路面抗滑值測定方法對比及相關(guān)關(guān)系分析

吳晶　潘威

摘 要：通過對擺式儀法和雙輪式橫向力摩擦系數(shù)測試車觀測法進行對比分析，力求回歸分析BPN和SFC測試結(jié)果的相關(guān)性、建立兩種試驗方法間的換算公式，從而指導(dǎo)實際施工中兩種觀測結(jié)果的有效結(jié)合和換算。

關(guān)鍵詞：路面抗滑性能；摩擦擺值；橫向力摩擦系數(shù)；高速公路

中圖分類號：U412.36+6 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.16.063

路面抗滑性能直接影響著道路車輛行駛的安全性。關(guān)于路面抗滑性能的測試，國內(nèi)外經(jīng)過數(shù)十年的研究，已經(jīng)形成了多樣的測試方法和不同的評價指標，標準、規(guī)范和規(guī)程中也提到了抗滑性能的多項測試方法，包括采用擺式儀法獲得摩擦擺值BPN、采用DF測試儀法獲得動態(tài)摩擦系數(shù)DF、采用摩擦系數(shù)自動測試系統(tǒng)法獲得制動力摩擦系數(shù)BFC或橫向力摩擦系數(shù)SFC、采用制動距離法獲得制動距離系數(shù)SDN等。諸多測試方法的研究和開發(fā)充分說明了路面抗滑性能對道路車輛行駛安全的重要性。對實際應(yīng)用而言，確定一種多快好省的檢測方法，既能統(tǒng)一工作標準，又有利于提高工作效率。為了確定不同測試方法間的關(guān)聯(lián)性，以便于換算，對同一條道路采用了不同的測試方法，經(jīng)過對比分析，確定了各種方法之間的相關(guān)關(guān)系。

1 測試道路工況

為了統(tǒng)一標準和測試結(jié)果，選擇了通車2年的河南安陽至南樂高速公路。安南高速是河南省高速公路的重要組成部分，向西延伸至山西長治，向東延伸至山東聊城。該高速公路按雙向六車道設(shè)計，設(shè)計速度為120 km/h，主線路面結(jié)構(gòu)采用4 cm細粒式改性瀝青混凝土+6 cm中粒式瀝青混凝土+8 cm粗粒式瀝青混凝土+36 cm水泥穩(wěn)定碎石+18 cm水泥穩(wěn)定碎石。路面設(shè)計標準軸載為BZZ-100，地震基本烈度為Ⅶ度。該測試線路全長64.392 km，2010-09的交通量調(diào)查結(jié)果為每天502 898輛。

2 不同測定方法的測試值

《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》（JTG E60—2008）中關(guān)于抗滑性能測試的規(guī)定表明，可采用T0964-2008擺式儀測定路面摩擦系數(shù)的試驗方法，以評定路面或路面材料試件在潮濕狀態(tài)下的抗滑能力，也可采用T0965-2008單輪橫向力系數(shù)測試系統(tǒng)測定路面的摩擦系數(shù)，從而在新建、改建路面工程質(zhì)量驗收、無嚴重坑槽和車轍等病害的正常行車條件下連續(xù)采集路面的橫向力系數(shù)，還可采用T0967—2008雙輪式橫向力系數(shù)測試系統(tǒng)測定路面的摩擦系數(shù)?！豆芳夹g(shù)狀況評定標準》（FTG H20—2007）規(guī)定，路面抗滑性能的檢測宜基于能檢測橫向力系數(shù)的路面抗滑性能檢測設(shè)備，路面抗滑性能可用橫向力系數(shù)SFC評價?！豆窞r青路面設(shè)計規(guī)范》（JTG D50—2006）規(guī)定，瀝青表面層抗滑性能以橫向力系數(shù)和路面宏觀構(gòu)造深度TD為主要指標。

在標準中，并未給出上述各評定方法間的相關(guān)關(guān)系，各單位在實際工作中均根據(jù)自己的實際情況選用測試路面使用性能的關(guān)鍵評價指標，且采用的工具也不同，進而得出的評定分值存在較大的差異。因此，如何客觀、科學(xué)、準確地評價路面狀況技術(shù)指數(shù)，并對各測試方法建立統(tǒng)一的評分標準，對實際工作具有重要的意義。

目前，我國常以擺式摩擦系數(shù)測定和橫向力系數(shù)測定（SCRIM）為測定手段，以擺值（BPN）和橫向力系數(shù)（SFC）指標反映路面的抗滑性能。本文對其可靠性、適用性及與常用檢測方法的相關(guān)性進行了分析。

3 數(shù)據(jù)處理及相關(guān)性分析

在安南路段中，分別用擺式儀和SCRIM橫向力系數(shù)測試車測試了BPN和SFC。因數(shù)據(jù)龐大，所以只選取了具有代表性的路段的BPN實測值和SFC代表值數(shù)據(jù)，具體如表1所示。

4 結(jié)束語

通過分析實際道路中的測試，對橫向力系數(shù)測試車法與擺式摩擦儀法的相關(guān)性進行了分析。分析發(fā)現(xiàn)，SFC與BPN之間具有比較密切的相關(guān)性，有利于利用兩種不同方法、不同儀器進行結(jié)果之間的換算，以及對儀器精確度的比較；有利于得到更貼近實際的數(shù)據(jù)。但此方法在實際運用過程中還具有一定局限性，在不同厚度、不同結(jié)構(gòu)等方面計算中不具有廣泛應(yīng)用性，應(yīng)對其進行更加深入的研究。

參考文獻

[1]桂志敬.公路路面動態(tài)摩擦系數(shù)相關(guān)性研究[D].西安：長安大學(xué)，2012.

〔編輯：張思楠〕

Abstract： Through the pendulum instrument method and double wheel lateral force friction coefficient testing vehicle observation method were compared and analyzed， in order to BPN and SFC test results of correlation， to establish the conversion formula between the two test methods， so as to guide the actual construction two observations of the effective combination of conversion and regression analysis.

Key words： pavement skid resistance； friction pendulum； lateral force coefficient； highway