瀝青路面抗滑性能檢測(cè)技術(shù)探討

摘 要 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與檢測(cè)的數(shù)據(jù)是評(píng)定路基、路面工程質(zhì)量的主要依據(jù)。本文通過(guò)現(xiàn)結(jié)合路面使用品質(zhì)性能，總結(jié)其相應(yīng)的路面抗滑性能檢測(cè)方法，為同行提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞 公路施工；路面檢測(cè)；抗滑性檢測(cè)；摩擦系數(shù)

中圖分類(lèi)號(hào) U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)062-0104-01

公路路面各分項(xiàng)工程施工中一般均由若干道施工工藝所組成，其中必有幾道關(guān)鍵工序，只要能?chē)?yán)格控制住影響關(guān)鍵施工工序的質(zhì)量指標(biāo)，切實(shí)做到隨時(shí)進(jìn)行抽檢與試驗(yàn)，嚴(yán)格把住工序質(zhì)量關(guān)，整個(gè)工程的施工質(zhì)量就有了保證。

在路面施工中，影響施工質(zhì)量的關(guān)鍵施工技術(shù)指標(biāo)是：含水量、密度、壓實(shí)度、壓實(shí)厚度、彎沉、承載比（混合料）、抗壓強(qiáng)度、石灰劑量等。在瀝青路面施工中，影響施工質(zhì)量的關(guān)鍵施工技術(shù)指標(biāo)是：摩擦系數(shù)、擺值、構(gòu)造深度等。

1 路面抗滑性能檢測(cè)

路面抗滑性能是指車(chē)輛輪胎受到制動(dòng)時(shí)沿表面滑動(dòng)所產(chǎn)生的力。通?？够阅鼙豢醋魇锹访娴谋砻嫣匦?，并用輪胎與路面間的摩阻系數(shù)來(lái)表示。表固特性包括路面細(xì)構(gòu)造（通常用石料磨光值PSV表示）和粗構(gòu)造（用構(gòu)造深度表示）。影響抗滑性能的因素有路面表面特性、路面潮濕程度和行車(chē)速度。抗滑性能測(cè)試方法有：構(gòu)造深度測(cè)度法（手工鋪砂法、電動(dòng)鋪砂法、激光構(gòu)造深度儀法）、擺式儀法、橫向力系數(shù)測(cè)試法等。

1.1 激光構(gòu)造深度儀測(cè)定瀝青路面構(gòu)造深度試驗(yàn)方法

通過(guò)采用激光構(gòu)造深度儀測(cè)定瀝霄路面構(gòu)造深度試驗(yàn)方法可有效地應(yīng)用于測(cè)定瀝青路面干燥表面的構(gòu)造深度，用以評(píng)價(jià)路面抗滑及排水能力，測(cè)試溫度不低于0℃。檢測(cè)中所采用的激光構(gòu)造深度儀在兩輪的手推小車(chē)上裝有光電測(cè)試設(shè)備、打印機(jī)及儀器操作裝置。最大測(cè)量范圍為20 m，精度0.01 m。同時(shí)檢測(cè)還需采用掃帚、打氣筒、充電器、打印紙、色帶、標(biāo)志板、小紅旗等。

檢測(cè)前首先應(yīng)當(dāng)檢查儀器是否正常，將手柄電連接器和推車(chē)電連接器插好擰緊，將連接器裝置上的合金套環(huán)用手?jǐn)Q緊。打開(kāi)手柄鑰匙開(kāi)關(guān)，檢查電池電壓，如不充足應(yīng)予充電，充電時(shí)間宜為12 h～15 h。檢查輪胎壓力，應(yīng)符合在0.07 ±0.01 MPa的要求。保持輪胎頂面的清潔等粘附物。安裝打印機(jī)紙帶及色帶；選擇測(cè)定路段，測(cè)定位置位于行車(chē)帶輪跡上。將所測(cè)定的路段用掃帚情掃干凈；同時(shí)需標(biāo)出起終點(diǎn)標(biāo)記。打開(kāi)手柄的鑰匙開(kāi)關(guān)，接通電路，操作控制器和指示能開(kāi)始工作，儀器將自動(dòng)打出程序目錄并進(jìn)行自檢，正常儀器在檢驗(yàn)后即打印顯“READY，（準(zhǔn)備好）字樣，然后根據(jù)程序目錄，選擇程序進(jìn)行下一步工作。如果儀器連續(xù)顯示“FAILED”（失?。┳謽?，應(yīng)參照儀器說(shuō)明書(shū)進(jìn)行維修。

