路面抗滑性能(摩擦系数)试验报告

d o i :10.3963/j .i s s n .1674-6066.2022.04.017沥青路面抗滑性能检测技术分析李二娜(葛洲坝集团试验检测有限公司,宜昌443002)摘 要: 抗滑性能是评判路面行车安全的重要参考,但路面抗滑性能检测技术多种多样,检测效果及适应场景等也各不相同㊂为促进不同抗滑检测技术的合理应用,保障路面行车安全,该研究在总结影响路面抗滑性能主要因素的基础上,分析了常用沥青路面抗滑性能检测技术特点,并指出了路面抗滑性能检测技术的未来发展趋势㊂主要结论有:路面纹理测试和路面摩擦指标测试是目前检测路面抗滑性能的主要方法,后者可操作性更强,结果更加直观㊂未来趋势主要体现在三个方面,研究环境因素对路面抗滑性能的影响;确定路面纹理与路面抗滑性能间的对应关系;改进现场测试设备,使测试结果更精准,且能满足大型化测试的需求㊂关键词: 沥青路面; 抗滑性能; 检测技术; 未来趋势A n a l y s i s o fA s p h a l t P a v e m e n t S k i dR e s i s t a n c eT e s t i n g T e c h n o l o g yL IE r -n a(C h i n aG e z h o u b aG r o u p T e s t i n g C o ,L t d ,Y i c h a n g 443002,C h i n a )A b s t r a c t : A n t i -s k i d p e r f o r m a n c e i s a n i m p o r t a n t r e f e r e n c e f o r j u d g i n g r o a d s a f e t y .T h e r e a r e v a r i o u s d e t e c t i o n t e c h -n i q u e s t od e t e r m i n e t h e r o a da n t i -s k i d p e r f o r m a n c e ,a n d t h e i r d e t e c t i o ne f f e c t s a n da d a p t a t i o ns c e n a r i o s a r e a l s od i f f e r -e n t .I n o r d e r t o p r o m o t e t h e r a t i o n a l a p p l i c a t i o n o f d i f f e r e n t a n t i -s k i d d e t e c t i o n t e c h n o l o g i e s a n d t o e n s u r e t h e r o a d s a f e -t y ,t h i s s t u d y f i r s t s u mm a r i z e d t h em a i n f a c t o r s a f f e c t i n g t h e a n t i -s k i d p e r f o r m a n c e o f a s p h a l t p a v e m e n t .T h e n t h e c o m -m o n l y u s e dd e t e c t i o n t e c h n o l o g i e s o f a s p h a l t p a v e m e n t a n t i -s k i d p e r f o r m a n c ew e r e c o m p a r e d .F i n a l l y ,t h e f u t u r e d e v e l -o p m e n t t r e n do f p a v e m e n t s k i d r e s i s t a n c e t e s t i n g t e c h n o l o g y w a s p r o p o s e d .R e s u l t s s h o w e d t h a t p a v e m e n t t e x t u r e t e s t a n d p a v e m e n t f r i c t i o n i n d e x t e s tw e r e t h em a i n m e t h o d s t od e t e c t t h e p a v e m e n