简述道路情况数据收集与调查的重要性

2012-08-15 00:46
黑龙江交通科技 2012年2期
关键词:平整度摩擦系数标准差

李 楠

(嫩江县农村公路管理站)

简述道路情况数据收集与调查的重要性

李 楠

(嫩江县农村公路管理站)

较详细的叙述了路况数据的收集与调查的工作程序、工具、规定及操作方法,阐述了其重要性。

破损状况;强度;平整度;抗滑能力;数据收集;调查

1 路面破损状况

路面破损状况是反映路面整体稳定性与其结构完整性的一个指标,按其性状可分为裂缝类、松散类、变形类、接缝类及其他类五大类。

路面破损调查通常采用人工方法进行,要求调查人员具有识别破损类型和判断破损严重程度的能力,并进行实地量测,必要时可拍摄照片或录相;对于高速公路和一级公路,宜由经专门训练的专业人员采用高速检测车等高效测试设备进行调查。

调查时间需根据所调查的破损类型确定。对于强度不足或疲劳引起的荷载性裂缝(龟裂),宜在春季或雨季最不利季节之后进行;对于因温度收缩等引起的非荷载性裂缝(块裂及横向裂缝)宜在冬季以后调查;对车辙、拥包、波浪等热稳性变形宜在夏季观测;对松散类破损宜在雨季观测。根据需要也可采用定期的或规定的同一时间进行调查。为便于观测裂缝,宜选择在雨后(或预先洒水)路表已干燥但尚有水迹的时机观测。

调查时,除应量测破损面积以及裂缝的长度、宽度或块度外,还需量测车辙、坑槽、沉陷的深度以及波浪、拥包的最大间歇和错台量的大小等,以确定各种破损的严重程度等级。各类破损长度或面积的量测应准确至0.1 m。

调查结果应按破损类型及其严重程度记入记录表,并按路段将调查结果进行汇总。路段长度宜采用1 000 m,以整公里桩号为起讫点,并考虑交叉及行政区界为分段点。对于高速公路和一级公路,路段长度可为100~500 m。

2 路面强度

路面强度调查主要用于评价现有路面的承载能力,它主要用于沥青路面养护管理系统的评价。

路面现有强度可采用贝克曼梁式弯沉仪测定回弹弯沉值,有条件时,路面回弹弯沉宜采用落锤式弯沉仪(FWD)测定。落锤式弯沉仪不仅可用于评定路面承载能力,还可用作调查水泥混凝土路面接缝的传荷性能和板下的空洞等。对于高速公路和一级公路的路面强度宜采用自动弯沉仪检测。但是,由于以往我国测定路面强度多采用贝克曼梁式弯沉仪,因此需将落锤式弯沉仪测定的动态弯沉和自动弯沉仪测定的总弯沉在相同条件的路面结构上,通过对比试验得出回归方程式分别换算成贝克曼梁测定的回弹弯沉值。

路面的弯沉应在不利季节测定,若在非不利季节测定,应按各地的季节影响系数进行修正。测定时测点应在路面行车车道的轮迹带上。沥青路面的弯沉取路表温度20℃为准,当在其他温度测定时,对厚度大于5 cm的沥青面层应予以温度修正。

3 路面平整度

路面平整度是反映路面在行驶质量方面所提供服务能力的重要指标。路面平整度的检测一般有3 m直尺、连续式平整度仪、颠簸累积仪和纵断面测量等方法。由于车载式颠簸累积仪检测快速,故宜于路网平整度全面调查时采用。

测定平整度时,应以行车道一侧车轮轮迹带(距车道线80~100 cm)作为连续量测的标准位置。对已形成车辙的路面应取车辙中间位置为测定位置。采用3 m直尺以其量测距离路表面的最大间隙作为路面的平整度,单位为mm。

采用连续式平整度仪测定路面平整度,以其量测路面的不平整度的标准差表示,单位为mm,其原理与3 m直尺连续测定的平整度基本相同。由于平整度计算值的标准差与计算区间的长度有关,为便于分析比较,我国规定计算区间的长度统一取为100 m。目前我国的连续式平整度仪大多有自动计算功能,可以自动打印输出测定路段的标准差和振幅大于某一定值的超差次数。当采用人工计算时,可根据平整度仪记录的曲线,以100 m为一个计算区间,每隔一定距离采集路面凹凸偏差位移值,按标准差公式计算标准差,取各计算区间标准差的平均值作为评定路段的平整度。

连续式平整度仪测定时的行驶速度一般以5 km/h为宜,最大不得超过12 km/h,并应保持匀速。对于坑槽较多、破损严重的路面不宜采用。

颠簸累积仪有车载式和拖式两种。车载式颠簸累积仪的平整度采用车辆通过路面时后轴与车厢之间的单向位移累积值VBI表示,单位为cm/km,测定值可以自动显示和打印输出。由于车速对车辆的颠簸影响很大,因而测定值与车速有关。为此,规定标准测试车速为32 km/h±3 km/h;标准的计算区间长度为100 m,根据要求也可为200 m、500 m或1 000 m。同时,测定车的性能和轮胎气压应符合规定的要求。对于坑槽较多、破损严重的路面不宜采用。

4 路面抗滑能力

路面所具有的抗滑能力是安全性能评价的主要指标。抗滑能力低时,容易造成雨天行车事故和行驶速度的降低,尤其在公路交叉口处。由于我国公路网中基本上是混合交通,平均车速低,所以在以往养护工作中未对路面抗滑给予足够重视。随着公路等级的不断提高,路面的抗滑成为一个不容忽视的问题。

路面的抗滑能力可采用摆式摩擦系数测定仪(摆式仪)或横向摩擦系数测定车,以路面在潮湿状态下的测定值分别以摆值和横向力系数表示;也可用第五轮仪制动距离测定的抗滑系数等方法表示。对于高速公路及一级公路宜采用横向摩擦系数测定车测定。

摆式仪的测点应选在行车车道的轮迹带上,每个评价路段选5个测点,每个测点重复测定5次,5次测定的最大值与最小值的差值应不大于3BPN,取其均值作为该测点的测定值,以5个测点的平均值作为该路段的测值。

摩擦系数测定车的测定结果要受到车辆性能、测试轮胎、车速和洒水量等条件的影响。因此在测试前应对测定车认真进行检查和标定,各项参数必须符合规定要求。除特殊情况外,测定的标准车速为50 km/h,并应保持匀速。

根据需要可采用连续测定或断续测定,以及单轮测试或双轮测试,并确定每公里测定的长度,设定计算区间,即输出一个测定数据的长度。标准计算区间为20 m,根据要求也可选择为5 m或10 m。测定车配置有专门的数据处理程序软件,可自动打印输出各测点路面摩擦系数值、行程距离、行驶车速以及每一个评定路段路面摩擦系数值统计个数、平均值、标准差和变异系数。

根据有关规定,路况调查对于高速公路、一级公路及二级公路,每年至少对以上内容全面调查一次;三级、四级公路每年至少重点调查路面破损状况一次,其余项目根据需要进行。

总而言之,准确地提供第一手的调查资料是实施具体工作的前提,对于公路养护工作也是如此,调查准确的路况数据可为今后的路况的评定、养护、维修等工作提供必要的条件,是做好下一步工作的关键所在。

U416.1

C

1008-3383(2012)02-0021-01

2011-11-23

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