路面摩擦系數(shù)檢測(cè)課件

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1、第三節(jié) 路面摩擦系數(shù)檢測(cè)一 、 擺 式 儀 測(cè) 定 路 面 摩 擦 系 數(shù) 擺 式 儀 法 的 測(cè) 試 指 標(biāo) 是 擺 值 FB ,以 BPN為 單 位 。 路 面 的 抗 滑 擺 值 是 指 標(biāo) 準(zhǔn)的 手 提 式 擺 式 摩 阻 系 數(shù) 測(cè) 定 儀 （ 擺 式 儀 ） 測(cè) 定 路 面 在 潮 濕 條 件 下 對(duì) 擺 的 摩擦 阻 力 的 一 個(gè) 指 標(biāo) 。l 本 方 法 適 用 于 測(cè) 定 瀝 青 路 面 、 標(biāo) 線 或 其 他 材 料 試 件 的 抗 滑 值 ， 用 以 評(píng) 定 路面 或 路 面 材 料 試 件 在 潮 濕 狀 態(tài) 下 的 抗 滑 能 力 。（ 一 ） 、 檢 測(cè) 器 具

2、及 材 料（ 1） 擺 式 儀 ：（ 2） 橡 膠 片 ： 尺 寸 為 6.35 25.4 76.2mm， 橡 膠 質(zhì) 量 應(yīng) 符 合 標(biāo) 準(zhǔn) 的 要 求 。 （ 3） 標(biāo) 準(zhǔn) 量 尺 ： 長(zhǎng) 126mm（ 4） 酒 水 壺（ 5） 橡 膠 刮 板 。（ 6） 路 面 溫 度 計(jì) ： 分 度 不 大 于 1 。 （ 7） 其 他 ； 皮 尺 式 鋼 卷 尺 、 掃 帚 、 粉 筆 等 。 l （ 二 ） 準(zhǔn) 備 工 作（ 1） 檢 查 擺 式 儀 的 調(diào) 零 靈 敏 情 況 ， 并 定 期 進(jìn) 行 儀 器 的 標(biāo) 定 。 當(dāng) 用 于 路 面工 程 檢 查 驗(yàn) 收 時(shí) ， 儀 器 必 須 重 新

3、 標(biāo) 定 。（ 2） 對(duì) 測(cè) 試 路 段 按 隨 機(jī) 取 樣 方 法 ， 決 定 測(cè) 點(diǎn) 所 在 橫 斷 面 位 置 。 測(cè) 點(diǎn) 應(yīng) 選在 行 車 道 的 輪 跡 帶 上 ， 距 路 面 邊 緣 不 應(yīng) 小 于 1m， 并 用 粉 筆 作 出 標(biāo) 記 。 （ 三 ） 測(cè) 試 步 驟1、 清 潔 路 面2、 儀 器 調(diào) 平 將 儀 器 置 于 路 面 測(cè) 點(diǎn) 上 ， 并 使 擺 的 擺 動(dòng) 方 向 與 行 車 方 向 一 致 。 轉(zhuǎn) 動(dòng) 底 座 上 的 調(diào) 平 螺 栓 ， 使 水 準(zhǔn) 泡 居 中 。3、 調(diào) 零 。 放 松 上 、 下 兩 個(gè) 緊 固 把 手 ， 轉(zhuǎn) 動(dòng) 升 降 把 手 ， 使

4、擺 升 高 并 能 自 由擺 動(dòng) ， 然 后 旋 緊 緊 固 把 手 。 將 擺 向 右 運(yùn) 動(dòng) ， 按 下 安 裝 于 懸 臂 上 的 釋 放 開 關(guān) ， 使 擺 上 的 卡 環(huán)進(jìn) 入 開 關(guān) 槽 ， 放 開 釋 放 開 關(guān) ， 擺 即 處 于 水 平 位 置 ， 并 把 指 針 抬 至 與 擺桿 平 行 處 。 按 下 釋 放 開 關(guān) ， 使 擺 向 左 帶 動(dòng) 指 針 擺 動(dòng) ， 當(dāng) 擺 達(dá) 到 最 高 位 置 后 下 落 時(shí) ， 用 左 手 將 擺 桿 接 住 ， 此 時(shí) 指 針 應(yīng) 指 向 零 。 若 不 指 零 時(shí) ， 可 稍旋 緊 或 放 松 擺 的 調(diào) 節(jié) 螺 母 ， 重 復(fù)

