速度和构造深度对水泥混凝土路面摩擦系数的影响

为了研究摩擦系数与速度、路面构造深度的关系,采用新型路面抗滑检测设备,对不同水泥混凝土路面的动态摩擦系数和构造深度进行了分析,研究结果表明,在路面构造深度较好的情况下,水泥混凝土路面摩擦系数随速度升高而降低.摩擦系数变化率随路面构造深度增大而增大.路面的抗滑性能与路面表面特征和行车速度有较大的关系,应该在路面的设计和施工养护中予以考虑.     

基于分形理论的沥青路面微观形貌特征描述与求解方法

从分形角度描述沥青路面在垂直方向上的微观形貌特征,并研究了路面构造深度的分形插值方法。利用遗传算法求取迭代函数系统中仿射变换的最佳垂直比例因子,计算分形维数。最后利用高精度激光测距仪获取4种不同沥青路面样块的高程数据,在此基础上分析分形维数与路面平均构造深度、算术平均偏差、均方根偏差的相关关系,并通过插值函数模拟路面构造深度变化的分形曲线。     

基于抗滑降噪性能的沥青路面表面构造评价指标

为了揭示沥青混合料表面构造对路面抗滑降噪性能的影响机理,运用频谱分析法计算得到各级倍频程中心频率对应波长处的沥青混合料(HMA)表面构造水平;通过室内试验(二维表面构造测试法(2D-ITAM),动态旋转摩擦系数测试仪法(DFT)及室内轮胎加速下滚噪声测试法),分析表面构造水平及分布特性表征指标和沥青混合料表面摩擦系数及轮胎/路面噪声水平之间的相关关系.结果表明:表面构造特征波水平可以表征沥青混合料表面宏观构造和短波段大构造水平及分布特性;且与安装有ABS防抱死系统车辆在沥青混合料表面行驶时的抗滑性能之间有良好的相关性,与轮胎/路面噪声水平之间具有一定的相关性.     

基于数字图像技术的露石混凝土路面纹理构造抗滑性能

为稳定露石水泥混凝土路面高抗滑性能,提出一种基于数字图像技术的露石表面纹理构造分析方法.通过规范数字图像采集过程以缩小露石表面图像信息误差,通过数字图像获取露石表面纹理构造特征,建立像素空间曲面模型,计算露石纹理构造深度.运用图像形态学基础理论,分析二值图像中代表露石颗粒形态的上凸小区域相关参数,计算上凸小区域的数量、面积及大小组成,得到露石表面上凸面积百分数.研究结果表明:露石表面抗滑值与上凸面积百分数呈近似抛物曲线关系,为有效发挥露石表面高抗滑性能,建议露石表面上凸面积百分数控制在[0.25,0.43],露石纹理构造深度合适区间为[0.58 mm,1.05 mm],粗集料粒级对露石表面质量影响显著,4.75~19 mm级配的露石表面具有高抗滑性能.     

微表处混合料室内加速加载试验

针对现有微表处性能实验评价方法的不足,提出基于“轮胎驱动式路面功能加速加载试验系统”的材料性能评价方法,对掺加不同改性乳化沥青的微表处混合料进行室内加速加载试验.结果表明,改性乳化沥青残留物性质对微表处混合料性能有直接影响,适宜的沥青能够延长使用年限73%,提升长期效益60%;摆值、构造深度指标与宽度变形率间相关系数为0.74与0.77;“微表处混合料蠕变度”K指标反映材料抗滑性能变化的敏感度,可用以描述混合料蠕变与矿料重分布.试验也表明“轮胎驱动式路面功能加速加载试验系统”可真实模拟轮胎与路面间的相互作用．     

分形理论在路面表面构造测量中的运用

基于图像处理技术和分形理论,提出一种路面表面构造的非接触式测量方法:通过CCD相机获得路面表面构造图像,对图像二值图用合适阈值进行目标分割和边缘检测提取灰度等值线以进行分形分析,最后确定尺度独立的灰度等值线分维数(FDC)来表达路面粗糙程度。试验研究了FDC和铺砂法的平均构造深度(MTD)的关系,发现FDC随MTD的增加递减,二者相关关系显著,文章分析了原因,认为FDC更能真实表达路面的粗糙程度。     

