路面水膜厚度检验评价方法

降雨在道路表面形成的水膜可显著降低轮胎与路面接触部分的摩阻系数,水膜厚度的增加使得车辆易发生水滑等交通事故。为评价道路表面因降雨形成的水膜对行车安全的影响,研究提出一种路面水膜厚度的检验评价方法。以我国海南省降雨量数据为依据,提出了公路几何设计中检验路面水膜厚度的降雨强度取值。从行车安全角度出发,提出了降雨条件下路面水膜厚度的限值标准,以一条高速公路的设计为例,检验了道路几何线形设计对应的路面水膜厚度,对不满足限值的路段给出了优化设计建议。结果表明,公路几何设计中检验路面排水的降雨强度可取高峰小时降雨量50mm/h;检验路面水膜厚度的限值标准可取一般值2.5 mm,极限值4 mm;水流路径长度最大不超过60m。

沥青路面表面水膜厚度试验

汽车在有水膜覆盖的路面上行驶时,轮胎与路面之间的附着力降低程度与道路表面水膜厚度有关,道路表面的水膜厚度越厚,附着力降低越多。道路表面的水膜厚度和下面几个因素有关:降雨强度,坡面的构造深度、长度以及坡度。本项目修建9个试验段,包括3种不同的沥青混合料级配和3种不同的坡度,并且进行了人工降雨试验,实测了表面的水膜厚度。根据测得的试验数据,回归了水膜厚度的计算公式,该式和英国的经验公式相比,能够反映出坡面粗糙程度对水膜厚度的影响,可以用于工程实践,预估道路表面的水膜厚度。

道路表面水膜厚度预测模型

针对道路表面的坡面水流受降雨和坡面粗糙程度的影响,是一个高度非线性空间分布的过程,一般模型很难精确描述。建立了基于人工神经网络的道路表面水膜厚度预测模型,以降雨强度、坡度、坡长和坡面的粗糙程度为输入层,水膜厚度为输出层,隐含层为6个神经元,通过试验数据的训练,确定了网络的权重和阈值。应用结果表明该模型预测的水膜厚度与测量值的相关系数为0 98,误差平方和为3 08,这说明该模型用于道路表面水膜厚度预估是可行的。

高速公路雨天交通事故风险路段识别以及路面综合整治方案研究

随着广东多个高速公路改扩建项目的建成通车,宽幅路面雨天交通事故增多成为公路和交通管理部门正在面临的新课题。结合实际高速公路雨天交通事故多发路段综合整治应急工程,提出了高速公路雨天交通事故多发的原因及机理;提出并验证了高速公路雨天交通事故风险路段识别程序,以及高速公路雨天交通事故风险路段综合整治措施和雨天允许行车速度的确定方法。相关成果对于改扩建高速公路排水设计以及已有高速公路雨天交通事故多发路段综合整治有参考价值。

两种沥青面层暴雨下水膜厚度对比研究——排水沥青面层与普通沥青面层

降雨时雨水沿道路坡面形成了一定厚度的径流,简称为水膜。当水膜厚度达到了一定值时,高速行驶的车辆下轮胎与路面之间的水就不能及时排出,轮胎与路面间接触就不能保证,导致汽车的速度和方向无法控制。路面横坡就是为了加快排水,减少水膜厚度,增加雨天行车安全性而设置。通过对国内外学者的实验和研究结果进行比较,选择较为可靠的计算方法,比较了不同路面横坡下沥青路面在采用排水沥青面层和沥青混凝土和SMA面层在福建5年一遇降雨强度下的水膜厚度,得出的结果反映出排水沥青面层不仅具有噪声低、行车舒适、夏天路面温度低等优点,而且在采用较低的路面横坡情况下也能有较低的水膜厚度,可以在条件受限制情况下代替需要采用较大路面横坡的AC或SMA路面。