[发明专利]一种冰冻地区沥青路面宽温度域摩擦系数的检测方法

说明书

本发明公开了一种冰冻地区沥青路面宽温度域摩擦系数的检测方法，由检测所在地区的历史极端最低温度确定试验所用防冻试剂F中乙醇与水的质量比；利用喷壶对沥青路面待测区域喷洒防冻试剂F或者纯净水W来模拟路面试剂膜厚度；利用摆式摩擦系数仪检测潮湿路面待测区域的BPN_F和BPN_W；基于换算系数S将路面0℃温度下的检测数据BPN_F换算成BPN_W，汇总路面0℃温度上的路面检测数据BPN_W，从而得到冰冻地区沥青路面宽温度域摩擦系数检测数据BPN_A。本发明可以有效解决现有摩擦系数检测方法只适用0℃以上路面的局限性，实现冰冻地区沥青路面宽温度域摩擦系数的有效检测，尤其适用于冰冻地区足尺环道试验过程中摩擦系数的完整和快速检测。

技术领域

本发明涉及道路技术领域，尤其是一种冰冻地区沥青路面宽温度域摩擦系数的检测方法。

背景技术

研究发现，沥青路面抗滑性能的好坏对道路使用安全性非常重要。摩擦系数是沥青路面抗滑性能的重要指标，了解其在长时间行车作用以及环境因素影响下的衰减规律具有重要意义。而完整可靠的摩擦系数检测数据是建立科学衰减模型的首要条件，需要对宽温度范围内的路面摩擦系数保持连续检测。

摆式摩擦系数仪因其结构简单、便于携带、操作方便而成为应用最广泛的摩擦系数检测设备。我国《公路路基路面现场测试规程》(JTG E60-2008)介绍了摆式摩擦系数测试仪检测路面摩擦系数的操作步骤，限制该方法适用的检测温度域为0～40℃。对于冰冻期较长的地区，现有摩擦系数检测方法只适用0℃以上路面的局限性，导致0℃以下的摩擦系数检测数据获取无法实现，极大限制了冰冻地区摩擦系数的研究范围。尤其是对于以研究目的的冰冻地区足尺环道试验，其较窄的可检测温度域意味着较窄的可检测时间范围，直接导致数据检测周期的增加和试验费用的大幅提高。鉴于此，亟待提出冰冻地区沥青路面宽温度域摩擦系数的检测方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种冰冻地区沥青路面宽温度域摩擦系数的检测方法，可以有效解决现有摩擦系数检测方法只适用0℃以上路面的局限性，实现冰冻地区沥青路面宽温度域摩擦系数的有效检测，尤其适用于冰冻地区足尺环道试验过程中摩擦系数的完整和快速检测。

为解决上述技术问题，本发明提供一种冰冻地区沥青路面宽温度域摩擦系数的检测方法，包括如下步骤：

(1)调研沥青路面摩擦系数检测所在地区的历史极端最低温度，确定试验所用防冻试剂F中乙醇与水的质量比；

(2)清理沥青路面待测区域，将摆式摩擦系数仪在检测之前提前放置于试验现场保温不低于4个小时，做好摆式摩擦系数仪的调平和调零工作；

(3)利用最小刻度不大于5ml的可量度密封喷壶对沥青路面待测区域喷洒固定量试剂来模拟路面试剂膜厚度，温度大于0℃的路面，喷洒纯净水W，温度低于0℃的路面，喷洒防冻试剂F；

(4)利用摆式摩擦系数仪检测潮湿路面待测区域摩擦系数(BPN)，试验中喷洒防冻试剂F得到BPN_F，试验中喷洒纯净水W得到BPN_W，取5次检测结果的平均值作为单点的摩擦系数；

(5)基于换算系数S将路面0℃温度下的检测数据BPN_F换算成BPN_W，汇总路面0℃温度上的路面检测数据BPN_W，从而得到冰冻地区沥青路面宽温度域摩擦系数检测数据BPN_A。

优选的，步骤(1)中，乙醇与水的质量比按照以下步骤确定：

(11)调研沥青路面摩擦系数检测所在地区的历史极端最低温度；

(12)在历史极端最低温度的基础上降低10℃确定防冻试剂的冰点温度；