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路面抗滑性能测试方法及评价指标1


一定高度自由下摆, 滑块同路表面接触。由于两者 间的摩擦而损耗部分能量, 钟摆只能回摆到一定高
统一的问题, 主要表现为: 一方面, 不同的检测设 备具有不同的测试结果和评价指标; 另一方面, 不
度。表面摩擦阻力越大, 回摆高度越小( 即摆值越 同的国家根据本国道路实际的使用情况制定了自己
大) 。测试指标即为摩擦摆值, 其特点为定点测量,
的抗滑标准( 如表1列出了各国对水泥混凝土路面构
132 原理简单, 不仅可以用于室内, 而且可用于野外测 造深度要求值) 。因此, 各国道路工作者在进行相
试沥青路面及水泥路面的抗滑值。但这种测试方法 互交流时就存在很大的困难, 给开展路( 道) 抗滑性
受人为因素影响大, 检测速度慢, 只适用于一般公 能测试与评价等方面的研究造成了许多障碍。
系数值。本文将介绍目前常用的抗滑性能测试方法
及国际上通用的评价指标。
1 抗滑性能测试方法
1.1 锁轮拖车法
COMMUNICATIONS STANDARDIZATION. No.19, 2008( ISSUE No.17831)
公路工程与运输
交通标准化 COMMUNICATIONS STANDARDIZATION
构造深度 国家
MTD( mm)
中国 0.5~1.2
英国 0.65~1.35
法国
1.0
德国 0.5~0.8
西班牙 0.7~1.0
荷兰
0.7
捷克
0.8
备注
高速公路、一级公路、特殊路段取高值 横向拉毛 横向拉毛
高速时( v>80km/h) 取高限 最 小MTD为0.5mm
路表面构造深度也可采用非接触式的传感器测
estimate skid- resistance of pavement, but these testing methods cannot reflect properly the pavement skid-
resistance for the human factors. This thesis introduces testing methods and evaluation index of skid -
路不具备摩擦系数测定车时的抗滑性能检测。
表1 水泥混凝土路面构造深度要求值
1.4 平均构造深度 采用平均构造深度作为路面表面的宏观构造抗
滑能力的评定指标。通常采用砂容量法进行测定, 即将已知容量的标准砂摊填在干净且干燥的路表面 空隙内, 量测其覆盖的面积, 由此计算得到平均构 造深度( MTD) 。常用的测试方法有手工铺砂法和电 动铺砂法。砂容量法应用广泛, 但存在不能在潮湿 表面上进行、测定速度慢以及重现性差等缺点。
抗滑力是指轮胎受制动时沿路表面滑移所产生 的摩阻力, 通常用轮胎与路表面间的摩阻系数f来 定义路面的抗滑性能。
f= F
( 1)

式中: F— ——摩阻力;
P— ——垂直于路表面的作用荷载。
摩阻系数随制动时车轮的抱死程度( 以滑移率
表示) 和滑移条件而变化, 也与路表面的干湿状况
有关。不同的测试方法和条件, 可得到不同的摩阻
LI Dong- liang
( The 2nd Engineering Department of Pingdingshan City Highway Administration Bureau, Pingdingshan 467000, China)
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Abstr act: Controlling the three goals of quality, progress and investment of engineering construction is
路研究所( TRRL) 以激光传感器为基础的小型构造 参数) 测试, 并在此基础上提出了采用国际摩阻系数
深度测定仪, 也可以一定的速度连续测量表面的凹 IFI( International Friction Index) 的建议。
COMMUNICATIONS STANDARDIZATION. No.19, 2008( ISSUE No.17831)
vp=a+bTx
( 4)
式中, Tx为路表面构造参数, 其值由粗构造量
测系统得到, 如采用激光断面仪, Tx则为所测得的
平均断面深度MPD, 如采用玻璃珠容量法, 则Tx为
所测得的平均构造深度MTD; a和b为回归系数, 也
可理解为路表面构造深度测定装置和方法的标定参
数, 参加共同测试的各个系统的系数值都已标定得
除以轮上的有效荷载P, 便可以得到摩阻系数, 称 和路表构造, 其中路表构造又分为细构造、粗构
之为侧向力系数SFC:
造。目前, 世界各国已经开发研制了多种摩擦系数
SFC= Fs
( 3)

