力。
➢ 抗滑摆值:指用标准的手提式摆式摩擦系数测试仪测 定的路面在潮湿条件下对摆的摩擦阻力。
➢ 构造深度:指一定面积的路表面凹凸不平的开口空隙 的平均深度。
➢ 横向力系数:指用标准的摩擦系数测试车测定,当测 定轮与行驶方向成一定角度且以一定速度行驶时,轮 胎与潮湿路面之间的摩擦阻力与试验轮上荷载的比值。
1、检测器具
(1)激光构造深度仪。在两轮的手推小车上装有光电测试设备、打印机 及仪器操作装置,最大测量范围为20mm,精度0.01mm。
(2)其他:扫帚、打气筒、充电器、打印纸、色带、标志板、小红旗等。
2,准备工作 (1)检查仪器是否正常。 (2)检查电池电压,如不充足应予以充电,充电时间宜为12-15h。 (3)检查轮胎压力,应符合0.07±0.01MP,保持轮胎顶面的清洁。 (4)安装打印纸及色带。 (5)选择测定路段,测定位置应位于行车带轮迹上。 (6)将所测定的路段用扫帚清扫干净,做好起、终点标记。 (7)打开手柄的钥匙开关,接通电路,操作控制器和指示器开始工作。
交通事故80%以上与路面 滑溜有关。
为了减少路面的交通 故,特别是雨天的交通事 故,需要提高路面的抗滑 能力。
用什么方法检测,指标 数值确定多大?
路面抗滑性能是指车辆轮胎受到制动时沿表面滑 移所产生的力。
细构造:集料表面的粗糙度,石料磨光值PSV表征 粗构造:路表外露集料间形成的构造,构造深度表 征
正式测量时应首先使用传感器校核程序在待测路面上进行传感器检 测校核,其峰值数(百分数)应分布在112-144范围内。如果峰值分 布明显过高或过低,则表示轮胎气压不正常、已严重磨损或粘满了沥 青材料。
(2)根据路面的情况,选择一般路面测量程序或大孔隙粗糙度大的路面 测量程序进行测量。
(3)以稳定的速度推车行驶进行测定,仪器按每一个计算区间打印出该 段构造深度的平均值。标准的计算区间长度为100m,根据需要也可 为10m或50m。激光构造深度仪的适宜的行驶速度为3~5km。
影响抗滑性能的因素
路面类型、干湿状态、温度与车速
不同路面类型,其摩擦系数值有一定的差异。 干燥状态下路面的摩擦系数差异不大,一般能够保证汽
车安全行驶;当路表处于潮湿、积水状态,特别是路表 与轮胎之间形成水膜时,摩擦系数则要减小很多。 随着车速的提高,摩擦系数将会进一步降低。温度对摩 擦系数也有影响,一般随着路面温度的升高,摩擦系数 会相应减小。
1.仪器与材料 1)人工铺砂仪
(1)量砂筒:一端是封闭的,内径φ20mm,外径φ26mm,总高90mm,容 积为(25±0.15)mL。
(2)推平板:推平板应为木制或铝制,直径50mm,底面粘一层1.5mm厚的 橡胶片,上面有一圆把手。
(3)刮平尺:可用30cm钢板尺代替。 2)量砂:量砂即足够数量的干燥洁净的匀质砂,粒径0.15~0.3mm 3)量尺:量尺即钢板尺、钢卷尺,或采用专门的构造深度尺。 4)其他:包括装砂容器、小铲、扫帚或毛刷、挡风板等。
2)测试步骤
(1)将测点附近的路面清扫干净,面积不小于30cm×30cm。 (2)用小铲装砂,沿筒向圆筒中注满砂,手提圆筒上方,在硬质路上轻轻叩
打3次,使砂密实,补足砂面,用钢尺一次刮平。注意不可直接用量简装 砂,以免影响量砂密度的均匀性。 (3)将砂倒在路面,用底面粘有橡胶片的推平板由里向外重复做摊铺运动。 稍稍用力将砂细心地尽可能地向外摊开,使砂填入凹凸不平的路表面孔 隙中。尽可能将砂摊成圆形,并不得在表面上留有浮动的余砂。注意摊 铺时不可用力过大或向外推挤。 (4)用钢板尺测量所构成圆的两个垂直方向的直径,取平均值,准确至5mm。 (5)按上述方法,同一处平行测定不少于3次,3个测点均位于轮迹带上,测 点间距3~5m。该处的测定位置以中间测点的位置表示。