5、本 項(xiàng) 操 作 ， 直 至 指 針 指 零 。 調(diào) 零 允 許誤 差 為 土 1BPN。 4、 校 核 滑 動(dòng) 長(zhǎng) 度 檢 查 橡 膠 片 下 緣 與 滑 動(dòng) 長(zhǎng) 度 量 尺 的 右 端 齊 平 。 若 齊 平 ,說 明 橡 膠 片 的 兩 次 觸 地 距 離 符 合 126mm的 規(guī) 定 . 若 不 齊 平 ,升 高 或 降 低 擺 或 儀 器 底 座 的 高 度 ,直 至 滑 動(dòng) 長(zhǎng) 度 符 合 126mm的規(guī) 定 .5、 檢 測(cè) 路 面 擺 值 ： 固 定 擺 的 位 置 ； 路 面 噴 水 ； 按 下 釋 放 開 關(guān) ， 使 擺 在 路 面 劃 過 測(cè) 定 5次 ， 取 平 均 值 ；

6、 測(cè) 量 路 面 溫 度 ； 每 處 平 行 測(cè) 三 個(gè) 測(cè) 點(diǎn) ，每 個(gè) 測(cè) 點(diǎn) 測(cè) 5次 ， 取 平 均 值 。(四 )、 抗 滑 值 的 溫 度 修 正當(dāng) 路 面 溫 度 為 t（ ） 時(shí) ， 測(cè) 得 的 擺 動(dòng) 值 為 BPNt必 須 按 換 算 成 標(biāo) 準(zhǔn) 溫 度 20的 擺 值 BPN 20。 BPN20=BPNT+ BPN式 中 ： BPN20 換 算 成 標(biāo) 準(zhǔn) 溫 度 20 的 擺 值 ； BPNT 路 面 溫 度 T 時(shí) 測(cè) 得 的 擺 值 ； T 測(cè) 定 的 路 表 潮 濕 狀 態(tài) 下 的 溫 度 （ ） ； BPN 溫 度 修 正 值 按 表 7-5采 用 。 （ 五

7、） 報(bào) 告 （ 1） 測(cè) 試 日 期 、 測(cè) 點(diǎn) 位 置 、 天 氣 情 況 、 灑 水 后 潮 濕 路 面 的 溫 度 ， 并描 述 路 面 類 型 汐 卜 觀 、 結(jié) 構(gòu) 類 型 等 。 （ 2） 列 表 逐 點(diǎn) 報(bào) 告 路 面 抗 滑 值 的 測(cè) 定 值 FBT 、 經(jīng) 溫 度 修 正 后 的 FB20 及 3次 測(cè) 定 的 平 均 值 。 （ 3） 每 一 個(gè) 評(píng) 定 路 段 路 面 抗 滑 值 的 平 均 值 、 標(biāo) 準(zhǔn) 差 、 變 異 系 數(shù) 。 二、單輪式橫向力系數(shù)測(cè)試系統(tǒng)測(cè)定路面摩擦系數(shù)l 承 受 恒 定 豎 向 荷 載 的 測(cè) 試 輪 與 地 面 緊 密 接 觸 ， 并 與

8、車 輛 前進(jìn) 方 向 成 20度 角 ， 這 樣 當(dāng) 車 輛 前 進(jìn) 時(shí) 就 在 測(cè) 試 輪 上 產(chǎn) 生 一 個(gè)橫 向 滑 動(dòng) 摩 阻 力 。 測(cè) 試 輪 軸 向 摩 擦 阻 力 與 垂 直 荷 載 的 比 值 即為 路 面 橫 向 力 系 數(shù) ， 代 號(hào) SFC。l 為 使 路 面 保 持 一 定 的 潮 濕 狀 態(tài) ， 需 在 測(cè) 試 輪 前 方 路 面 上 噴灑 一 定 量 的 水 。 適 用 于 新 建 、 改 建 瀝 青 或 水 泥 混 凝 土 路 面 工 程 質(zhì) 量 驗(yàn) 收 和 無嚴(yán) 重 坑 槽 、 車 轍 等 病 害 的 正 常 行 車 條 件 下 連 續(xù) 采 集 路 面 的 橫