1.3 摆式仪法
摆锤底面装有由轮胎面组成的滑块, 当摆锤从
和构造深度检测设备, 许多学者对这些设备的性能 作了相关研究。但是, 由于世界各国所采用的检测 设备各不相同, 在我国常用的有摆式仪、SCRIM及 铺砂法, 这导致了路面抗滑性能评价指标及标准不
互比较, 国家道路会议常设委员会( PIARC) 于1992 年组织了有16个国家、47种量测系统参加的第一次 国际共同试验, 对比利时和西班牙的54个路段( 其 中约1/4的测试路段为水泥混凝土路面) 进行了大规
测 定 结 果 相 差±0.2mm。 此 外 , 还 有 英 国 运 输 和 道 模的路表面摩阻系数( 34项参数) 和构造深度( 33项
滑移到停止的距离, 并运用动力学原理, 是测试速度快, 但必须中断交通。
拖 车 上 的 测 试 轮 与 行 驶 方 向 偏 转 一 定 角 度 2 抗滑性能的评价指标
( 7.5°~20°) , 测 定 该 轮 滑 移 时 所 受 到 的 侧 向 力 Fs,
表征路( 道) 面抗滑性能的指标主要有摩擦系数
中图分类号: U491.251
文献标识码: B
文章编号: 1002- 4786( 2008) 09- 0131- 02
Testing Methods and Evaluation Index of Pavement Skid- r esistance
JI Jun- jie, YANG Jie
( Hanshi Highway Management Office of Hubei Province, Wuhan 430051, China)
评价路面的抗滑性能, 这些测试方法受人为因素影响大, 不能确切地反映路面的抗滑性能。鉴于此, 通过介绍路面抗滑性能
的测试方法及评价指标, 论述采用机械化方法测试抗滑性能以减小人为因素的影响, 同时建议我国尽早将使用国际摩阻系数
作为抗滑指标, 便于与国际接轨。
关键词: 抗滑性能; 测试方法; 评价指标; 国际摩阻系数
2008 年第 9 期( 总第 181 期)
装有标准试验轮胎的拖车, 以标准速度( 通常 凸值, 计算得到平均断面深度。这类测试方法的特
为64.4km/h或60km/h) 行 驶 在 洒 水 潮 湿 的 路 表 面 , 点是测试速度快, 适用于测定沥青路面干燥表面的
量测测试轮被完全锁定( 100%滑移率) 或者以某一 构造深度, 用于评价路面抗滑及排水能力, 但不适
############################################## 参加共同试验的摩阻测试仪包括锁轮拖车、固 出。
定滑移率拖车和偏转轮拖车三大种类。路表面构造
深度采用构造断面的平均深度MPD、构造断面的均
方差RMS和排流时间三种方法进行了测试。
国际摩阻指数( IFI) 以60km/h为标准测试速度,
0 前言 近年来, 随着经济的快速发展, 我国的公路建
设特别是高等级公路建设蓬勃发展, 车辆行使速度 也越来越快。这对路面的抗滑性能提出了更高的要 求以保证行车的安全性。另一方面, 机场路面的抗 滑性能与飞机的安全起落也密切相关。因此, 如何 准确、快速地对路面的抗滑性能进行测试和评价是 目前尚需解决的重要课题。
2008 年第 9 期( 总第 181 期)
交通标准化 COMMUNICATIONS STANDARDIZATION
公路工程与运输
路面抗滑性能测试方法 及 评价指标
纪俊杰, 杨 杰
( 湖北省汉十高速公路管理处, 湖北 武汉 430051)
摘要: 路面抗滑能力是影响路面使用品质的主要指标之一, 而目前常用摩擦系数( 摆式摩擦仪) 和构造深度( 手动铺砂法)
注: 路表构造深度采用铺砂法测定
定路表面不规则断面的起伏高程, 例如, 动态激光
为了使采用不同方法和仪器测定的结果可以相
断 面 仪 ( ISO/DIS 13473- 1) , 在 车 身 底 面 悬 挂 红 外 线激光测距装置, 以2mm间距扫描路表面断面, 车 辆以36km/h的速度行驶, 进行连续测定, 整理测定 记录所得到的平均断面深度( MPD) , 与砂容量法的
固定滑移率( 如86%) 滑移时所需的牵引力F, 除以 用于坑槽较多、显著不平整或裂缝过多的路段。
轮上的有效荷载P, 便可得到摩阻系数, 称为制动 1.5 制动距离法
力系数BFC, 也可称为抗滑指数SN。
以一定速度在潮湿路面上行驶的四轮小客车或
BFC=SN=
F P
( 2)
轻货车, 当四个车轮被制动时, 测试出从车辆减速
resistance, expounds the mechanization methods testing skid- resistance to reduce human factor′s influence.
Meanwhile it is suggested that our country takes international friction index as skid - resistance index as
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