抗滑值检测
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发布时间:2025-05-31 10:34:12 更新时间:2025-05-30 10:34:12
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作者:中科光析科学技术研究所检测中心
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抗滑值(Skid Resistance Value, SRV)是评价路面或地面材料在潮湿或污染状态下提供轮胎与路面之间有效摩擦力能力的关键参数。它直接关系到车辆行驶的安全性,特别是在雨天、雪后或存在油污的路面上,良好的抗滑性能可显著降低车辆发生侧滑、制动距离过长等事故的风险。因此,抗滑值检测已成为道路设计、施工验收、养护管理以及工业地面(如工厂车间、机场跑道、停车场)安全评估中不可或缺的核心环节。
影响路面抗滑性能的因素众多且复杂,主要包括:路面材料的微观和宏观纹理构造(影响排水和轮胎接地面积)、骨料的耐磨性和磨光值、路面的污染状况(如油渍、水膜、泥沙)、环境温湿度、轮胎的胎面花纹、橡胶硬度以及行驶速度等。定期、准确地检测路面的抗滑值,对于及时识别安全隐患、制定科学养护计划、保障公众出行安全具有极其重要的意义。
抗滑值检测的核心目标在于量化路面在特定条件下(通常是湿态)所能提供的摩擦阻力,其检测结果对于道路维护部门、交通管理部门以及相关行业标准制定者都具有重要的参考价值。进行规范的抗滑值检测,需要明确检测项目、选用合适的精密仪器、遵循标准化的检测方法,并严格依据国家或国际认可的检测标准。
抗滑值检测主要关注以下核心项目:
1. 摆式摩擦系数 (BPN - British Pendulum Number): 这是目前国内外应用最广泛的现场快速检测指标之一,尤其在市政道路、公路日常巡查和验收中。它模拟标准摆锤在特定滑移长度上滑过湿润路面时因摩擦而损失的能量,通过摆锤的回摆高度换算得到无量纲的BPN值。BPN值越高,表示路面的抗滑性能越好。
2. 横向力系数 (SFC - Sideway-force Coefficient) / 纵向摩擦系数: 此项目通常需要使用更大型的连续式摩擦系数测试车(如SCRIM车)进行检测。它测量测试车轮以固定角度倾斜(产生侧向力)或锁死(测量纵向制动力)状态下,在湿润路面上行驶时产生的摩擦力与垂直荷载的比值。SFC能更真实地反映车辆在行驶状态(特别是转弯或制动)下的路面抗滑性能,常用于高速公路、机场跑道等高等级路面的评价。
进行科学准确的抗滑值检测,离不开以下关键仪器:
1. 摆式摩擦系数测定仪 (British Pendulum Tester): * 构成: 主要由底座、立柱、可自由摆动的摆臂(末端装有标准橡胶滑块)、释放手柄、刻度盘(或数字显示装置)以及标准洒水装置组成。 * 工作原理: 将摆臂抬起至水平位置固定,在路面上喷洒规定量的水形成水膜,然后释放摆臂。摆臂末端的橡胶滑块在重力作用下沿弧形轨迹滑过湿润路面,因摩擦阻力消耗能量,摆臂回摆高度低于初始位置。仪器通过指针或传感器读取并直接显示BPN值。 * 优点: 便携、操作相对简便、成本低、适用于点状快速检测。 * 局限性: 结果受操作者影响较大(洒水均匀性、释放动作),是低速(约10 km/h等效速度)下的点测量,代表性受测点选择影响。
2. 连续式摩擦系数测试车 (Continuous Friction Measuring Equipment, CFME): * 代表类型: 侧向力式(SCRIM - Sideway-force Coefficient Routine Investigation Machine)、滑溜式(如锁轮拖车)、偏转轮式等。 * 构成: 通常为专用车辆,配备测试轮(可控制角度或抱死)、摩擦力传感器、垂直荷载传感器、洒水系统、速度传感器、数据采集与处理系统。 * 工作原理: 车辆以恒定速度(如50 km/h, 80 km/h)行驶,测试轮处于特定状态(如倾斜约20度产生侧向力,或完全锁死),传感器实时测量作用于测试轮上的摩擦力(横向或纵向)和垂直荷载,计算并连续记录SFC值。 * 优点: 能快速、连续地测量长路段的路面摩擦系数,结果更接近车辆实际行驶状态,数据量大、代表性强。 * 局限性: 设备昂贵、需要专业操作人员和较大作业空间,测试速度需严格控制。