2）檢測(cè)步驟。將激光構(gòu)造深度儀處于待測(cè)上作狀態(tài)（READY），儀器備有下列四檔程序：校準(zhǔn)程序或廠家調(diào)試探序；大孔隙或粗糙度大的路面測(cè)量程序；一般路面測(cè)置程序；傳感器校核程序。在進(jìn)行正式測(cè)量時(shí)應(yīng)首光使用傳感器校核程序在待測(cè)路而上進(jìn)行傳感器檢測(cè)校核，其峰值數(shù)應(yīng)分布在112-144范圍內(nèi)。如果峰值分布顯著過(guò)高或過(guò)低。則表示輪胎氣壓不正常，已嚴(yán)格磨損或粘滿了瀝青材料。根據(jù)被測(cè)路面狀況，選擇一般路面測(cè)量程序或大孔隙粗糙度大的路面測(cè)量程序進(jìn)行測(cè)量；以穩(wěn)定的速度報(bào)車(chē)行駛進(jìn)行測(cè)定．儀器按每一個(gè)計(jì)算區(qū)間打印出該段構(gòu)造深度的平均值；標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算區(qū)間長(zhǎng)度為100 m，根據(jù)需要也可為

10 m或50 m。激光構(gòu)造深度儀的行駛速度不得小于3km/h，也不得大于10 km/h，適宜的行駛速度適宜為3 km/h-5 km/h。

3）將儀器測(cè)試時(shí)按計(jì)算區(qū)間打印出的數(shù)據(jù)紙帶注上路名以及公里樁號(hào)標(biāo)記作為原始記錄，并報(bào)告每一個(gè)評(píng)定路段的平均構(gòu)造深度、標(biāo)準(zhǔn)差以及變異系數(shù)。為了有效地確保檢測(cè)精密度與允許差，同一個(gè)計(jì)算區(qū)間兩次測(cè)定進(jìn)行校核的重復(fù)性誤差不大于0.02 mm。

1.2 摩擦系數(shù)測(cè)定車(chē)測(cè)定路面橫向力系數(shù)試驗(yàn)方法

通過(guò)采用該方法，可適用于以標(biāo)準(zhǔn)的摩擦系數(shù)測(cè)定車(chē)測(cè)定瀝青路面或水泥混凝土路面的橫向力系數(shù)，測(cè)試結(jié)果可作為竣工驗(yàn)收或使用期評(píng)定路面抗滑能力的依據(jù)。

1）采用的摩擦系數(shù)測(cè)定車(chē)由車(chē)輛底盤(pán)、測(cè)量機(jī)構(gòu)、儀水系統(tǒng)、荷載傳感器、儀表及操作記錄系統(tǒng)、標(biāo)定裝置等組成。同時(shí)對(duì)于測(cè)定車(chē)應(yīng)符合下列要求：1）測(cè)量機(jī)構(gòu)可以為單側(cè)或雙側(cè)各安裝一套，測(cè)試輪與車(chē)輛行駛方向成20度角，作用于測(cè)試輪上的靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)荷載為2 kN；測(cè)試輪胎應(yīng)為300-20的光面輪胎，其標(biāo)準(zhǔn)氣壓為0.35±0.01 MPa。當(dāng)輪胎直徑減少達(dá)6 mm時(shí)（每個(gè)測(cè)試輪約測(cè)350 km-400 km需更換），需更換新輪胎。測(cè)定車(chē)輛輪胎氣壓應(yīng)符合所使用汽車(chē)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)氣壓范圍。能控制灑水量，使路面水膜厚度不得小于1 mm。通常測(cè)量速度為50 km/h時(shí)，水閥開(kāi)啟量宜為50％，測(cè)量速度為70 km/h時(shí)，宜為70％，余類(lèi)推。

2）檢測(cè)淮備工作。按照儀器設(shè)備技術(shù)手冊(cè)或使用說(shuō)明書(shū)對(duì)測(cè)定系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定。儀器設(shè)備進(jìn)行標(biāo)定、檢查時(shí)，必須在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下進(jìn)行。標(biāo)定按SFC值10、20、30……100的不同檔次進(jìn)行，滿量程為100時(shí)的示數(shù)誤差不得超過(guò)±2。檢查橫向摩擦系數(shù)測(cè)定車(chē)系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)是否符合要求，檢查外部警告標(biāo)志是否正常。將測(cè)試輪安裝緊固且保持在升起的位置上。將記錄裝置處于正常使用狀態(tài)，安裝足夠的打印紙。打開(kāi)記錄系統(tǒng)預(yù)熱不少于10 min。