t a n t i -s k i d p e r f o r m a n c ea t p r e s e n t ,t h e l a t t e rw a sm o r em a n e u v e r a b l e a n d i t s r e s u l t sw e r em o r e i n t u i t i v e .T h e f u t u r e d e v e l o p m e n t t r e n dw a sm a i n l y r e f l e c t e d i n t h r e e a s p e c t s :s t u d y i n g t h e i n f l u e n c eo f e n v i r o n m e n t a l f a c t o r so nt h e p a v e m e n t a n t i -s k i d p e r f o r m a n c e ,d e t e r m i n i n g t h e c o r r e s p o n d i n g r e l a t i o n s h i p b e t w e e n p a v e m e n t t e x t u r e a n d p a v e m e n t a n t i -s k i d p e r f o r m a n c e ,a n d i m p r o v i n g t h e f i e l d t e s t e q u i p m e n t t om a k e t h e t e s t r e s u l t sm o r e a c c u r a t e a n dm e e t t h en e e d s o f l a r g e -s c a l e t e s t .K e y wo r d s : a s p h a l t p a v e m e n t ; s k i d r e s i s t a n c e ; t e s t i n g t e c h n o l o g y ; f u t u r e t r e n d 收稿日期:2022-06-16.作者简介:李二娜(1989-),工程师.E -m a i l :522413833@q q.c o m 中国自改革开放以来,经济取得了快速发展,公路建设里程数不断增长㊂截至2021年底,我国公路里程已达到528.07万公里,高速公路达到16.91万公里,稳居世界第一㊂公路里程的增长对我国经济发展和人民日常生活品质的改善起到了重要作用㊂但另一方面,我国交通事故量也在不断上升,给人民生命安全带来巨大威胁的同时,也造成不可估量的财产损失㊂研究人员分析大量交通事故后发现,不少交通事故是路面因素造成的,其中路面抗滑性能是对行车安全影响最为显著的因素[1]㊂据不完全统计,在我国与路面抗滑相关的交通事故比例高达81%[2]㊂研究表明路面抗滑性能的提升可以有效降低交通事故发生的概率[3]㊂因此开展路面抗滑相关的研究对于保障道路安全至关重要㊂路面在建设完成的初期都有着良好的抗滑性能,但随着路面服役时间的延长,其抗滑性能会出现不同程度的下降㊂虽然抗滑性能是道路运营部门和相关交管部门关注的重点,但对于目前常见的一些路面抗滑性能检测方法[4-6],在测试设备㊁操作方法㊁适用场景等方面存在很大区别,因此非常有必要对路面抗滑性能检66建材世界 2022年 第43卷 第4期测方法进行总结,整理分析不同路面抗滑检测技术的特点,促进从业人员根据道路实际情况采用合适的路面抗滑性能检测方法㊂综上,为促进不同抗滑检测技术的合理应用,保障路面抗滑性能和行车安全,开展了几个方面的工作:总结了影响路面抗滑性能的主要因素;在此基础上,对比分析了不同抗滑性能检测技术的差异;同时指出了未来路面抗滑性能检测技术的发展趋势㊂1 路面抗滑性能影响因素车辆事故多发生在制动过程中,这主要是因为车辆制动距离过长造成的,因此轮胎和路面间的摩擦特征对路面抗滑性能产生直接的影响㊂轮胎与路面之间的摩擦力包括两部分:黏附力F a 和阻滞力F h ,如图1所示㊂摩擦力与路面㊁轮胎以及环境等多方面因素相关,具体如路面的纹理构造㊁路面材料㊁路面的洁净程度㊁温度㊁湿度以及行车速度等㊂路面纹理构造对路面抗滑性能的影响非常显著,主要表现在两个方面:黏附力F a 与路面微观纹理息息相关,丰富的微观纹理有助于提高黏附力;阻滞力F h 