9、向 力 系 數(shù) 。 本 方 法 的 數(shù) 據(jù) 采 集 、 傳 輸 、 記 錄 和 處 理 分 別 由 專 門 軟 件 自 動(dòng)控 制 進(jìn) 行 。（ 一 ） 檢 測(cè) 設(shè) 備1. 測(cè) 試 系 統(tǒng) 組 成 ：測(cè) 試 系 統(tǒng) 由 承 載 車 輛 、 距 離 測(cè) 試 裝 置 、 橫 向 力 測(cè) 試 裝 置 、 供 水裝 置 和 主 控 制 系 統(tǒng) 組 成 ， 如 圖 1。 主 控 制 系 統(tǒng) 除 實(shí) 施 對(duì) 測(cè) 試 裝置 和 供 水 裝 置 的 操 作 控 制 外 ， 同 時(shí) 還 控 制 數(shù) 據(jù) 的 傳 輸 、 記 錄 與 計(jì) 算 環(huán) 節(jié) 。 2. 設(shè) 備 承 載 車 基 本 技 術(shù) 要 求 和 參 數(shù)橫

10、向 力 系 數(shù) 測(cè) 試 系 統(tǒng) 的 承 載 車 輛 應(yīng) 為 能 夠 固 定 和 安 裝 測(cè) 試 、儲(chǔ) 供 水 、 控 制 和 記 錄 等 系 統(tǒng) 的 載 貨 車 底 盤 ， 具 有 在 水 罐 滿 載狀 態(tài) 下 最 高 車 速 大 于 100km/h的 性 能 。3. 測(cè) 試 系 統(tǒng) 技 術(shù) 要 求 和 參 數(shù)（ 1） 測(cè) 試 輪 胎 類 型 ： 光 面 天 然 橡 膠 充 氣 輪 胎 。（ 2） 測(cè) 試 輪 胎 規(guī) 格 ： 3.00/20。（ 3） 測(cè) 試 輪 胎 標(biāo) 準(zhǔn) 氣 壓 ： 350kPa 20kPa。（ 4） 測(cè) 試 輪 偏 置 角 ： 19.5 21 。（ 5） 測(cè) 試 輪 靜

11、態(tài) 垂 直 標(biāo) 準(zhǔn) 荷 載 ： 2000N 20N。（ 6） 拉 力 傳 感 器 非 線 性 誤 差 ： 0.05%。（ 7） 拉 力 傳 感 器 有 效 量 程 ： 0 2000N。（ 8） 距 離 標(biāo) 定 誤 差 ： 2%。 （ 二 ） . 準(zhǔn) 備 工 作（ 1） 每 個(gè) 測(cè) 試 項(xiàng) 目 開 始 前 或 連 續(xù) 測(cè) 試 超 過 1000km后 必 須 按照 設(shè) 備 使 用 手 冊(cè) 規(guī) 定 的 方 法 進(jìn) 行 測(cè) 試 系 統(tǒng) 的 標(biāo) 定 ， 記 錄 標(biāo) 定數(shù) 據(jù) 并 存 檔 。（ 2） 檢 查 測(cè) 試 車 輪 胎 氣 壓 ， 應(yīng) 達(dá) 到 車 輛 輪 胎 規(guī) 定 的 標(biāo) 準(zhǔn) 氣壓 。（ 3）

12、檢 查 測(cè) 試 輪 胎 磨 損 情 況 ， 當(dāng) 其 直 徑 比 新 輪 胎 減 小 達(dá) 6mm（ 也 即 胎 面 磨 損 3mm） 以 上 或 有 明 顯 磨 損 裂 口 時(shí) ， 必 須 立 即更 換 新 輪 胎 。 更 換 的 新 輪 胎 在 正 式 測(cè) 試 前 應(yīng) 試 測(cè) 2km。（ 4） 檢 測(cè) 測(cè) 試 輪 氣 壓 ， 應(yīng) 達(dá) 到 0.35MPa 0.02 MPa的 要 求 。（ 5） 檢 查 測(cè) 試 輪 固 定 螺 栓 應(yīng) 擰 緊 。 將 測(cè) 試 輪 放 到 正 常 測(cè) 試時(shí) 的 位 置 ， 檢 查 其 應(yīng) 能 夠 沿 兩 側(cè) 滑 柱 上 下 自 由 升 降 。（ 6） 根 據(jù) 測(cè) 試

13、 里 程 的 需 要 向 水 罐 加 注 清 潔 測(cè) 試 用 水 。（ 7） 檢 查 灑 水 口 出 水 情 況 和 灑 水 位 置 應(yīng) 正 常 ； 灑 水 位 置 應(yīng)在 測(cè) 試 輪 觸 地 面 中 點(diǎn) 沿 行 駛 方 向 前 方 400mm 50mm處 ， 灑 水寬 度 應(yīng) 為 中 心 線 兩 側(cè) 各 不 小 于 75mm。（ 8） 將 控 制 面 板 電 源 打 開 ， 檢 查 各 項(xiàng) 控 制 功 能 鍵 、 指 示 燈 和 技 術(shù) 參 數(shù) 選 擇 狀 態(tài) 應(yīng) 正 常 。 （ 三 ） .測(cè) 試 步 驟（ 1） 正 式 開 始 測(cè) 試 前 ， 首 先 應(yīng) 按 設(shè) 備 操 作 手 冊(cè) 規(guī) 定

