路面抗滑值測定方法對比及相關關系分析

吳晶　潘威

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

關鍵詞：路面抗滑性能；摩擦擺值；橫向力摩擦系數；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。關于路面抗滑性能的測試，國內外經過數十年的研究，已經形成了多樣的測試方法和不同的評價指標，標準、規范和規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測試儀法獲得動態摩擦系數DF、采用摩擦系數自動測試系統法獲得制動力摩擦系數BFC或橫向力摩擦系數SFC、采用制動距離法獲得制動距離系數SDN等。諸多測試方法的研究和開發充分說明了路面抗滑性能對道路車輛行駛安全的重要性。對實際應用而言，確定一種多快好省的檢測方法，既能統一工作標準，又有利于提高工作效率。為了確定不同測試方法間的關聯性，以便于換算，對同一條道路采用了不同的測試方法，經過對比分析，確定了各種方法之間的相關關系。

1 測試道路工況

為了統一標準和測試結果，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計，設計速度為120 km/h，主線路面結構采用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水泥穩定碎石+18 cm水泥穩定碎石。路面設計標準軸載為BZZ-100，地震基本烈度為Ⅶ度。該測試線路全長64.392 km，2010-09的交通量調查結果為每天502 898輛。

2 不同測定方法的測試值

《公路路基路面現場測試規程》（JTG E60—2008）中關于抗滑性能測試的規定表明，可采用T0964-2008擺式儀測定路面摩擦系數的試驗方法，以評定路面或路面材料試件在潮濕狀態下的抗滑能力，也可采用T0965-2008單輪橫向力系數測試系統測定路面的摩擦系數，從而在新建、改建路面工程質量驗收、無嚴重坑槽和車轍等病害的正常行車條件下連續采集路面的橫向力系數，還可采用T0967—2008雙輪式橫向力系數測試系統測定路面的摩擦系數。《公路技術狀況評定標準》（FTG H20—2007）規定，路面抗滑性能的檢測宜基于能檢測橫向力系數的路面抗滑性能檢測設備，路面抗滑性能可用橫向力系數SFC評價。《公路瀝青路面設計規范》（JTG D50—2006）規定，瀝青表面層抗滑性能以橫向力系數和路面宏觀構造深度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關系，各單位在實際工作中均根據自己的實際情況選用測試路面使用性能的關鍵評價指標，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、準確地評價路面狀況技術指數，并對各測試方法建立統一的評分標準，對實際工作具有重要的意義。

目前，我國常以擺式摩擦系數測定和橫向力系數測定（SCRIM）為測定手段，以擺值（BPN）和橫向力系數（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性進行了分析。

3 數據處理及相關性分析

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

4 結束語

通過分析實際道路中的測試，對橫向力系數測試車法與擺式摩擦儀法的相關性進行了分析。分析發現，SFC與BPN之間具有比較密切的相關性，有利于利用兩種不同方法、不同儀器進行結果之間的換算，以及對儀器精確度的比較；有利于得到更貼近實際的數據。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、不同結構等方面計算中不具有廣泛應用性，應對其進行更加深入的研究。

參考文獻

[1]桂志敬.公路路面動態摩擦系數相關性研究[D].西安：長安大學，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