则主要与路面的宏观构造相关,轮胎与路面接触过程中,轮胎会变形产生应变能损耗,而阻滞力就与轮胎压缩-松弛过程中的能量损耗相关㊂除路面纹理构造外,前面已经提到还有很多其他因素影响路面的抗滑性能,例如,潮湿路面的抗滑性能差,车辆制动距离大;行车速度过快也会使车辆制动距离变大㊂因此,影响路面抗滑性能的因素较多,单一检测手段往往难以精准判断路面的抗滑能力,基于这一需求,逐渐发展出了多种路面抗滑性能检测技术,目前以两类检测技术为主:路面纹理测试技术和路面摩擦指标测试技术㊂2 路面纹理测试技术根据构造尺寸划分,可将路面纹理分为微观纹理㊁宏观纹理㊁粗大构造和路面不平度等几个方面,其中微观和宏观纹理是抗滑性能研究的重点㊂微观纹理对应波长1μm~0.5mm ㊁高度1μm~0.5mm 的构造,即集料表面极其微小的构造㊂宏观纹理对应波长为0.5~50mm ,高度0.5~20mm 的构造,宏观纹理与路面空隙㊁集料形状㊁集料粒径等密切相关㊂路面微观纹理的测量难度较大,一方面无明确的测量规定,另一方面受采样率和传感器分辨率的限制㊂因此常见的纹理测试方法主要集中在宏观纹理的测量上,如最为常用的铺沙法㊂宏观纹理虽容易测量,但是传统的铺沙法也存在准确性差㊁效率和可靠性低的问题㊂但随着激光测量㊁图像处理㊁测距技术等的发展,路面纹理测量方法得到了很大补充,主要的新型路面纹理测试方法如表1所示㊂激光扫描技术已广泛应用于路面纹理测量,且随着研究的深入,形成了成熟的路面纹理评估方案㊂当激光技术与G P S 系统相结合时,能够快速扫描路面的纹理,检测路面抗滑性能㊂现阶段雷达传感器测量也已经广泛应用于现场,并可以直接分析出路面的摩擦特性㊂接触测试有着极高的精度,但成本也较高,且测量范围有限,因此多用于实验室研究㊂非接触测试技术现阶段还在不断提升精度过程中㊂近景摄影测量技术可以快捷的获取路面纹理,图像可以用普通相机拍摄,但必须结合使用专业软件对图像进行分析和三维建模,基于三维模型分析路面抗滑性能㊂76建材世界 2022年 第43卷 第4期表1路面纹理检测技术检测方法测试原理优点缺点激光扫描根据预先设计的路径对路面进行扫描,记录宏观或微观纹理数据㊂可用于宏观和微观纹理测量,有较高的扫描效率㊂激光扫描仪的分辨率会随着垂直方向上扫描范围的扩大而降低,难以实现对微结构的高精度扫描㊂接触测试触针沿直线移动,并记录下指针移动的位置数据㊂精度高㊂由于测试范围有限,不能用于路面纹理的多尺度测量㊂非接触探测对光线的反射角度和散射范围等进行跟踪和记录㊂可以实现纳米级无损测试,且测试效率高㊂该测试方法对路表面质量非常敏感,测试精度不稳定㊂近景摄影测量首先用普通相机拍摄纹理图像,用于三维模型的重建;然后基于软件对纹理模型进一步进行量化分析㊂成本低,且可实现表面纹理的三维建模和宏观㊁微观纹理特征的定量分析,结果具有很好的可重复性㊂准确性受图像质量的影响;路面纹理三维模型的重建需要借助专门的软件来完成㊂雷达检测雷达系统检测并计算出与纹理信息有关的参数㊂安装在配套检测车辆上,可以高效和低成本地量化路面的摩擦特性㊂测试的准确性将受道路条件和天气情况等的影响㊂综上可知,虽然各种测试方法或多或少都存在一些缺陷,但新型纹理检测技术使得自动测量路面纹理成为可能,为获得大量路面纹理数据提供了技术支撑,在全线路网抗滑性能检测中有着巨大优势㊂但是路面纹理与路面抗滑性能对应关系难以量化的问题也日益突出,如何基于获取的纹理特征有效地确定路面的抗滑性能一直是个难题㊂因此规范中并未引入激光扫描等纹理检测技术分析路面抗滑性能㊂同时,除了前述的一些缺点外,纹理测试方法在技术层面也存在一些问题㊂如采用光学仪器测量路面纹理时,采集结果会存在数据尖峰问题;另外,沥青路面存在凹陷,这将会产生漏点问题,导致数据不完整㊂因此还需要进一步改进检测设备和丰富设备类型㊂3路面摩擦指标测试技术路面纹理检测技术是一种间接分析路面抗滑性能的方法,主要关注路面的微观纹理和宏观纹理㊂间接测量有着方便快捷的优势,但无法取代直接测量㊂直接测量是通过测量路面摩擦指标来评价路面的抗滑性能㊂例如,轮胎与路面之间的摩擦系数大小,被测试车辆的制动距离长短等都可直接反映路面的抗滑性能㊂目前主要通过测试摩擦系数这类指标来直接反映路面的抗滑性能,而摩擦系数又根据具体的测试方法而不同,常见的几种主要测试方法如表2所示㊂表2路面摩擦指标测试技术测试指标检测设备测试原理及特点设备图片摆式摩擦系数摆式摩擦系数测定仪当橡胶垫与路面接触后,橡胶与路面的摩擦会抵制摆锤的摆动,摆的位能损失等于克服摩擦做的功;可用于室内和现场检测,测量效率约为10k m/h㊂动态摩擦系数动态摩擦系数测试仪转动板上的橡胶垫使之与路表面接触,接触界面产生摩擦,在给定的速度下测量摩擦系数㊂测量效率约为5~89k