适应智能网联汽车行驶要求的路面施工控制

杨 渝，刘 鹏

（中国建筑第二工程局有限公司 华东公司，湖北 武汉430061）

沥青路面由矿物等混合材料铺设而成，沥青黏结剂可以提高路面与通行车辆之间的摩擦力，进而减少相关因素对路面的破坏[1]；但是，沥青面层仅作为功能层，不作为承载层，沥青面层施工过程中，仅注重防滑、抗噪、高平整度等功能，承重能力不佳，很容易影响路面的使用寿命[2]。

智能网联汽车具有环境感知、智能控制、决策等功能，可以实现舒适安全、节能高效的驾驶环境，对于实现无人驾驶的汽车环境具有重要意义，智能网联汽车试验场地是融合现代化技术，测试汽车智能效果的场地[3]。与高等级路面施工一样，智能网联汽车试验场地路面施工也是将沥青面层作为功能层，不利于实现车辆通行环境。基于此，本文研究了智能网联汽车试验场地沥青面层施工技术，为智能网联汽车的发展提供基本保障。

1 智能网联汽车试验场地路面沥青面层施工技术设计

1.1 沥青混合料拌和设备

确定最佳路面沥青含量[4]。沥青含量需要在路面总体积5.5%~6.5%范围内，毛体积相对密度在2.334~2.394 g/cm3的范围内。理论上沥青混合料的相对密度需要在2.515~2.457 g/cm3的范围内[5]。考虑到沥青面层施工过程中空隙率3~4 的技术要求，将沥青饱和度控制在59.8%~85.8%，由此可以保证沥青面层施工的稳定度低于6.0，进而提高施工质量[6]。将沥青混合料调制完成后，对沥青混合料拌和设备进行选取，以砂石料、粉料、沥青等材料的计量精度为标准，砂石料的计量精度在±0.003 左右；粉料的计量精度在±0.002 左右；沥青材料的计量精度在±0.001左右。

1.2 施工材料

由于沥青材料是一种具有高黏度的有机液体，可溶于CS₂，具有防水、防潮、防腐的功效；因此，在施工材料管控的过程中，仅需要对材料存储的温度进行控制，减少高温对施工材料的影响。当施工材料离析时，会出现级配变粗的现象，高温性能会随之增强。在一定程度范围内，粗骨料比例会增加，混合料骨架的作用相对增加，提高沥青面层的抗车辙性。沥青面层施工材料的合理管控，对于后续碾压过程具有重要作用，施工碾压设备碾压沥青材料时，沥青混合料的压实效果会影响路面沥青面层的使用性能。因此，沥青混合料拌和设备、施工材料管控及碾压设备之间需要形成一个闭环结构，才能真正意义上提高沥青面层的施工质量。

1.3 关键参数

沥青混合料摊铺后的均匀性、路面压实度、平整度、渗水度等指标均需要关键参数的配置。在不同的位置进行混合料筛分，筛分孔径满足规范要求，即可保证沥青面层的均匀性[4]。将沥青混合料筛分之后，目测的外观，如果出现大面积的带状蜂窝、蜂窝状离析，会影响沥青面层的路面均匀性。行车道与超车道之间的平整系数相近即可保证平整度检测效果。

式中：Pflatness为平整度参数配置指标；Ccarr为行车道的适配系数；Lovertaking为超车道的适配系数。

两个位置的平整度参数配置指标Pflatness的平均值低于0.03，即可保证施工平整度条件。

不同路段，渗水系数相应改变，渗水系数的平均差与标准差之间相差±1.00，即可保证沥青面层的渗水条件。路面压实度的参数配置过程较为简单，通过计算实际压实度数据，即可保证施工质量。

式中：Cdegree为压实度指标；Lcon为施工位置的温度；Ttjeoretical为施工区域的理论密度。

2 工程实例

2.1 工程概况

某智能网联汽车试验场地占地面积104 251 m2，由较多的路面元素与道路元素组成，与实际路面相同，指示牌、人行横道、减速带、隧道、公交站牌等元素均真实存在。同时，该区域存在城市场景、乡村场景等，城市与乡村的材料均与实际材料相符，道路没有固定的标线，车道情况可以随时更改。将路面划分成两个大小一致的小块，分别使用传统施工技术与本文设计的施工技术进行施工，对两个路面的施工质量指标进行计算

式中：Qconstr为施工质量指标；λ为常数；Mscience为施工因子；Cparameters为质量控制参数。

对施工区域进行质量检测，施工质量指标越趋近于1.000，表明施工质量越佳。

2.2 结果分析

随机选取10 个路段，分别编号为MCCSR-α、

MCCSR-β、MCCSR-λ、MCCSR-δ、MCCSR-ω、MCCSR-κ、MCCSR-γ、MCCSR-θ、MCCSR-σ、MCCSR-η，根据式（3）将传统智能网联汽车试验场地路面沥青面层施工技术的施工质量指标与本文设计的智能网联汽车试验场地路面沥青面层施工技术的施工质量进行对比。见表1。

表1 应用结果

在相同施工条件下，施工质量指标超过0.850 为合格标准，超过0.900 为良好标准，超过0.950 为优秀标准，达到1.000 为完美标准。其中，合格标准中仍存在较多的不确定性因素，容易影响最终施工质量；良好标准中不确定性因素较少，施工质量相对提升；优秀标准中不确定性因素更少，施工质量会大幅度提升；完美标准中几乎不存在不确定性因素，施工质量更高。

传统智能网联汽车试验场地路面沥青面层施工技术的施工质量指标相对较低，基本可以达到合格标准，仍需要进一步加强；其中，施工路段MCCSR-γ 不能达到合格标准，施工路段MCCSR-κ与MCCSR-η 可以达到良好标准，施工路段MCCSR-δ 可以达到优秀标准。而本文设计的智能网联汽车试验场地路面沥青面层施工技术的施工质量指标相对较高，均可以达到优秀标准，甚至施工路段MCCSR-κ 与MCCSR-η，施工质量指标达到1.000的完美标准。

3 结语

智能网联汽车试验场地路面作为高等级路面，沥青面层的施工质量较低会影响汽车智能性测试效果。本文研究智的能网联汽车试验场地沥青面层施工控制技术施工质量更佳，对路面施工与汽车性能测试方面具有重要意义。