[发明专利]一种路面安全性能测试方法及系统

说明书

本发明提出了一种路面安全性能测试方法，所述方法包括：检测所述掺加纳米二氧化钛的沥青混合料车辙试件表面抗滑摩擦系数；检测所述掺加纳米二氧化钛的沥青混合料车辙试件表面逆反射系数；检测所述掺加纳米二氧化钛的沥青混合料车辙试件表面与不掺加纳米二氧化钛的沥青混合料车辙试件表面的色差；根据所述抗滑摩擦系数、逆反射系数和色差和预设的安全性能对照关系确定所述掺加纳米二氧化钛的沥青混合料车辙试件的安全性能。本发明还提出了一种路面安全性能测试系统。本发明有助于提高路面行车安全性，提升新型建筑材料的可持续使用性能，减少建筑材料对环境的光污染。

技术领域

本申请涉及道路安全领域，尤其涉及一种路面安全性能测试方法及系统。

背景技术

现行《公路项目安全性评价规范》(JTG B05-2015)中规定，在公路项目施工图设计阶段、交工阶段及后评价阶段，需要评价路面表面性能的抗滑能力，以确保路面行车安全。在实际工程实施中，相关部门和单位按照规范规定，对路面抗滑能力进行测定，并据此对路面行车安全进行评价。

车辆在路面上行驶,车辆轮胎直接与路面产生相对作用力。这个力从安全角度考虑在三个方面起作用:首先是提供足够的驱动力,使车辆按驾驶员的控制意愿行驶；其次是提供制动力,在需要或紧急情况下使车辆于安全距离内停车；另外还提供横向摩阻力,防止车辆高速行驶或紧急制动时发生侧滑。上述三个作用力在水平面上与车辆行驶方向成相同，相反和垂直的角度,其均是通过驾驶员操控车辆的驱动、制动和转向系统使轮胎对地面进行主动相对运动所产生的。根据轮胎与路面间作用力对行车所提供的安全保障效能，我们一般希望路面具有较高的摩阻力，即具有较高的路面防滑性能。

高速行车的一个基本安全条件是路面的平整性和完整性，公路通车运营后，由于荷载和环境气候的长期反复作用，路基路面材料结构和强度将发生变化，产生路面车辙、沉陷、断板、错台、泛油等多种病害。这些病害均会使路面平整度下降,对高速行车将造成安全隐患，例如沥青路面车辙会使行车轮迹带位置产生积水，沉陷、坑槽和错台会造成跳车甚至方向失控，泛油，冰雪或其他污染会降低路面摩擦系数等。因此，对运营道路的病害检查和处理，不仅是公路管理部门养护的需要，也是公众安全使用道路的保障。这一块指标，当前在公路技术状况评定时进行检测，在评价路面行车安全时也要进行检测。

当驾驶员长时间驾驶车辆在路面行驶时，其眼睛对路面反光具有在生理上光强或疲劳的忍受力极限，当接近或超过一定标准后，驾驶员将因为生理反应产生操作失误现象，导致交通事故，因此,我们对道路材料的光学特性和经长期碾压磨光路面反光特性方面应该进行研究，为驾驶员提供一个舒适的外部驾驶环境，进而保障行车安全。

上述各项路面性能或指标在许多欧美公路发达国家都开展过长期的研究，由于涉及人的安全问题，因此很多国家制定了非常严格和详细的法规和技术标准，并且采用了许多高科技自动化的先进技术与设备来检测和评价路面的安全性能。英国是其中的典型代表，其从20年代就开始路面的抗滑问题研究，首先提出了道路行车安全事故的评价模式，时至今日英国根据道路交通流量和车速(或道路等级)已制定了详细完善的城镇道路和公路的抗滑标准。

另外，最初由英国开发研制的摆式仪、SCRIM横向力系数测试车、M1TInder摩擦系数测试仪，激光构造深度仪等设备不仅在英国被用来定期检测路网防滑性能,还被世界上许多国家，将这些设备的测试结果参数规定为其工程技术标准。此外，美国、瑞典、日本等国家历年来也都对道路或机场跑道表面的抗滑性能进行过专门研究，并且这些国家目前也都开发了有各自独特技术特点的摩擦系数测试设备。