路面抗滑性能检测技术.ppt

抗滑性能检测技术 路面抗滑性能路面抗滑性能是指车辆轮胎受到制动时沿表面是指车辆轮胎受到制动时沿表面滑移所产生的力。滑移所产生的力。细构造：细构造：集料表面的粗糙度，石料集料表面的粗糙度，石料磨光值磨光值PSVPSV表征表征 粗构造：粗构造：路表外露集料间形成的构造，路表外露集料间形成的构造，构造深度构造深度表表征征影响抗滑性能的因素有影响抗滑性能的因素有:路面表面特征、路面潮湿路面表面特征、路面潮湿程度、路面温度、行程度、路面温度、行车车速度速度。抗滑性能检测技术 表征抗滑性能的指标与方法表征抗滑性能的指标与方法：摩擦系数摩擦系数：摩擦系数测试车、制动距离法：摩擦系数测试车、制动距离法摩擦摆值摩擦摆值：摆式仪法摆式仪法构造深度构造深度：手工铺砂法、电动铺砂法、激光法手工铺砂法、电动铺砂法、激光法横向力系数横向力系数：横向力系数测试车横向力系数测试车 公路沥青路面设计规范公路沥青路面设计规范对高速公路、一级公路沥青路面对高速公路、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：竣工后第一个夏季的抗滑性能要求如下：横向力系数横向力系数横向力系数横向力系数SFC54SFC54SFC54SFC54，摆值，摆值，摆值，摆值FBFBFBFB（BPNBPNBPNBPN）45454545，构造深度，构造深度，构造深度，构造深度TD0.55mmTD0.55mmTD0.55mmTD0.55mm。手工铺砂法(测沥青路面和水泥路面构造深度测沥青路面和水泥路面构造深度)主要仪具与材料：主要仪具与材料：手工手工铺砂砂仪：量砂筒、推平板：量砂筒、推平板量砂量砂量尺量尺其他其他 准备工作1.1.1.1.量量量量砂砂砂砂准准准准备备备备：取取取取洁洁洁洁净净净净的的的的细细细细砂砂砂砂晾晾晾晾干干干干、过过过过筛筛筛筛，取取取取0.150.150.150.150.3mm0.3mm0.3mm0.3mm的的的的砂砂砂砂置置置置适适适适当当当当的的的的容容容容器器器器中中中中备备备备用用用用。量量量量砂砂砂砂只只只只能能能能在在在在路路路路面面面面上上上上使使使使用用用用一一一一次次次次，不不不不宜宜宜宜重重重重复复复复使使使使用用用用。回收砂必须经干燥、过筛处理后方可使用。回收砂必须经干燥、过筛处理后方可使用。回收砂必须经干燥、过筛处理后方可使用。回收砂必须经干燥、过筛处理后方可使用。2.2.2.2.对对对对测测测测试试试试路路路路段段段段按按按按随随随随机机机机取取取取样样样样选选选选点点点点的的的的方方方方法法法法，决决决决定定定定测测测测点点点点所所所所在在在在横横横横断断断断面面面面位位位位置置置置。测测测测点点点点应应应应选选选选在在在在行行行行车车车车道道道道的的的的轮迹带上，轮迹带上，轮迹带上，轮迹带上，距路面边缘不应小于距路面边缘不应小于距路面边缘不应小于距路面边缘不应小于lmlmlmlm。测试步骤 用扫帚或毛刷子将测点附近的路面清扫干净；面积不小于用扫帚或毛刷子将测点附近的路面清扫干净；面积不小于用扫帚或毛刷子将测点附近的路面清扫干净；面积不小于用扫帚或毛刷子将测点附近的路面清扫干净；面积不小于30cmx 30cm30cmx 30cm30cmx 30cm30cmx 30cm。用小铲装砂沿筒向圆筒中注满砂，手提圆筒上方，在硬质路面上轻轻地用小铲装砂沿筒向圆筒中注满砂，手提圆筒上方，在硬质路面上轻轻地用小铲装砂沿筒向圆筒中注满砂，手提圆筒上方，在硬质路面上轻轻地用小铲装砂沿筒向圆筒中注满砂，手提圆筒上方，在硬质路面上轻轻地叩打叩打叩打叩打3 3 3 3次，使砂密实，补足砂面用钢尺一次刮平。不可直接用量砂筒装砂，以次，使砂密实，补足砂面用钢尺一次刮平。不可直接用量砂筒装砂，以次，使砂密实，补足砂面用钢尺一次刮平。不可直接用量砂筒装砂，以次，使砂密实，补足砂面用钢尺一次刮平。不可直接用量砂筒装砂，以免影响量砂密度的均匀性。免影响量砂密度的均匀性。免影响量砂密度的均匀性。免影响量砂密度的均匀性。