m/h,可用于室内和现场测试㊂横向力摩擦系数横向摩擦系数测试仪设置测试轮与行驶方向之间的滑移角,可以检测并记录车辆前进时测试轮的横向力㊁轮胎载荷㊁速度和距离;直线㊁曲线和陡坡都可测量㊂测试效率约为50~80k m/h㊂纵向力摩擦系数纵向摩擦系数测试仪测量过程中,为了限制试验车轮的切向滚动,将试验车轮完全锁紧,以模拟无防抱死系统的紧急制动行为,可在车轮锁紧后平均1~3s内测量产生的阻力;用于测试直线路段㊂86建材世界2022年第43卷第4期建材世界2022年第43卷第4期具体来看,目前使用最广泛的是英国摆式摩擦系数测试仪,它具有成本低㊁操作简单㊁便于携带等优点,但该测试仪器的不足之处也很明显,摆锤与路面的接触与实际轮胎与路面的接触有明显差异,测试数据波动性大,特别是在对粗糙路面进行测试时,试验结果不能反映路面的实际摩擦行为㊂因此,许多研究机构一直致力于改进检测方法,动态摩擦系数测试仪就是在不断改进过程中研发的路面摩擦指标测试新设备㊂动态摩擦系数测试仪相比摆式摩擦系数测试仪适应范围更广,可以在各种速度下测试车辆与路面的摩擦指标,尤其是高速下的路面摩擦特性,大大方便了对轮胎与路面间摩擦数据的采集㊂横向力摩擦系数和纵向力摩擦系数测试是常见的现场抗滑性能检测手段㊂测试横向力摩擦系数时,轮胎采用光面轮胎,测试轮胎荷载为(1 960ʃ10)N,测试角度为车辆前进方向20ʎ㊂车辆行进时,测试轮上将会产生横向滑动摩擦力,横向滑动摩擦力与作用在试验轮上的荷载之比,称之为横向力系数S F C㊂纵向力摩擦系数测试时,承受竖向荷载的测试轮与路面紧密接触,并以恒定速度且平行于车辆方向前进,产生纵向滚动摩擦力,纵向摩擦力和竖向荷载的比值就是纵向摩擦系数B F C㊂S F C和B F C都可用于评价路面抗滑性能㊂可见,相比于路面纹理测试方法,路面摩擦指标测试方法可操作性更强,结果更加直观㊂4沥青路面抗滑性能检测技术发展趋势从技术需求来看,当前针对路面抗滑性能开展的研究主要是围绕路面和轮胎两个方面进行,如路面纹理测试和轮胎 路面摩擦指标测试㊂但环境因素对路面抗滑性能也产生直接的影响,如温度㊁湿度和行车速度等㊂因环境因素比较复杂,且往往没有显著的规律,在开展路面抗滑性能研究时,对环境因素造成的影响考虑较少㊂这就使得难以揭示出路面在实际服役环境下的抗滑性能变化特征,因而未来在研究路面抗滑性能时应更多关注路面㊁轮胎㊁环境三方面的相互作用㊂此外,如何科学㊁有效地确定路面纹理与路面抗滑性能间的对应关系也是未来需要重点解决的技术问题之一㊂从现场应用需求来看,主要是检测设备还需要改进㊂一方面,提高设备采集数据的精度,如当前采用光学仪器采集路面纹理数据时,存在数据尖峰和漏点等问题,致使数据结果不能反映出测试路面的真实纹理特征;另一方面,摆式摩擦系数仪和动态摩擦系数仪等小型设备已经越来越难以满足快速㊁大规模测试的需求㊂我国的道路交通在过去的几十年里虽然取得了飞速发展,但离建成四通八达的交通网络还有很长的距离,道路新建和养护任务依然繁重,因此对路面性能检测也提出了快速㊁大规模化的需求㊂开发大型检测车是未来路面抗滑检测设备的发展方向之一,在不影响交通的情况下开展全线路网抗滑检测,提高测试效率的同时,可实现对路面的大规模检测㊂5结语为促进路面抗滑检测技术的合理应用和发展,该研究首先从轮胎与路面的接触方面分析了影响路面抗滑性能的主要因素,进而对常见的路面纹理测试方法和路面摩擦指标测试方法进行了对比分析,同时基于检测技术和现场应用层面的需求,指出了路面抗滑性能检测技术未来的发展趋势㊂a.路面纹理测试和路面摩擦指标测试是目前在研究和现场应用中采用较多的路面抗滑性能检测方法㊂相比于路面纹理测试方法,路面摩擦指标测试方法则可操作性更强,测试结果更加直观㊂b.未来应加强研究环境因素对路面抗滑性能的影响,并尝试确定路面纹理与路面抗滑性能间的对应关系;同时改进现场测试设备,一方面使现场测试结果更精准,另一方面使设备能满足大型化测试的需求㊂参考文献[1]童申家,谢祥兵,赵大勇.沥青路面纹理分布的分形描述及抗滑性能评价[J].中国公路学报,2016,29(2):1-7.[2]邝宏柱,廖志高,柳本民.高速公路隧道路面抗滑性能评价标准研究[J].公路,2007(9):85-88.[3]黄晓明,郑彬双.沥青路面抗滑性能研究现状与展望[J].中国公路学报,2019,32(4):32-49.[4]熊依筱.路面抗滑性能测试方法及指标研究综述[J].四川建材,2017,43(1):89-91.[5]姚思国.路面抗滑标准的研究[J].公路,1986(3):16-23.[6]谭忆秋,肖神清,熊学堂.路面抗滑性能检测与预估方法综述[J].交通运输工程学报,2021,21(4):32-47.96。