最新版 《公路与桥梁检测技术》
备课课件
第七节:路面抗滑性能检测
§4.1 概述 路面抗滑性能 路面抵抗车辆轮胎受到制动时沿表面滑 移的能力。 是反映路面安全性能非常重要的一个指标。 是一项非常重要的路面质量评定指标。
路面抗滑性能不足:
汽车启动 弯道行驶 紧急制动
空转滑移 横向滑移 制动距离增大
影响抗滑性能的因素
2.方法与步骤
1)准备工作
(1)量砂准备:将洁净的细砂晾干、过筛,取0.15-0.3mm的砂置于适当的容 器中备用。量砂只能在路面上使用一次,不宜重复使用。回收砂必须经 干燥、过筛处理后方可使用。
(2)确定测点:对测试路段按随机取样选点的方法,决定测点所在横断面位 置。测点应选在行车道的轮迹带上,距路面边缘不应小于1m。
影响抗滑性能的因素有:路面表面特征、路面潮湿程 度、路面温度、行车速度。
• 微观构造是指集料表面的粗糙度,它随车轮的反复 磨耗而渐被磨光。通常采用石料磨光值(PSV)表 征抗磨光的性能。
• 宏观构造是指一定面积的路表面凹凸不平的开口孔 隙的平均深度。功能是使车轮下的路表水迅速排除, 以避免形成水膜。宏观构造由构造深度表征。
1.检测器具及材料 (1)电动铺砂仪。利用可充电直流电源,将量砂通过砂漏铺设成宽度S、
厚度均匀一致的器具。 (2)量砂。足够数量的干燥洁净的匀质砂, 粒径为0.15-0.3mm。 (3)标准量筒。容积50mL。 (4)玻璃板。面积大于铺砂器,厚5mm。 (5)其他。直尺、扫帚、毛刷等。
2.准备工作
影响抗滑性能的因素
路面上雨水、结冰、积雪及其他状态
雨水在路表面积聚,形成水膜,车速越高、轮胎与 水膜接触区的水越来不及排出,轮胎与路面石料不 能充分接触,使路面抗滑能力大幅度下降
冰和雪本身的摩擦系数就很低,通常在0.1~0.3之间 其他路面上的脏物,如矿粉末、污泥及松散砂粒、
汽车滴下的油类、轮胎磨耗的胶粉等也会对摩擦系 数产生一定影响。
• 微观构造在低速(30~ 50km/h以下)时对路表抗滑 性能起决定作用。而高速时主要作用的是宏观构造。
我国现行《公路沥青路面设计规范》中规定: (1)摩擦系数。高速公路、一级公路宜在竣工后第一个
夏季采用摩擦系数测定车,以 50km/h 的标准车速测定 横向力系数SFC。 (2)路面宏观构造深度。应在路面竣工后第一个夏季用 铺砂法或激光构造深度仪测定。 (3)一般竣工后第一个夏季测定沥青面层横向力系数或 摆值、路面宏观构造深度。
影响抗滑性能的因素
面层结合料及集料
对于沥青路面,一般以煤沥青最好,混合沥青次之,粘 稠石油沥青稍差,多蜡液体沥青(渣油)最差。
不论何种结合料,随着其用量增加,摩擦系数均会降低。 集料的种类、性质、形状也明显影响摩擦系数。有棱角、
表面粗涩、形状接近立方体的集料,其摩擦系数要比圆 滑的集料大得多。 在集料的级配组成上,开级配的路面表面抗滑性能相对 较好。
轮胎的摩耗量、表面形状及构造
轮胎的磨耗量在一定程度上影响摩擦系数的大小。当 轮胎磨耗率在80%以上时,摩擦系数减少10%~ 30%。
轮胎的表面花纹也会影响到摩擦系数的值,这是由于 轮胎表面形状不同引起路面上排水效果不同所致。
