关于路面抗滑性能及减少交通事故的研究

关于路面抗滑性能及减少交通事故的研究

0基础理化因素对泥路面机理的影响在许多形状的水泥结构中，雕刻槽法广泛应用于国内外水泥结构的纹理生产中。然而,由于人们对表面抗滑构造的忽视,导致各地对刻槽工艺都存在很大的随意性。本文旨在通过对国内外刻槽技术应用现状的分析,为今后纹理制作的研究及施工奠定一个良好的基础。1槽参数的概念刻槽参数有5个,分别是槽型、槽宽、槽深、槽间距和槽走向。1.1槽型常用的硬性刻槽形状有以下几种(见图1)。1.2槽宽如图1所示,b即为槽宽。对于梯形槽,有上宽b2与下宽b1之分。1.3罐底如图1所示h即为槽深。1.4距离ri槽间距是指两槽中心间的距离,如图2所示a即为槽间距。1.5大沟坍塌防滑槽的走向有横、纵、斜三种方向,具体见图3。2美国、欧盟和英国随着交通量的不断增长和重载车辆的出现,近年来欧美等国高速公路的水泥混凝土路面里程有了明显的增长。在美国的州际公路中,水泥混凝土路面占85%;前联邦德国约6000km的高速公路中水泥混凝土路面占60%;而英国近10年建设的高速公路中,水泥混凝土路面相对里程则增加了10倍。在采用刻槽工艺制作水泥混凝土路面宏观构造的众多国家中,美国是其中最具有代表性的。2.1汽车前灯刻槽技术美国于20世纪60年代由加州交通厅(CAL-TRANS)开始采用刻槽技术。刻槽技术大大提高了行车的安全性,尤其是在降雨、下雪或结冰的气候条件下。同时,刻槽技术也有利于减少积水和汽车前灯的反光。该技术的具体参数见表1、表2及图4。2.2双槽式小槽槽的结构特点关于刻槽参数的选择,法国研究得较多,通常取槽宽为3mm~5mm,槽深为5mm~6mm,槽间距为20mm~30mm。考虑到行车的舒适性及刻槽寿命,得出的槽宽为2.4mm的窄槽。法国道桥所的研究表明:当刻槽表面积比相同时,通过减小槽宽、缩小槽间距,抗滑效果更好;当槽间距相等时,增加槽宽,可有效地提高抗滑性;当槽宽不变时,缩小槽间距,对抗滑效果有利。关于槽深的取值决定于行车速度、路面平整度和耐磨度。在车辆高速行驶,且槽深低于2mm时,抗滑不起作用,因为当路面不平整度为2mm时,凹区就没有槽纹了;若将刻槽深度做成6mm,即使平整度差的路面,大部分槽深也在4mm以上;如果高速公路按平均磨耗深度0.5mm/年计,使用寿命可达8年以上。2.3在湿混凝土上刻槽丹麦公路局通过在高速公路路面实施刻槽后认为,在结硬的混凝土上刻槽费用高,应在湿混凝土上刻槽。丹麦使用的刻槽机,靠有波纹的氯丁橡胶带产生沟槽,效果很好。有的路段还用亚麻子油进行表面处理,以保护第一个冬季免受撒盐的伤害。测试证明,用亚麻子油处理的路段,在头三年中摩擦系数能显著增加(从0.45到0.6)。2.4振动板和抗滑槽的安装,引起噪声过大。请看英国多采用尼龙齿耙的横向拉槽,除横向外,为减少噪音,还用纵向拉槽,尽管后者的效果不如前者,但也能形成良好的抗滑力。用安装在沿轨道行进的整机上的振动板,在所铺的混凝土路面上制槽,可压出平顺直匀的抗滑槽,但加深沟槽,会带来噪音过大的弊病。英国规定将噪音控制在80dB的范围内,因而建议以槽宽5mm、槽深2mm为宜。2.5纵向刻槽内确定日本规定:跑道刻槽的构形为6mm×6mm×32mm,刻槽时纵向必须刻跑道全长,横向必须刻2/3以上的跑道宽度(见图5)。综上,国外刻槽构造参数如表3。3不同槽深和槽间距刻槽的选择现将搜集到的国内水泥混凝土路面所采用的刻槽参数组合列于表4。由表4可知,对于槽型的选择,主要还是以矩形为主,只有广东深汕东高速和徐州观音机场跑道采用的是梯形槽型。对于槽走向的选择,主要以横向刻槽为主,只有省道S369(圣贵线)属于旧路抗滑能力恢复,采用的是纵向刻槽。纵向刻槽可以提高侧向制动力,对于抗滑能力的恢复作用显著,尤其可以降低行车噪声。对于槽深的选择,完全控制在规范所规定的3mm~6mm的范围之内。其中,机场跑道面的刻槽较深,一般可达6mm,而徐州观音机场跑道的刻槽深度则为3mm。对于槽间距的选择,在上述共23条水泥路刻槽方案中,其中等间距刻槽方案13个,不等间距刻槽方案10个。等间距刻槽的间距选取在20mm~25mm之间,不等间距刻槽的间距分布在12mm~40mm之间。4刻槽参数分析本文通过对国内外水泥混凝土路面刻槽技术应用的调查和分析,论述了两方面的内容:a)提出了刻槽参数的概念,归结出5个刻槽参数,分别是槽型、槽宽、槽深、槽间距和槽走向;b)研究了国内外水泥混凝土路面刻槽技术和应用实践,