将砂倒在路面上，用底面粘有橡胶片的推平板，由里向外重复做摊铺运将砂倒在路面上，用底面粘有橡胶片的推平板，由里向外重复做摊铺运将砂倒在路面上，用底面粘有橡胶片的推平板，由里向外重复做摊铺运将砂倒在路面上，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；使砂填人凹凸不平的路表面的动，稍稍用力将砂细心地尽可能地向外摊开；使砂填人凹凸不平的路表面的动，稍稍用力将砂细心地尽可能地向外摊开；使砂填人凹凸不平的路表面的动，稍稍用力将砂细心地尽可能地向外摊开；使砂填人凹凸不平的路表面的空隙中，尽可能将砂摊成圆形，并不得在表面上留有浮动余砂。注意摊镭时空隙中，尽可能将砂摊成圆形，并不得在表面上留有浮动余砂。注意摊镭时空隙中，尽可能将砂摊成圆形，并不得在表面上留有浮动余砂。注意摊镭时空隙中，尽可能将砂摊成圆形，并不得在表面上留有浮动余砂。注意摊镭时不可用力过大或向外推挤。不可用力过大或向外推挤。不可用力过大或向外推挤。不可用力过大或向外推挤。用钢板尺测量所构成圆的两个垂直方向的直径，取其平均值，准确至用钢板尺测量所构成圆的两个垂直方向的直径，取其平均值，准确至用钢板尺测量所构成圆的两个垂直方向的直径，取其平均值，准确至用钢板尺测量所构成圆的两个垂直方向的直径，取其平均值，准确至5mm5mm5mm5mm。按以上方法，同一处平行测定不少于按以上方法，同一处平行测定不少于按以上方法，同一处平行测定不少于按以上方法，同一处平行测定不少于3 3 3 3次，次，次，次，3 3 3 3个测点均位于轮迹带上，测个测点均位于轮迹带上，测个测点均位于轮迹带上，测个测点均位于轮迹带上，测点间距点间距点间距点间距3 3 3 35m5m5m5m。该处的测定位置以中间测点的位置表示。该处的测定位置以中间测点的位置表示。该处的测定位置以中间测点的位置表示。该处的测定位置以中间测点的位置表示。试验报告 计算公式计算公式计算公式计算公式n n1 1 1 1.列列列列表表表表逐逐逐逐点点点点报报告告告告路路路路面面面面构构构构造造造造深深深深度度度度的的的的测测定定定定值值及及及及3 3次次次次测测定定定定的的的的平平平平均均均均值值，当平均当平均当平均当平均值值小于小于小于小于0.2mm0.2mm时时，试验结试验结果以果以果以果以0.2mm0.2mm表示。表示。表示。表示。n n2.2.每一个每一个每一个每一个评评定区定区定区定区间间路面构造深度的平均路面构造深度的平均路面构造深度的平均路面构造深度的平均值值、标标准差、准差、准差、准差、变变异异异异系数系数系数系数。电动铺砂法n n目的和适用范围 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徘水性能和抗滑性能。仪具与材料仪具与材料（1 1）电动铺砂仪：利用可充电的直流电源将量砂通过）电动铺砂仪：利用可充电的直流电源将量砂通过砂漏铺设成宽度砂漏铺设成宽度5cm5cm、厚度均匀一致的器具。、厚度均匀一致的器具。（2 2）量砂：足够数量的干燥洁净的匀质砂，粒径为）量砂：足够数量的干燥洁净的匀质砂，粒径为0.150.150.30.3。（3 3）标准量筒：容积）标准量筒：容积50mL50mL。（4 4）玻璃板：面积大于铺砂器，厚）玻璃板：面积大于铺砂器，厚5mm5mm。（5 5）其他：直尺、扫帚、毛刷等。）其他：直尺、扫帚、毛刷等。准备工作准备工作 （1 1）量砂准备：取洁净的细砂，晾干，过）量砂准备：取洁净的细砂，晾干，过筛，取筛，取0.150.150.30.3的砂置适当的容器中备用。的砂置适当的容器中备用。已在路面上使用过的砂如回收重复使用时应已在路面上使用过的砂如回收重复使用时应重新过筛并晾干重新过筛并晾干 （2 2）对测试路段按随机取样选点的方法，）对测试路段按随机取样选点的方法，决定测点所在横断面的位置、测点应选在行决定测点所在横断面的位置、测点应选在行车道的轮迹带上，距路面边缘不应小于车道的轮迹带上，距路面边缘不应小于imim。电动铺砂器标定电动铺砂器标定（1 1）将铺砂器平放在玻璃板上，将砂漏移至铺砂器端部。）将铺砂器平放在玻璃板上，将砂漏移至铺砂器端部。