沥青路表纹理特性与抗滑性能相关关系研究

为研究沥青路面宏、微观纹理特性与抗滑性能的相关关系,选择营运中的沥青道路作为研究对象,采用激光纹理扫描小车进行沥青路面宏、微观纹理的像素值测定,使用Matlab软件重构了沥青路面的三维数据模型.同时,利用摆式摩擦测定仪测量沥青路面摆值.最后,计算沥青混凝土路面纹理构造参数并分析沥青路面构造参数和路面抗滑性能指标间的相关性.研究表明:相对于路面轮廓无规则方向,路面轮廓竖直方向的评价指标与抗滑指标的相关性更强;纹理指标中,平均断面深度MPD与路面轮廓算术平均偏差Ra与路面抗滑性能具有较好的正相关关系,其中路面轮廓算术平均偏差Ra与摆值的相关性大于平均断面深度MPD与摆值的相关性.

道路预成形标线带路面粘结性能的评价分析

以三种道路预成型标线带的剥离试验,研究路面类型、构造深度、湿度和温度对标线带粘结性能的影响.测试发现,标线带的粘结性能随路面构造深度的增加而下降,粘结于沥青路面的降幅相对较小;在相同构造深度下,标线带与沥青路面的粘结性大于与水泥混凝土路面的粘结性;标线带使用过程中具有优良的封水作用,但在施工过程中的路面潮湿会严重降低其粘结性能;测试数据同时表明,标线带与两类路面的粘结性均显示出较强的温度敏感性.由此认为,预成形标线带的剥离试验,应充分考虑路面材料、构造深度及试验温度,以对标线带粘结性能做出符合实际的评价.

基于CarSim软件的道路安全评价技术的现状与展望

道路安全评价作为道路设计的重要内容和环节,一直受到道路设计与管理部门的重视。以往道路安全评价主要依赖设计一致性等指标,很少进行设计结果的动态仿真。CarSim作为一款专业车辆动力学和道路实景相结合的软件,在车辆工程领域被广泛使用。同时越来越多道路工程领域的研究者也开始使用这款软件进行各自专业方向内的研究。总结了CarSim软件在国内外道路工程安全评价中应用相应的现状与发展趋势,讨论了基于CarSim等软件的安全评价技术在道路工程领域的实用性与适用性。道路安全性与车辆行驶特征相交融是道路设计评价的必然趋势,在人-车-路的有机结合和未来需求方向仍需要深入探究。

基于路表摩擦特性的无人驾驶车辆安全制动原理与方法

作为与轮胎直接接触的沥青路面,其抗滑性能是影响无人驾驶车辆制动安全性的直接因素.路面抗滑性能主要取决于路表纹理特征,建立考虑路表摩擦特性的无人驾驶制动模型是提高无人驾驶车辆制动安全性的有效方法.为了研究基于路表摩擦特性的无人驾驶车辆安全制动方法,考虑路表纹理抗滑贡献率计算了不同路面状态下峰值附着系数.基于无人驾驶车辆制动原理与沥青路面附着特性,采用CarSim/Simulink联合仿真建立了无人驾驶车辆制动模型,分析了直线正常制动、紧急制动及转弯行驶时无人驾驶车辆的制动特点,提出无人驾驶车辆在不同制动工况下安全制动限值.研究表明,不同行车速度下路面峰值附着系数呈凸型抛物线分布,随速度提高峰值附着系数逐渐减小.正常制动时,考虑乘客舒适性保持较小制动减速度;紧急制动时,雨天情况下制动距离比晴天平均增加45%左右,车距较大时建议以4~6 MPa制动力进行制动.无人驾驶车辆在潮湿或者干燥路面行驶过程应满足一定的安全车距,取晴天、雨天仿真安全制动距离平均值的1.1~1.2倍.随着弯道半径不断增大,不同路面状态下加速度干扰值基本上均减小,半径≥100 m时加速度干扰值下降率更为显著,为提高车辆制动舒适性弯道半径应控制在100 m以上.本研究提出了考虑路表纹理特性的无人驾驶车辆安全制动策略,可为无人驾驶车辆制动系统的理论设计及制动安全性评估提供参考.