轮胎的橡胶性质对摩擦系数也有影响。 此外,轮胎的接触压力、轮重等也会影响。
仪器将自动打出程序目录,并进行自检,正常仪器在检验后即打印显 示“READY”(准备好)字样,然后根据程序目录,选择程序进行 下一步工作。如果仪器连续显示“FAILED”(失败)字样,应进行 维修。
3.试验步骤
(1)将激光构造深度仪置于待测工作状态(READY),仪器备有下列四 档程序:
①校准程序(CALIBRATION)或厂家调试程序; ②大孔隙或粗糙度大的路面测量程序(TEXTUREHRA); ③一般路面程序( TEXTURE); ④传感器校核程序(SENSORCHECK)。
路面抗滑标准
高速公路、一级公路的沥青面层抗滑标准见下表,其他公路的沥青表面未作具 体要求。
对于水泥混凝土路面,抗滑性能以构造深度为主要指标,其竣工验收值为: 高速公路、一级公路为0.7mm~1.1mm,其他各级公路不应低于0.5mm。对于 年降雨量在500mm以下的地区,可适当降低。
§4.2 路面构造深度测定
沥青路面面层抗滑性能指标 (1)摩阻系数。高速、一级公路宜在竣工后第一个夏季采用摩擦系数测定车,
以50±1km/h的车速测定横向力系数SFC。 (2)路面宏观构造深度。在路面竣工后第一个夏季用铺砂法或激光构造深度
仪测定。
水泥混凝土路面抗滑指标 用构造深度表示,即高速、一级公路的构造深度(TD)为0.8mm;其他 公路的构造深度(TD)为0.6mm。
×手工铺砂法和电动铺砂法
测试指标:构造深度TD 原理:将已知体积的砂摊铺在所要测试路表的测点上,量取摊平覆盖的面
积。砂的体积与所覆盖平均面积的比值,即为构造深度。 特点及适用范围:定点测量,原理简单,便于携带,结果直观。适用于测
定沥青路面及水泥混凝土路面表面构造深度,用以评定路面表面的 宏观嬴水性能及抗滑性能。 ×激光构造深度测试法 测试指标:构造深度 原理:中子源发射的许多束光线,照射射到路表面的不同深度处,接收返 回的光束,利用反射回来的时间差算出所测路面的构造深度。 特点及适用范围:测试速度快,适用于测定沥青路面的构造深度,用以评 价路面抗滑及排水能力。
一、手工铺砂法
路面的宏观构造深度:是指一定面积的路表面凹凸不平的开口孔隙的平 均深度。它是影响抗滑性能的重要因素之一。适用于测定沥青路面及水 泥混凝土路面表面构造深度,用以评定路面的宏观粗糙度,路面表面的 排水性能及抗滑性能。
原理是:将已知体积的砂在表面上摊成一定范围的圆,砂的体积与所 覆盖表面的平均面积的比成为路面的构造深度,用TD表示, 单位mm。
L0 L1 L2 / 2
(6)重复标定3次,取平均值决定L0 。标定应在每次测试前进行,用同一 种量砂,由承担测试的同一试验员进行。
铺砂仪在玻璃板上摊铺的量砂厚度t0(mm)为:
t0
V BL0
1000
1000 L0
3、测试步骤
(1)将测试地点用毛刷刷净,面积大于铺砂仪。
的量砂至高出量筒成尖顶状,用直尺沿筒口一次刮平,其容积为 50mL。 (3)使漏斗口与铺砂器砂漏斗上口大致齐平。将砂通过漏斗均匀倒入砂 漏,漏斗前后移动,使砂的表面大致齐平,不得用其他工具刮动砂。
(4)开动电动机,使砂漏向另一端缓缓运动,量砂沿砂漏和底部成5cm宽 的带状,待砂全部漏完后停止。
(5)按图6-5由L1及L2的平均值决定量砂的摊铺长度L0,准确至1mm。
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