（2 2）将灌砂漏斗口和量筒口大致齐平。通过漏斗向量筒中缓）将灌砂漏斗口和量筒口大致齐平。通过漏斗向量筒中缓缓注入准备好的量砂至高出量筒成尖顶状，用直尺沿筒口缓注入准备好的量砂至高出量筒成尖顶状，用直尺沿筒口一次刮平，其容积为一次刮平，其容积为50mL50mL。（3 3）将漏斗口与铺砂器砂漏上口大致齐平。将砂通过）将漏斗口与铺砂器砂漏上口大致齐平。将砂通过漏斗漏斗均均匀倒人匀倒人砂漏砂漏，漏斗前后移动，使砂的表面大致齐平。但不，漏斗前后移动，使砂的表面大致齐平。但不得用任何其他工具刮动砂。得用任何其他工具刮动砂。（4 4）开动电动马达，使砂漏向另一端缓缓运动开动电动马达，使砂漏向另一端缓缓运动，量砂沿砂漏，量砂沿砂漏底部铺成宽底部铺成宽5cm5cm的带状，待砂全部漏完后停止。的带状，待砂全部漏完后停止。（5 5）L1 L1 及及L2L2的平均值决定量砂的摊铺长度的平均值决定量砂的摊铺长度L0 L0，精确至，精确至1mm1mm：（6 6）重复标定）重复标定3 3次，取平均值决定次，取平均值决定L0 L0，精确至，精确至1mm1mm。标定。标定应在每次测试前进行。计算摊铺厚度应在每次测试前进行。计算摊铺厚度t t0 0测试步骤测试步骤（1 1）将测试地点用毛刷刷净，面积大于铺砂仪。）将测试地点用毛刷刷净，面积大于铺砂仪。（2 2）将铺砂仪沿道路纵向平稳地放在路面上，将砂漏移至端部）将铺砂仪沿道路纵向平稳地放在路面上，将砂漏移至端部（3 3）按上述电动铺砂器标定（）按上述电动铺砂器标定（2 2）（5 5）相同的步骤，在测试）相同的步骤，在测试地点摊铺地点摊铺50mL50mL量砂，量取摊铺长度量砂，量取摊铺长度L1L1及及L2 L2。计算。计算L,L,准确至准确至1mm1mm。L=L1+L2/2L=L1+L2/2（4 4）按以上方法，同一处平行测定不少于）按以上方法，同一处平行测定不少于3 3次，次，3 3个测点均位于个测点均位于轮迹带上，测点间距轮迹带上，测点间距3 35m5m，该处的测定位置以中间测点的位，该处的测定位置以中间测点的位置表示。置表示。TD=(L0-0-L/L)*t0 0 报告报告（1 1）列表逐点报告路面构造深度的测定值及）列表逐点报告路面构造深度的测定值及3 3次测定次测定的平均值；当平均值小于的平均值；当平均值小于0 02mm2mm时，试验结果以时，试验结果以0.2mm0.2mm表表 （2 2）每一个评定区间路面构造深度的平均值、标准差、）每一个评定区间路面构造深度的平均值、标准差、变异系数。变异系数。车载式激光构造深度仪测定车载式激光构造深度仪测定路面构造深度路面构造深度工作原理工作原理 中子源发射的许多束光线，照射到路表面的不同中子源发射的许多束光线，照射到路表面的不同深度处，用深度处，用200200多个二极管接收返回的光束，利用多个二极管接收返回的光束，利用二极管被点亮的时间差算出所测路面的构造深度。二极管被点亮的时间差算出所测路面的构造深度。特点特点:测试速度快，适用于测定沥青路面干燥表面的测试速度快，适用于测定沥青路面干燥表面的构造深度，用以评定路面抗滑及排水能力，但不适构造深度，用以评定路面抗滑及排水能力，但不适用于许多坑槽，显著不平整或裂缝过多的路段。用于许多坑槽，显著不平整或裂缝过多的路段。摆式仪测定路面抗滑值试验方法仪具与材料：仪具与材料：摆摆式式式式仪仪标标准量尺准量尺准量尺准量尺洒水洒水洒水洒水壶壶路面温度路面温度路面温度路面温度计计其他其他其他其他 准备工作1.检查摆式式仪的的调零零灵灵敏敏情情况况，并并定定期期进行行仪器器的的标定定。当当用用于于路路面面工工程程检查验收收时，仪器必器必须重新重新标定。定。2.对测试路路段段按按随随机机取取样方方法法，决决定定测点点所所在在横横断断面面位位置置。测点点应选在在行行车车道道的的轮迹迹带上上，距距路路面面边缘不不应小小于于1m，并并用用粉粉笔笔作作出出标记。测点点位位置置宜宜紧靠靠铺砂砂法法测定定构构造造深深度度的的测点点位位置置，并与其一一并与其一一对应。试验步骤仪器器调平平将将仪器置于路面器置于路面测点上，并使点上，并使摆的的摆动方向方向 与行与行车方向一致。