老混凝土表面粗糙度的一种简单测定法

粗糙处理后的老混凝土表面具有分形特征.通过自制粗糙度测定仪,用简单分形方法评价老混凝土表面粗糙度,并与常规测试方法进行对比.数据表明,分形维数-D和平均灌砂深度-h二者回归线性良好,可以做为混凝土的精糙度评价指标.该测量仪操作简单、使用方便,适合实际加固工程中老混凝土表面粗糙度的测量.     

水泥混凝土路面抗滑技术研究

结合水泥混凝土路面工程,讨论水泥混凝土路面抗滑构造的技术要求,分析滑模摊铺混凝土路面抗滑构造的施工以及水泥混凝土路面抗滑构造的恢复技术,对路面抗滑构造的设计与施工具有指导作用.     

沥青路面抗滑表层构造特征及其影响因素分析

沥青路面的抗滑性能取决于路表构造特性的优化选择,文中通过对影响沥青路面抗滑性能的诸多因素的分析与考虑,旨在实现沥青路面良好的宏观构造和微观构造,从而满足沥青路面抗滑表层的基本功能.     

有机硅沥青材料在雾封层预养护中的应用

通过有机硅沥青材料在湖北某段高速公路路面的雾封层预防性养护的应用,对施工前与施工后第四小时及30 d后路面的渗水系数、抗滑值、构造深度技术指标进行了检测,发现其具有较好的抗渗性能,但对抗滑性能和构造深度的作用不明显。详细分析了有机硅沥青雾封层材料的防渗作用机理,并结合施工实践提出了施工工艺要点与注意事项。研究表明,采用有机硅沥青雾封层材料后,大大降低了路面渗透系数,很好的防止了路面的水损坏,延长了道路的使用寿命,可为其他类似工程提供借鉴。     

基于宏微观纹理特征融合的路面摩擦性能预测

通过非接触式三维激光表面测试、机器学习,开展基于宏微观纹理特征融合的路面摩擦性能智能预测模型研究. 来自俄克拉荷马州的45个测试站点被选取作现场测试平台. 利用三维激光检测车和GripTester,分别获取行车道轮迹带路面摩擦数据、宏观纹理;利用LS-40三维激光表面分析仪获取集料表面三维微观纹理数据,测算4类微观纹理参数. 利用机器学习算法,将路面摩擦与宏微观纹理特征建立联系. 综合模型训练与测试,评价路面摩擦性能预测模型的准确率. 模型的测试标准差为0.047,测试集R²为0.865. 研究结果表明,86.5%的测试数据适用于所建立的机器学习预测模型,开发的评价指标及预测模型能够较好地预测路面摩擦性能.     

永久性沥青路面研究综述

永久性沥青路面的设计理念代表了国外高等公路路面结构、材料选择和设计新趋势,具有一定的合理性。本文评述了永久性沥青路面的概念及结构特点,总结了目前基于力学的永久性沥青路面结构设计方法,介绍了永久性沥青路面各结构层材料设计的特点,以及永久性沥青路面的施工、养护维修特色和寿命经济分析。揭示了永久性沥青路面具有区别于传统路面的结构特性,以及具有优良的路用性能。建议修建高等级公路时能借鉴国外永久性沥青路面实践经验,提出基于永久性沥青路面设计理念的设计方法和施工工艺,以提高我国高等级公路的经济效益和社会效益。最后提出了基于我国的特点,需要进一步开展的研究工作。     