14、的 時(shí) 間要 求 對(duì) 系 統(tǒng) 進(jìn) 行 通 電 預(yù) 熱 。（ 2） 進(jìn) 行 測(cè) 試 路 段 前 應(yīng) 將 測(cè) 試 輪 胎 降 至 路 面 上 預(yù) 跑 500m。（ 3） 按 照 設(shè) 備 操 作 手 冊(cè) 的 規(guī) 定 和 測(cè) 試 路 段 的 現(xiàn) 場(chǎng) 技 術(shù) 要 求設(shè) 置 完 畢 所 需 的 測(cè) 試 狀 態(tài) 。（ 4） 駕 駛 員 在 進(jìn) 入 測(cè) 試 路 段 前 應(yīng) 保 持 車 速 在 規(guī) 定 的 測(cè) 試 速度 范 圍 內(nèi) ， 沿 正 常 行 車 軌 跡 駛 入 測(cè) 試 路 段 。 （ 5） 進(jìn) 入 測(cè) 試 路 段 后 ， 測(cè) 試 人 員 啟 動(dòng) 系 統(tǒng) 的 采 集 和 記 錄 程序 。 在 測(cè) 試 過

15、 程 中 必 須 及 時(shí) 準(zhǔn) 確 地 將 測(cè) 試 路 段 的 起 終 點(diǎn) 和 其他 需 要 特 殊 標(biāo) 記 點(diǎn) 的 位 置 輸 入 測(cè) 試 數(shù) 據(jù) 記 錄 中 。（ 6） 當(dāng) 測(cè) 試 車 輛 駛 出 測(cè) 試 路 段 后 ， 儀 器 操 作 人 員 停 止 數(shù) 據(jù)采 集 和 記 錄 ， 提 升 測(cè) 量 輪 并 恢 復(fù) 儀 器 各 部 分 至 初 始 狀 態(tài) 。（ 7） 操 作 人 員 檢 查 數(shù) 據(jù) 文 件 應(yīng) 完 整 ， 內(nèi) 容 應(yīng) 正 常 ， 否 則 需要 重 新 測(cè) 試 。 （ 8） 關(guān) 閉 測(cè) 試 系 統(tǒng) 電 源 ， 結(jié) 束 測(cè) 試 。 （ 四 ） 、 SFC值 的 修 正1. SCF值

16、 的 速 度 修 正 測(cè) 試 系 統(tǒng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 測(cè) 試 速 度 范 圍 規(guī) 定 為 50km/h 4 km/h， 其 他 速 度 條 件下 測(cè) 試 的 SCF值 必 須 通 過 下 式 轉(zhuǎn) 換 至 標(biāo) 準(zhǔn) 速 度 下 的 等 效 SCF值 。 SCF標(biāo) = SCF測(cè) -0.22（ v標(biāo) - v測(cè) ）式 中 ： SCF標(biāo) 標(biāo) 準(zhǔn) 測(cè) 試 速 度 下 的 等 效 SCF值 ； SCF測(cè) 現(xiàn) 場(chǎng) 實(shí) 際 測(cè) 試 速 度 條 件 下 的 SCF值 ； v 標(biāo) 標(biāo) 準(zhǔn) 測(cè) 試 速 度 ， 取 值 50 km/h； v測(cè) 現(xiàn) 場(chǎng) 實(shí) 際 測(cè) 試 速 度 。2. SFC值 的 溫 度 修 正 測(cè) 試 系

17、統(tǒng) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 現(xiàn) 場(chǎng) 測(cè) 試 地 面 溫 度 范 圍 為 20 5 ， 其 他 地 面 溫度 條 件 下 測(cè) 試 的 SFC值 必 須 通 過 表 7-9轉(zhuǎn) 換 至 標(biāo) 準(zhǔn) 溫 度 下 的 等 效 SFC值 。 系統(tǒng) 測(cè) 試 要 求 地 面 溫 度 控 制 在 8 60 范 圍 內(nèi) 。 （ 五 ） 、 不 同 類 型 摩 擦 系 數(shù) 測(cè) 試 設(shè) 備 間 相 關(guān) 關(guān) 系 對(duì) 比 試 驗(yàn)1. 基 本 要 求不 同 類 型 摩 擦 系 數(shù) 測(cè) 試 設(shè) 備 的 測(cè) 值 應(yīng) 換 算 成 SFC值 后 使 用 ， 所 以 制 動(dòng) 式 摩 擦系 數(shù) 測(cè) 試 設(shè) 備 和 其 他 類 型 橫 向 力 測(cè) 試