根據(jù)需要確定采用連續(xù)測(cè)定或斷續(xù)測(cè)定，以及每公里測(cè)定的長(zhǎng)度。選擇并設(shè)定“計(jì)算區(qū)間”，即輸出一個(gè)測(cè)定數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算區(qū)間為20 m，根據(jù)要求也可選擇為5 m或10 m。根據(jù)要求設(shè)定為單輪測(cè)試或雙輪測(cè)試。輸入所需的說(shuō)明性預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)，如測(cè)試R期、路段編號(hào)、里程樁號(hào)等。發(fā)動(dòng)車(chē)輛駛向測(cè)試地段。

3）測(cè)定步驟。在測(cè)試路段起點(diǎn)前約500 m處停住，開(kāi)機(jī)預(yù)熱不少于10 min；降下測(cè)試輪，打開(kāi)水閥檢查水流情況是否正常及水流是否符合需要，檢查儀表各項(xiàng)指數(shù)是合正常，然后升起測(cè)試輪。將車(chē)輛駛向測(cè)試路段，提前100 m-200 m處降下測(cè)試輪，測(cè)定車(chē)的車(chē)速可根據(jù)公路等級(jí)的需要選擇。除特殊情況外，標(biāo)準(zhǔn)車(chē)速為50 km/h，測(cè)試過(guò)程中必須保持勻速。進(jìn)入測(cè)試段后，按開(kāi)始鍵，開(kāi)始測(cè)試。在顯示器上監(jiān)視測(cè)試運(yùn)行變化情況，檢查速度、距離有無(wú)反常波動(dòng)，當(dāng)需要標(biāo)明特征（如橋位、路面變化等）時(shí)，操作功能鍵插入到數(shù)據(jù)流中，整公里里程樁上也應(yīng)做相應(yīng)的記錄。

4）測(cè)試數(shù)據(jù)處理。測(cè)定的摩擦系數(shù)數(shù)據(jù)存貯在磁盤(pán)或磁帶中，摩擦系數(shù)測(cè)定車(chē)SCRIM系統(tǒng)配有專(zhuān)門(mén)數(shù)據(jù)程序軟件，可計(jì)算和打印出每一個(gè)計(jì)算區(qū)間的摩擦系數(shù)值、行程距離、行駛速度、統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)、平均值以及標(biāo)準(zhǔn)差，同時(shí)還可打印出摩擦系數(shù)的變化圖。根據(jù)要求將摩擦系數(shù)在0-100范圍內(nèi)分成若干區(qū)間，作出各區(qū)間的路段長(zhǎng)度占總測(cè)試?yán)锍贪俜直鹊慕y(tǒng)計(jì)表。

5）檢測(cè)報(bào)告的生成。對(duì)于采用摩擦系數(shù)測(cè)定車(chē)測(cè)定路面橫向力系數(shù)試驗(yàn)方法測(cè)試路段名稱(chēng)反樁號(hào)、公路等級(jí)、測(cè)試日期、天氣情況。路面在潮濕狀態(tài)下的路表溫度，描述路面結(jié)構(gòu)類(lèi)型及外觀等。測(cè)試過(guò)程中交叉口、轉(zhuǎn)彎等特殊路段及里程樁號(hào)的記錄。數(shù)據(jù)處理打印結(jié)果，包括各測(cè)點(diǎn)路面摩擦系數(shù)值、行程距離路面摩擦系數(shù)值統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)、平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)。公路沿線摩擦系數(shù)的變化圖，不同摩擦系數(shù)區(qū)間的路段長(zhǎng)度占總測(cè)試?yán)锍贪俜直鹊慕y(tǒng)計(jì)表。

2 結(jié)語(yǔ)

通?？够阅鼙豢醋魇锹访娴谋砻嫣匦?，并用輪胎與路面間的摩阻系數(shù)來(lái)表示?？够阅軠y(cè)試方法有：構(gòu)造深度測(cè)度法（手工鋪砂法、電動(dòng)鋪砂法、激光構(gòu)造深度儀法）、擺式儀法、橫向力系數(shù)測(cè)試法等。文章分別對(duì)抗滑性能中的構(gòu)造深度及其橫向系數(shù)檢測(cè)進(jìn)行詳細(xì)闡述及其總結(jié)，為同行提供參考借鑒。

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