浅谈彩色警示防滑路面在公路交通工程中的应用
2015-05-30周晓军徐萍阿帝兰
周晓军 徐萍 阿帝兰
摘 要:山区公路路面的粗糙度及弯道的舒适度对车辆的安全行驶有非常重要的作用。然而G217线独库公路段弯道多,路面光滑,遇水更显湿滑,车辆在行驶过程中经常侧滑、漂移、甩尾等问题,极大的增加了山区路段的安全隐患。文章结合作者在G217线独库公路路面防滑维修处治的施工经验,详细论述了以彩色防滑警示路面这种新材料来增加路面的摩擦系数,防止车辆侧滑的养护施工处理技术,可以为公路路面防滑施工方案的制定提供合理的参考。
关键词:路面;彩色;防滑;警示
前言
全球每年道路交通事故的损失估计为5180亿美元,其中中等收入和低收入国家每年损失650亿美元,比他们所接受的开发援助资金还要多。道路交通事故在低收入国家约占国民生产总值的1%,在中等收入国家为1.5%,在高收入国家为2%。众多国家的长期实践证明,交通事故是可以预防和减少的,人们也在不断的寻求行之有效的解决途径。长时间的实践证明它在减少交通阻塞、降低交通事故率等方面起着极其重要的作用。
1 应用原理
彩色防滑路面在交通管理方面的应用原理包括两部分:(1)色彩特性:通过道路颜色的不同提示驾驶者在规定的路面(车道)上行驶,从而避免了不同车辆的混行,同时在危险路段(如急转弯、陡坡、交叉口等),通过醒目的路面标识或标线提醒驾驶员提前减速。(2)抗滑性能:超薄型彩色防滑路面和正常沥青路面相比,前者通过铺设薄层耐磨耗、高磨光值骨料从而在路面表层形成2mm左右的构造深度,轮胎和路面的接触点发生改变,使得摩擦系数大大提高,因此有效解决了现有路面使用一年后路面光滑的弱点,在同等条件下,可将刹车距离缩短达40%以上,雨天甚至可缩短距离达50%以,避免了恶性交通事故的发生。
路面抗滑性能是指车辆轮胎受到制动时沿表面滑移所产生的力。通常,抗滑性能被看作路面的表面特性,包括路面表面细构造和粗构造,影响抗滑性能的因素有路面表面特性、路面潮湿程度和行车速度。路面细构造是指集料表面的租糙度,它随车轮的反复磨耗逐渐被磨光,通常采用磨光值表征。细构造在低速时(30-50km/h以下)对路表抗滑性能起决定作用。而高速时起决定作用的是粗构造,通常采用构造深度表征。抗滑磨耗层就是采用一种硬度极高的单一粒径石料均匀撒布在树脂粘结料表面,这种表面构成不但耐磨耗能力强,而且表面构造深度很大。摩擦摆值BPN可明显高于普通路面的值,大约高出普通路面20BPN,根据国外的调查结果,BPN值每提高10个值,雨天事故率就会降低13%。
2 主要特点
超薄型彩色防滑路面的主要特点有:(1)防滑性能好。彩色防滑路面使用的集料是一种人工合成集料,具有非常高的磨光值,通过粘结剂将集料粘在既有路面上,可以显著增加路面的特别是雨天的抗滑性能,大大缩短刹车距可达40%以上。(2)颜色丰富,可选色彩艳丽持久,改变传统路面的面貌,在提高行车安全的同时达到美化效果。(3)降低行驶噪声,构造深度有助于吸收声波,降噪能力可达30%以上(平均6-7分贝)。(4)粘结强度高。对各种石料、沥青混凝土、水泥混凝土、钢铁、木材等具有很高的粘结强度,使用广泛。(5)施工方便,既可以通过人工进行小面积施工,也可以通过机械进行大面积施工。(6)固化迅速,正常温度开放交通时间3-5小时,有利于道路繁忙路段施工和抢修工程。(7)材料防水性能好,使路面表面封闭可以提高沥青混凝土和SMA路面的抗车辙性能,减少或防止路面开裂,提高使用寿命。
3 产品山区道路应用