路面抗滑摩擦系数指标一、引言路面抗滑摩擦系数指标是评估道路表面对车辆运动时的摩擦力大小的重要参数。

准确地评估路面抗滑摩擦系数有助于提高道路安全性和车辆性能，减少事故发生的概率。

本文将从定义、测试方法、影响因素等方面全面探讨路面抗滑摩擦系数指标。

二、定义路面抗滑摩擦系数是指车辆在道路表面运动时，道路表面与车辆轮胎之间的摩擦力大小。

通常用μ来表示，μ值越大表示道路表面的摩擦力越大，车辆在路面上的抗滑能力更强。

三、测试方法3.1 平面滑移试验平面滑移试验是一种常用的测试方法，它利用专用设备将车辆轮胎与道路表面产生相对滑动，通过测量滑动过程中所需要的力来计算摩擦系数。

该方法操作简便，成本较低，是路面抗滑摩擦系数测试的常用标准。

3.2 运动学测试运动学测试是一种基于车辆运动状态的测试方法。

通过测试车辆在不同路面条件下的制动距离、侧滑等参数，来评估路面的抗滑性能。

这种方法适用于实际道路上的测试，能够更真实地反映路面的抗滑状况。

3.3 模拟测试模拟测试是通过模拟车辆在不同路面条件下的运动状态来评估路面的抗滑性能。

利用计算机模拟和数值仿真技术，可以在实验室环境下快速、准确地评估不同路面材料和结构对摩擦系数的影响。

这种方法可以提供大量数据，用于指导道路建设和维护。

四、影响因素路面抗滑摩擦系数受多种因素的影响，包括但不限于以下几个方面：4.1 天气条件天气条件是影响路面抗滑摩擦系数的重要因素之一。

在雨天、雪天或结冰天气下，道路表面往往变得湿滑或结冰，摩擦系数大幅降低，车辆易发生打滑、侧滑等失控现象。

4.2 路面材料路面材料的种类和质量对路面抗滑摩擦系数有着直接影响。

石子、沥青、水泥等不同材料的路面在不同条件下具有不同的摩擦系数。

此外，路面材料的质量和状况也会对摩擦系数产生重要影响，如路面破损、油污等会导致摩擦系数降低。

4.3 车辆轮胎车辆轮胎的质量、花纹设计、胎压等都会对路面抗滑摩擦系数产生影响。

质量较高的轮胎通常具有较好的抗滑能力，而花纹设计和胎压会影响轮胎与路面的接触形态，进而影响摩擦系数的大小。

试验一路面平整度检测平整度是路面施工质量与服务水平的重要指标之一。

它是指以规定的标准量规，间断地或连续地量测路表面的凹凸情况，即不平整度的指标。

路面的平整度与路面各结构层次的平整状况有着一定的联系，即各层次的平整效果将累积反映到路面表面上，路面面层由于直接与车辆接触，不平整的表面将会增大行车阻力，将使车辆产生附加振动作用。

这种振动作用会造成行车颠簸，影响行车的速度和安全及驾驶的平稳和乘客的舒适。

同时，振动作用还会对路面施加冲击力，从而加剧路面和汽车机件损坏和轮胎的磨损，并增大油耗。

而且，不平整的路面会积滞雨水，加速路面的破坏。

因此，平整度的检测与评定是公路施工与养护的一个非常重要的环节。

平整度的测试设备分为断面类及反应类两大类。

断面类实际上是测定路面表面凹凸情况的，如最常用的3m直尺及连续式平整度仪，还可用精确测定高程得到；反应类测定路面凹凸引起车辆振动的颠簸情况。

反应类指标是司机和乘客直接感受到的平整度指标，因此它实际上是舒适性能指标，最常用的测试设备是车载式颠簸累积仪。

现已有更新型的自动化测试设备，如纵断面分析仪，路面平整度数据采集系统测定车等。

常见几种平整度测试方法的特点及技术指标比较见表8。

国际上通用国际平整度指数IRI衡量路面行驶舒适性或路面行驶质量，可通过标定试验得出IRI与标准差σ或单向累计值VBI之间的关系。

平整度测试方法比较（一）3m直尺法3m直尺测定法有单尺测定最大间隙及等距离（1.5m）连续测定两种。

两种方法测定的路面平整度有较好的相关关系。

前者常用于施工质量控制与检查验收，单尺测定时要计算出测定段的合格率；等距离连续测试也可用于施工质量检查验收，要算出标准差，用标准差来表示平整程度。

1．试验目的和适用范围用于测定压实成型的路基、路面各层表面的平整度，以评定路面的施工质量及使用性能。

2．测试要点（1）在测试路段路面上选择测试地点①当为施工过程中质量检测需要时，测试地点根据需要确定，可以单杆检测；②当为路基、路面工程质量检查验收或进行路况评定需要时，应首尾相接连续测量10尺。