环氧沥青混凝土铺装表面特性试验研究

为了解环氧沥青混凝土铺装的表面特性,采用渗透性试验、摆式摩擦系数试验、动态摩擦系数试验、肯塔堡飞散试验、汉堡车辙试验和激光纹理扫描试验,对环氧沥青混凝土铺装的渗水性能、抗滑性能、抗松散性能以及表面纹理特征等表面特性进行了试验评价.试验结果显示,环氧沥青混凝土铺装的渗水系数基本为0,摆式摩擦系数为83.6,飞散损失率为12.5%,轮廓深度平均值为0.305 mm,纹理深度估计值为0.432 mm.研究表明,环氧沥青混凝土铺装密水性好,能有效阻止雨水侵蚀钢桥面板;抗滑性能满足设计要求,但在雨天车辆行驶速度高时,易出现车辆打滑现象;抗松散能力较好,但在高温水浴和钢轮轮载的双重作用下,混合料会出现松散和剥落情况;环氧沥青混凝土铺装表面平整度好.环氧沥青混凝土铺装层表面特性符合钢桥面铺装层的设计使用要求,但在不利天气条件下,由于抗滑能力不足,会发生车辆打滑,铺装层松散现象.     

基于坐标法的复杂曲面轮廓度的误差评定

复杂曲面的面轮廓度是一个应用广泛而又难于测量和评定的问题.在面轮廓度误差评定过程中,首先将复杂曲面的理论模型离散化后用双三次样条函数进行精确描述,并用该拟合曲面作为误差评定的依据;其次对测量后所得的测头球心位置曲面进行等距平移以得到实测轮廓曲面;最后再采用坐标轮换法求取实测点在以双三次样条函数所表示的理论轮廓上的对应点,从而实现对复杂曲面轮廓度的评定.由于本文用双三次样条函数所表示的曲面作为复杂曲面的一般表示,因此该评定算法可实现测量及评定软件的通用性,并通过计算机仿真,证明该算法的正确性与可行性.     

SMA路面的特点及其设计方法研究

介绍SMA在国内外的使用发展概况和结构特点、使用性能,提出设计中应关注的重点问题,以及对SMA应用的思考和认识。     

船体外板曲面形状误差评定方法分析

钢板曲面成型检测是自动化水火弯板加工的闭环系统的关键技术之一.利用曲面的微分几何特性,基于禁忌搜索算法,提出一种新的船体外板曲面形状误差评定方法.该方法克服了传统模板定性检测法的不足,通过实船板算例分析表明,该方法可以对水火弯加工后曲面钢板的成型情况做出符合工程要求的判别.     

贫混凝土疲劳方程的建立及其应用研究

贫混凝土用于水泥混凝土路面或沥青混凝土路面基层时,和面层一起受到荷载应力和温度应力的反复作用,路面应力分析和结构设计时应考虑其疲劳性能.在室内贫混凝土小梁弯拉疲劳试验的基础上,分析疲劳寿命试验数据的概率分布,得出其疲劳寿命服从双参数威布尔分布,据此建立了不同应力水平和等效应力水平下两种形式的疲劳方程.根据此疲劳方程,得出贫混凝土的疲劳性能优于其他常用半刚性基层材料,并建立了贫混凝土作为水泥混凝土路面下面层荷载应力计算的疲劳应力系数,以及作为沥青路面基层层底弯拉应力验算的弯拉强度结构系数.     

路面破损图像识别研究进展

介绍了几种典型的基于图像处理技术的路面破损自动检测系统 ,对路面破损图像采集、压缩、识别以及路面破损程度评价的研究进展进行了综述 ,探讨了现有路面破损自动检测系统研究中存在的问题 ,并展望了路面破损自动检测技术的发展前景。     

多因素状况下热阻涂料固化特性及机理研究

为确定热阻涂料在不同环境条件下的固化状况，优选多种热阻涂料常用原材料，制备了具有良好热阻功效的路用热阻涂料，借助太阳辐射模拟设备系统研究了热阻涂料在不同光照强度下的固化时间及表面状况.采用程控恒温恒湿设备深入分析了不同湿度条件下热阻涂料固化时间的变化规律，借助定控风装置全面研究了风速对热阻涂料固化时间的影响规律.在此基础上，采用扫描电子显微镜（Scanning electron microscope，SEM）微观分析手段，对不同环境因素影响条件下热阻涂料固化状态进行了微观表征，并深入分析了不同环境因素条件下热阻涂料的固化机理，为热阻涂料在道路领域的良好施工和应用提供依据.