18、設(shè) 備 在 使 用 時(shí) 必 須 和 SCRIM系 統(tǒng) 進(jìn) 行 對(duì)比 試 驗(yàn) ， 建 立 測(cè) 試 結(jié) 果 與 SCRIM系 統(tǒng) 測(cè) 值 SFC值 的 相 關(guān) 關(guān) 系 。2. 試 驗(yàn) 條 件（ 1） 按 SFC值 0 30、 30 50、 50 70、 70 100的 范 圍 選 擇 4段 不 同 摩 擦 系數(shù) 的 路 段 ， 路 段 長(zhǎng) 度 可 為 100 300m。（ 2） 對(duì) 比 試 驗(yàn) 路 段 地 面 應(yīng) 清 潔 干 燥 。 地 面 溫 度 應(yīng) 在 10 30 范 圍 內(nèi) ， 天 氣條 件 宜 為 晴 天 無 風(fēng) 。3. 試 驗(yàn) 步 驟（ 1） 測(cè) 試 系 統(tǒng) 和 需 要 進(jìn) 行 對(duì) 比

19、試 驗(yàn) 的 其 他 類 型 設(shè) 備 分 別 按 1的 方 法 和 操 作手 冊(cè) 規(guī) 定 的 程 序 準(zhǔn) 備 就 緒 。（ 2） 兩 套 設(shè) 備 分 別 以 40km/h、 50km/h、 60km/h、 70km/h、 80km/h的 速 度 在所 選 擇 的 4種 試 驗(yàn) 路 段 上 各 測(cè) 試 三 次 ， 三 次 測(cè) 試 的 平 均 值 的 絕 對(duì) 差 值 不 得 大 于 5， 否 則 重 測(cè) 。（ 3） 兩 種 試 驗(yàn) 設(shè) 備 設(shè) 置 的 采 樣 頻 率 差 值 不 應(yīng) 超 過 一 倍 ， 每 個(gè) 試 驗(yàn) 路 段 的 采樣 數(shù) 據(jù) 量 不 應(yīng) 少 于 10個(gè) 。 4. 試 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 處

20、 理（ 1） 分 別 計(jì) 算 出 每 種 速 度 下 各 路 段 3次 測(cè) 試 結(jié) 果 的 總 平 均 值 和標(biāo) 準(zhǔn) 差 ， 超 過 3倍 標(biāo) 準(zhǔn) 差 的 值 應(yīng) 予 以 舍 棄 。（ 2） 用 數(shù) 理 統(tǒng) 計(jì) 的 回 歸 分 析 方 法 建 立 試 驗(yàn) 設(shè) 備 測(cè) 值 與 速 度 的 相關(guān) 關(guān) 系 式 ， 相 關(guān) 系 數(shù) R不 得 小 于 0.95。（ 3） 建 立 不 同 速 度 下 試 驗(yàn) 設(shè) 備 測(cè) 值 SFC的 相 關(guān) 關(guān) 系 式 ， 相 關(guān) 系數(shù) R不 得 小 于 0.95。（ 六 ） 、 路 面 橫 向 力 摩 擦 系 數(shù) 評(píng) 定 用 代 表 值 進(jìn) 行 工 程 質(zhì) 量 評(píng) 定 ， 按 路 面 SFC的 設(shè) 計(jì) 或 驗(yàn)收 標(biāo) 準(zhǔn) 評(píng) 定 路 面 抗 滑 性 合 格 與 否 。 當(dāng) SFC代 表 值 大 于 等 于 設(shè) 計(jì) 值 或 驗(yàn) 收 標(biāo) 準(zhǔn) 時(shí) ， 按 單 個(gè)SFC值 計(jì) 算 合 格 率 ， 當(dāng) SFC代 表 值 小 于 設(shè) 計(jì) 值 或 標(biāo) 準(zhǔn) 時(shí) ， 相 應(yīng) 分項(xiàng) 工 程 評(píng) 為 不 合 格 。 SFC = - S ta/例 題 ：練 習(xí) ： _SFC n