3.2测试步骤⑴清洁路面：用扫帚或其他工具将测点处的路面打扫干净。

⑵仪器调平。

①将仪器置于路面测点上，并使摆的摆动方向与行车方向一致。

②转动底座上的调平螺栓，使水准泡居中。

⑶调零。

①放松紧固把手，转动升降把手，使摆升高并能自由摆动，然后旋紧紧固把手。

②将摆固定在右侧悬臂上，使摆处于水平释放位置，并把指针拨至右端与摆杆平行处。

③按下释放开关，使摆向左带动指针摆动。

当摆达到最高位置后下落时，用手将摆杆接住，此时指针应指零。

④若不指零时，可稍旋紧或旋松摆的调节螺母。

⑤重复上述4个步骤，直至指针指零。

调零允许误差为±1。

⑷校核滑动长度。

①让摆处于自然下垂状态，松开固定把手，转动升降把手，使摆下降。

与此同时，提起举升柄使摆向左侧移动，然后放下举升柄使橡胶片下缘轻轻触地，紧靠橡胶片摆放滑动长度量尺，使量尺左端对准橡胶片下缘；再提起举升柄使摆向右侧移动，然后放下举升柄使橡胶片下缘轻轻触地，检查橡胶片下缘应与滑动长度量尺的右端齐平。

②若齐平，则说明橡胶片两次触地的距离（滑动长度）符合126mm的规定。

校核滑动长度时，应以橡胶片长边刚刚接触路面为准，不可借摆的力量向前滑动，以免标定的滑动长度与实际不符。

③若不齐平，升高或降低摆或仪器底座的高度。

微调时用旋转仪器底座上的调平螺丝调整仪器底座的高度的方法比较方便，但需注意保持水准泡居中。

④重复上述动作，直至滑动长度符合126mm的规定。

⑸将摆固定在右侧悬臂上，使摆处于水平释放位置，并把指针拨至右端与摆杆平行处。

⑹用喷水壶浇洒测点，使路面处于湿润状态。

⑺按下右侧悬臂上的释放开关，使摆在路面滑过。

当摆杆回落时，用手接住，读数但不记录。

然后使摆杆和指针重新置于水平释放位置。

⑻重复⑹和⑺的操作5次，并读记每次测定的摆值。

单点测定的5个值中最大值与最小值的差值不得大于3。

如差值大于3时，应检查产生的原因，并再次重复上述各项操作，至符合规定为止。

取5次测定的平均值作为单点的路面抗滑值（即摆值BPN t），取整数。

浅析路面抗滑性能检测技术摘要：对国内外各种路面抗滑性能检测技术进行阐述，分析有关检测技术优劣势所在。

关键词：抗滑性能检测；构造深度；摩擦系数1、概述道路安全是道路使用者对道路的基本要求。

随着公路行业的发展，道路等级不断提高，行车速度也越来越快。

交通流与车速的大幅增加，使交通安全问题逐渐凸显。

有关资料表明，路面的抗滑性能对道路安全的影响最大。

因此准确、合理地评价路面的抗滑性能对于行驶安全性评价以及道路相关方案的制定具有重要意义。

路面抗滑性能测试方法可分为摩擦系数测定法和构造深度测定法。

摩擦系数测定法主要有摆式仪法、单轮式横向力系数测试车法、双轮式横向力系数测试车法和动态旋转式摩擦系数测定仪法等。

构造深度测定法主要有铺砂法、车载式激光构造深度仪法等。

2、路面抗滑性能要求(1)沥青路面高速公路、一级公路、竣工验收抗滑指标《公路沥青路面设计规范》（jtg d50—2006）规定：年平均降雨量（mm）交工检测指标值横向力系数sfc 构造深度td（mm）>1000 ≥54 ≥0.55500～1000 ≥50 ≥0.50250～500 ≥45 ≥0.45(2)水泥混凝土路面高速公路、一级公路、竣工验收抗滑指标《水泥混凝土路面设计规范》（jtg d40—2002）规定：一般路段：1.1mm≥td≥0.7 mm特殊路段：1.2mm≥td≥0.8 mm(3)公路养护路面抗滑性能评价指标《公路技术状况评定标准》（jtg h20—2007）规定：路面抗滑性能用路面抗滑性能指数（sri）评价式中：sfc——横向力系数（side-way force coefficient）——标定系数，采用35.0；——模型参数，采用28.6；——模型参数，采用-0.1053、构造深度测定方法介绍3.1手工铺砂法该方法被广泛用于检测路面的构造深度。