G217线K577+000-K722+000段为山区路段,塌方、碎落、泥石流、雪崩、滑坡为该路段的常发病害。尤为K616+200-K616+474.2段碎落最为严重。因此,在对该路段的改建施工中,对此处增设了防石走廊,从而有效的解决了碎落频发的问题。但该防石走廊地处曲线段上,弯道急、纵坡较大,且右侧为悬崖,走廊内路面为水泥混凝土路面,在路面铺筑是未做防滑处理,受防石走廊顶部渗水的影响,路面遇水后更显湿滑。时常有车辆发生侧滑,给行车带来很大的安全隐患。
在2014年的山区公路养护工作中我分局对走廊内路面加铺彩色警示防滑路面。经过一年的定期观测,发现该材料不但增加了路面的摩擦系数,其鲜艳的颜色还起到了很好的警示作用。提示过往车辆已进入危险路段,请减速慢行。彩色警示防滑路面的铺设不但增加了路面的摩擦系数,还大大的降低了事故的发生。
山区公路由于受地势的影响,道路路况一般普遍较差,混合交通非常普遍多以盘山路为主,坡多坡大,线形复杂,弯多弯急。道路线形大多依山傍崖坡陡弯急,受地形地貌影响,很多山区路转弯半径小加之受一些障碍物的遮挡使得视线受到影响极易发生交通事故,利用色彩来提示刺激驾驶员并增大路面防滑性能是有益的也是必要的。
在行车过程中,驾驶员作为道路交通系统的信息感知者、决策者处理者和控制者需要不断的从交通环境中获取交通信息,还必需密切关注前面的车突然停止或转向等会导致的安全跟车距离的突变信息,所以在交通环境中适当的加入以色彩变化的路面会给驾驶员的安全驾驶带来极大的帮助。
角度与坡长、转角等曲率越大,事故率超高,这是因为曲率越大,汽车行驶过程中的转变半径就越小,视线盲区会增大,越容易发生交通事故,在相关区域设置彩色警示防滑路面是提高行车安全性的有效手段。
视距包括超车视距、回车视距、错车视距等,视距越小,越容易发生交通事故。山区道路转角多、弯道多视距小,这些都是山区道路容易发生交通事故的原因。在对道路交通安全造成威胁的诸多气候因素中,雨、雪、雾、天气对车辆行驶安全的影响最为严重、恶劣天气下、能见度低,视线障碍大,地面摩擦减小,容易导致交通事故的发生。
薄层彩色抗滑路面主要适用于隧道进口与出口、弯道入口、下坡路段、等事故多发路段功用大都与山区道路所特點吻合,提高山区道路行车安全性,具有较好的经济效益和良好的社会效益。
4 材料性能表
5 施工技术及工艺说明
超薄型彩色防滑路面的施工较为简单,具体施工工艺如下:(1)施工前清除沥青路面上的杂物并进行清洁打磨,确保路面没有污泥和其他附着物,没有油污,待路面清洁干燥后才能施工。(2)将A、B两种粘合剂称重后按一定的比例倒入容器中,强力搅拌2~3min,使两种组分颜色均匀一致。(3)将搅拌调和的粘结剂均匀地摊铺在施工段,并用齿形橡胶拖把将粘合剂均匀地涂在施工面上,保证粘合剂厚度均匀、充满整个施工段且无漏点。(4)将符合要求的洁净彩色防滑骨料均匀地撒在粘合剂上,直至粘合剂全部被骨料覆盖。(5)及时取下粘贴的胶带,保证路面边缘不被破坏。(6)施工完成后要在自然条件(干燥、常温)下养护,等粘合剂凝固。常温下,粘合剂固化时间为1个小时,低温下,粘合剂固化时间为2-3个小时。(7)粘合剂固化后,用扫帚或强力吸尘器将多余骨料清除,注意要将没有粘牢的骨料移除,清扫时不得污染路面,待多余骨料被清除后即可开放交通。
参考文献
[1]姚祖康.道路路基路面工程[M].上海:同济大学出版社,1994.
[2]林锈贤.柔性路面结构设计方法[M]北京:人民交通出版社,1988.
[3]中华人民共和国行业标准.JTG F40-2004.公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交通出版社,2004.