其他辅助设备: 路面温度计、风速计、标准量具(用于校准)、清洁工具(清除测点油污杂物)等。
为确保检测结果的可比性和准确性,必须严格遵循标准化的检测方法:
1. 摆式摩擦系数测定仪法 (BPN法): * 环境条件: 通常在5°C至40°C的环境温度下进行,避免大风、雨雪等恶劣天气。测试前需记录路面温度和空气温度。 * 测点准备: 选择有代表性的测点,避开接缝、修补处、严重污染区。彻底清洁测点表面,去除松散颗粒、油污、泥浆等。 * 洒水: 使用仪器自带的标准洒水装置,在滑块触地点前均匀喷洒规定量的水(通常控制水膜厚度约0.5-1mm)。 * 测试操作: 将仪器平稳放置在测点,调平。抬起摆臂至水平位置锁紧。平稳释放摆臂,使其自由摆动。记录刻度盘或显示屏上的BPN读数。同一测点通常需平行测定3-5次,剔除异常值后取算术平均值作为该点结果。 * 橡胶滑块状态: 定期检查滑块磨损情况,按规定周期更换或翻面使用,确保滑块状态符合标准要求。
2. 连续式摩擦系数测试车法 (SFC法): * 测试准备: 检查车辆及测试系统状态(轮胎气压、传感器校准、洒水系统流量等)。设定测试速度、洒水流量。 * 洒水控制: 测试轮前方安装洒水喷头,确保在测试轮接触路面时形成连续、均匀、规定厚度的水膜(通常模拟0.5mm左右)。 * 测试运行: 车辆以恒定目标速度匀速行驶,测试系统自动记录行驶距离、速度、SFC值(通常以一定距离间隔,如每10米或每20米记录一个平均值)。 * 数据处理: 系统自动记录并处理数据,可按路段计算平均SFC值、标准差等统计量。
通用要点: * 必须对仪器进行定期检定和校准。 * 操作人员需经过专业培训。 * 详细记录检测日期、时间、地点、环境条件(温度、天气)、仪器型号/编号、操作人员、测试结果等。
国内外有多个权威标准对抗滑值检测的仪器、方法和结果评价进行了详细规定:
中国国家标准 (GB): * GB/T 31439.1-2015 《波形梁钢护栏 第1部分:两波形梁钢护栏》: 虽然主要针对护栏,但引用了路面抗滑性能要求。 * JTG 3450-2019 《公路路基路面现场测试规程》: 第39章详细规定了“T 0964-2008 摆式仪测定路面摩擦系数试验方法”。这是国内公路行业进行摆式法检测的核心标准,规定了仪器要求、测试步骤、数据处理等。 * JTG F80/1-2017 《公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程》: 在路面工程验收中,对沥青混凝土路面和水泥混凝土路面的抗滑性能(通常要求BPN值或构造深度)提出了具体的验收标准值。 * 各地方或行业标准: 城市道路、机场等领域也有相应的规范(如CJJ, MH/T)对抗滑值提出要求。
国际标准 (ISO, ASTM, EN):
* ISO 13473-1:2019 Characterization of pavement texture by use of surface profiles — Part 1: Determination of mean profile depth. (与纹理相关,影响抗滑)
* ISO 13473-3:2002 Characterization of pavement texture by use of surface profiles —
证书编号:241520345370
证书编号:CNAS L22006
证书编号:ISO9001-2024001
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