方向一致。转动底座上的底座上的调平螺栓，使水准泡居中。平螺栓，使水准泡居中。调零零校核滑校核滑校核滑校核滑动长动长度度度度洒水洒水洒水洒水测摆值测摆值抗滑值的温度修正当当当当路路路路面面面面温温温温度度度度为为T T时时测测得得得得的的的的值值为为，必必必必须须按按按按下下下下式式式式换换算算算算成成成成标标准温度准温度准温度准温度2020的的的的摆值摆值：F FB B2020=F FBTBT+F F 式式式式中中中中：F FB20B20-换换算算算算成成成成标标准准准准温温温温度度度度2020时时的的的的摆摆值值，BPNBPN；F FBTBT-路面温度路面温度路面温度路面温度时测时测得的得的得的得的摆值摆值，BPNBPN；T-T-测测定的路表潮湿状定的路表潮湿状定的路表潮湿状定的路表潮湿状态态下的温度，下的温度，下的温度，下的温度，；F-F-温度修正温度修正温度修正温度修正值值，按下表，按下表，按下表，按下表选选用。用。用。用。温温 度度 修修 正正 值值温度T（）0510152025303540温度修正系数F-6-4-3-10+2+3+5+7试验报告1.1.试试验验日日日日期期期期、测测点点点点位位位位置置置置、天天天天气气气气情情情情况况况况、洒洒洒洒水水水水后后后后潮潮潮潮湿湿湿湿路路路路面面面面的的的的温温温温度度度度，并并并并描描描描述述述述路路路路面面面面类类型型型型、外外外外观观、结结构构构构类类型等。型等。型等。型等。2.2.列列列列表表表表逐逐逐逐点点点点报报告告告告路路路路面面面面抗抗抗抗滑滑滑滑值值的的的的测测定定定定值值、经经温温温温度修正后的及度修正后的及度修正后的及度修正后的及3 3次次次次测测定的平均定的平均定的平均定的平均值值。3.3.每每每每一一一一个个个个评评定定定定路路路路段段段段路路路路面面面面抗抗抗抗滑滑滑滑值值的的的的平平平平均均均均值值、标标准差、准差、准差、准差、变变异系数异系数异系数异系数。摩擦系数测定车测定路面横向力系数(SFC)n n 摩擦系数测定车测定的路面横向力系数既表摩擦系数测定车测定的路面横向力系数既表示车辆在路面上制动时的路面抗力，还表征车辆示车辆在路面上制动时的路面抗力，还表征车辆在路面上发生侧滑时的路面抗力，在路面上发生侧滑时的路面抗力，因此它是路面因此它是路面纵横向摩擦系数的综合指标，反映较高速度下的纵横向摩擦系数的综合指标，反映较高速度下的路面抗滑能力路面抗滑能力。测试车自备水箱，能直接喷洒在。测试车自备水箱，能直接喷洒在轮前约轮前约30cm30cm宽的路面上，可控制路面水膜厚度。宽的路面上，可控制路面水膜厚度。测速较高。不妨得交通，特别适宜于在高速公路、测速较高。不妨得交通，特别适宜于在高速公路、一级公路上进行测试。一级公路上进行测试。摩擦系数测定车测定路面横向力系数 仪具与材料仪具与材料1 1 承载车辆承载车辆2 2 距离测试装置距离测试装置3 3 横向力测试装置横向力测试装置4 4 供水装置供水装置5 5 主控制系统主控制系统 测定车上装有与车辆行驶方向成测定车上装有与车辆行驶方向成2020度角的测度角的测试轮。测定时，供水系统洒水，降下测试轮，试轮。测定时，供水系统洒水，降下测试轮，并对其施加一定荷载，荷载传感器测量与测试并对其施加一定荷载，荷载传感器测量与测试轮轮胎面成垂直的横向力，此力与轮荷载之比轮轮胎面成垂直的横向力，此力与轮荷载之比即为横向力系数。横向力系数越大，说明路面即为横向力系数。横向力系数越大，说明路面抗滑能力越强。抗滑能力越强。检测原理检测原理 SFC修正及评定速度修正（速度修正（50+-450+-4）km/hkm/h SFCSFC标标=SFCSFC测测-0.22-0.22（v v标标-v-v测测）温度修正（温度修正（20+-520+-5）F F标标标标=F FT T+F F评定评定评定评定：n n摩擦系数：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。n n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。