其原理是将已知体积的细砂摊铺在所要测试路表的测点上，然后量取所铺砂的直径，计算砂的体积与面积，则二者之比即为构造深度td。

路面抗滑性能检测一、概述通常抗滑性能被看作是路面性能的表面特性，并用轮胎与路面间的磨阻系数来表示。

表面特性包括路表面微观构造（通常用石料磨光值PSV表示）和宏观构造（用构造深度表示）。

影响抗滑性能的因素有路面表面特性、路面潮湿程度和行车速度。

抗滑性能测试方法有：构造深度测试法（手工铺砂法、电动铺砂法、激光构造深度一法）、摆式仪法、横向力系数测试法等。

路面抗滑性能测试方法比较《公路沥青路面设计规范》规定：在设计高速公路、一级公路的沥青路面面层时，应选用抗滑、耐磨石料，其石料磨光值应大于42。

沥青路面面层抗滑性能指标有：①磨阻系数。

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。

③一般于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。

沥青路面抗滑性能标准水泥混凝土路面抗滑标准用构造深度表示：高速、一级公路，构造深度TD为不小于0.7mm且不大于1.1mm ；其他公路：TD 为不小于0.5mm 且不大于1.0mm 。

二、路面构造深度检测 1、 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空隙的平均深度。

它是影响抗滑性能的重要因素之一。

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，用以评定路面的宏观粗糙度，路面表面的排水性能及抗滑性能。

构造深度的检测频率按每200m 一处。

1） 仪具与材料人工铺砂仪：由量砂筒、推平板组成。

量砂：足够数量的干燥洁净的匀质砂，粒径0.15～0.3mm 。

量尺：构造深度尺或钢尺。

其他：小铲、扫帚、毛刷、挡风板等。

2） 方法与步骤 准备工作： 量砂准备：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。

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 。

沥青路面抗滑试验沥青路面抗滑试验是评估沥青路面抗滑性能的一种常用方法。

在道路交通中，路面的抗滑性能对于车辆行驶安全至关重要。

沥青路面抗滑试验旨在模拟车辆在湿滑路面上的行驶情况，通过对路面抗滑性能的评价，为路面维护和改进提供科学依据。

一、试验目的沥青路面抗滑试验的主要目的是评估路面的抗滑性能，了解不同条件下路面的湿滑情况，为道路交通安全提供数据支撑。

通过试验可以确定路面的摩擦系数，评估路面的抗滑性能，及时进行维护和改进工作，提高道路交通的安全性和通行能力。

二、试验设备沥青路面抗滑试验需要使用专用的设备，主要包括湿滑路面模拟装置、摩擦系数测试仪等。

其中，湿滑路面模拟装置用于模拟不同湿滑条件下的路面情况，摩擦系数测试仪用于测量路面的摩擦系数。

三、试验方法1. 准备工作：选取不同路段进行试验，确保试验道路的平坦度和水平度符合要求。

清理试验道路，确保路面干净整洁，无杂物和污垢。

2. 模拟湿滑条件：使用湿滑路面模拟装置，在试验道路上模拟湿滑条件。

可以根据实际需要调节水量和湿滑程度，模拟不同湿滑条件下的路面情况。

3. 测量摩擦系数：使用摩擦系数测试仪对试验道路进行测试。

将测试仪固定在车辆上，通过车辆行驶过程中的摩擦力来测量路面的摩擦系数。

测试仪通常会记录下行驶过程中的摩擦力和车辆速度等数据，以便后续分析和评估。

4. 数据处理和分析：根据测试数据，计算出路面的摩擦系数。

根据不同湿滑条件下的摩擦系数，评估路面的抗滑性能。

可以将试验结果与相关标准进行对比，判断路面的安全性能是否符合要求。

四、试验注意事项1. 试验过程中要确保安全，遵守交通规则，避免发生事故或意外。

2. 试验前要对设备进行检查和校准，确保设备的正常运行。

3. 试验道路的选择应具有代表性，能够反映实际道路的情况。

4. 在进行试验时，要注意保护环境，避免造成污染和损坏。

五、试验结果分析通过沥青路面抗滑试验，可以得到路面的摩擦系数数据。

根据摩擦系数的大小，可以判断路面的抗滑性能。

实验四沥青路面摆式摩擦系数测定试验报告一、操作规程1、选点，在测试路段上，沿行车方向的左轮迹，选择有代表性的五个测点，每个测点相距5~10m。

2、仪器调平：将仪器置于测点上，并使摆动方向与行车方向一致，转动调平螺丝，使水平泡居中。

3、调零：放松固定公把手，转动升降把手使摆升高并能自由摆动，然后旋紧把手。

将摆向右运动，按下释放开关使卡环进入释放开关槽，并处于水平释放位置，然后松开释放开关，此时指针应被拨至紧靠拨针片。

按下释放开关摆向左运动，并带动指针向上运动，当摆达到最高位置后下落时用左手将摆杆接住，此时指针应指零，若不指零时，可稍旋紧或放松毛毡圈调节螺母重复本项操作，直至指针指零。

4、标定滑动长度：用橡胶皮刷消除摆动范围内路面上的松散颗粒和杂物。

让摆自由悬挂，在橡胶片的外边平行摆动方向设置标准尺126mm，放松紧固把手然后转动升降把手使摆缓缓下降，当滑溜块上橡胶片刚接触路面时，提起举升柄使滑溜块升高，将摆向右运动并转动升降把手使摆下降一段距离，然后放下升举柄使摆慢慢向左运动，直至橡胶片的边缘刚刚接触路面对正126mm尺的一端，再用手提起举升柄使滑溜块向上抬起，并使摆继续向左运动，放下升举柄再将摆慢慢向右运动使橡胶片的边缘再一次接触路面。

橡胶片两次同路面接触点的距离为126mm。

若不符合126mm可转动升降把手，再重复上述步骤进行粗调。

当基本符合126mm后，旋紧固定把手。

5、测定：用水浇洒路面，并用橡皮刷刷刮，以便洗去泥浆，然后再洒水，并按下释放开关，使摆在路面上滑过，指针即可指示出路面摩擦系数（一般第一次不做记录），当摆向右运动时，用左手接住摆杆，右手提起举升柄，并将摆向右运动，按下开关，使摆环进入释放开关，并将摆针拔至紧靠拔针片，重复止项，测不定五次，记录每次数值，五次数值差不大于三个单位，（即刻度盘的一格半），如差值大于三个单位，应检查原因，并再次重复上述各项操作，至符合规定为止。

6、测定结果：每个测点用五次测定读数的平均值代表测点的摩擦系数值，并用五个测点的摩擦系数的平均值除于100，即为路面的摩擦系数。

路面技术状况评定报告一、引言随着城市交通的快速发展，道路作为城市交通的重要组成部分，其技术状况的优劣直接关系到行车安全、通行效率及道路使用寿命。

本报告旨在对某市某路段的路面技术状况进行全面评定，为后续的养护维修工作提供科学依据。

二、评定目的与依据（一）评定目的本次评定的主要目的是通过对路面破损、平整度、抗滑性能等方面的检测与分析，掌握路面的实际技术状况，为制定科学合理的养护维修计划提供数据支持，确保道路通行安全、舒适、经济。

（二）评定依据1.国家及行业相关标准规范，如《公路技术状况评定标准》等；2.路面设计、施工及养护维修历史资料；3.现场实地勘察与检测数据。

三、评定方法与内容（一）评定方法1.本次评定采用自动化检测与人工调查相结合的方式，对路面破损、平整度、抗滑性能等关键指标进行检测与评定。

具体方法如下：2.自动化检测：利用多功能道路检测车对路面进行快速、连续的检测，获取路面破损、平整度等指标的原始数据；3.人工调查：对自动化检测无法覆盖的区域或特殊路段进行人工调查，补充完善检测数据；4.数据分析与处理：对检测数据进行整理、分析，计算各项评定指标，形成评定结果。

（二）评定内容1.路面破损状况评定通过检测路面裂缝、坑槽、车辙等破损类型及程度，计算路面破损率（DR）等指标，评定路面的破损状况。

破损状况是影响道路使用性能和行车安全的重要因素，需重点关注。

2.路面平整度评定平整度是衡量路面行驶质量的重要指标。

本次评定采用国际平整度指数（IRI）作为评定标准，通过检测路面纵向和横向的不平整度，计算IRI值，评定路面的平整度状况。

平整度不佳会导致行车颠簸、降低行车速度、增加行车噪音和轮胎磨损等问题。

3.路面抗滑性能评定抗滑性能是保证行车安全的关键因素之一。

本次评定通过检测路面的摩擦系数和纹理深度等指标，评定路面的抗滑性能。

抗滑性能不足会导致车辆在紧急制动或转弯时发生侧滑、追尾等交通事故的风险增加。

四、评定结果与分析（一）评定结果1.路面破损状况经检测，该路段路面破损率（DR）为X%，其中裂缝、坑槽、车辙等破损类型均有出现。