1、公路路面使用性能檢測與評定路面使用性能評價指標 20世紀60年代初期，美國實施了 AASHO道路試驗，提出了路面使用（服務）性能評價指標，建立了PSI（Present Serviceability Index）路面評價模型。PSI評價模型的建立標志世界范圍路面使用性能評價技術研究的開始，對路面養護管理技術的發展有著深遠的影響。 20世紀80年代末期，在國外文獻分析的基礎上，根據我國瀝青路面的損壞特點，先后交通部公路科學研究（院）所，在河北和浙江等省市有關地區選擇了實驗路段、實施了路況調查和專家評價，采集了行駛舒適性和路面損壞等數據。當時實驗僅研究了道路平整度和路面破壞率二個因素。隨著對路面管理

2、系統的深入研究，目前已建立起包括路面損壞、道路平整度、路面車轍、抗滑性能和路面結構強度等技術指標與道路使用性能的管理模型。 公路技術狀況評價圖圖中： MQI 公路技術狀況指數； PQI 路面使用性能指數（Pavement Quality or Performance Index） ； SCI 路基技術狀況指數（Subgrade Condition Index） ； BCI 橋隧構造物技術狀況指數（Bridge，Tunnel and Culvert Condition Index） ； TCI 沿線設施技術狀況指數（Traffic-facility Condition Index 公路路面使用性

3、能評定的目的 是公路技術狀況評定的主要項目了解當前該條公路的質量及運營狀況為公路養護于維修提供依據積累公路使用、運營和建設關系資料為公路建設、設計提供參考公路路面使用性能（PQI）確定評價公式 PQI=wPCIPCI+wRQIRQI+wRDIRDI+wSRISRI wPCI PCI 在POI計算中的權值 wRQI RQI 在POI計算中的權值 wRDI RDI 在POI計算中的權值 wSRI SRI 在POI計算中的權值PQI分項指標權重公路損壞形態特征及原因 車荷載因素 環境因素 施工和材料因素 公路損壞的調查方法 人工目測或手工丈量 公路損壞原因復雜、形式多樣，不同的調查者可能對同一處損壞

4、有不同的判別結果，為了使調查結果有一致含義及可比性，需要根據損壞的形態特征、嚴重程度和損壞原因，對公路損壞進行分類。 公路損壞分類遵循原則 1）分類定義明確，形式上易于區分；2）一定程度上考慮路面損壞的原因，方便公路管理部門的養護決策；3）在充分描述公路使用性能的基礎上，盡量減少損壞類型數量、減少調查項目。 瀝青路面損壞類型及識別 由于瀝青路面應用的普遍性和損壞形式的多樣性和復雜性，各國對瀝青路面損壞的分類研究都比較重視。早期，根據損壞對瀝青路面性能的影響，一般將瀝青路面損壞被分為結構性損壞和功能性損壞兩大類，每類損壞又根據損壞形式的不同進一步進行細分。世行 HDM（Highway Desig

5、n and Maintenance Standards Model）（WorldBank，1990）系列研究中將瀝青路面損壞分為：龜裂、縱裂、橫裂、坑槽、邊緣損壞、有裂縫車轍、無裂縫車轍、波浪、沉陷、剝落及松散、泛油。 瀝青路面損壞類型及識別我國 瀝青路面主要損壞形式的調查情況，參考了國外的損壞分類方法，將瀝青路面損壞分為 11種，分別為縱裂、橫裂、坑槽、松散、擁包、沉陷、泛油、車轍、龜裂、塊裂、波浪與搓板、修補。龜裂破壞 龜裂是瀝青路面最為重要的一種裂縫形式，在路面上表現為相互交錯的小網格狀裂縫，因其形狀類似烏龜背殼而被稱為龜裂。按裂縫塊度、縫寬的大小及裂縫有無變形，將龜裂分為輕、中和重三種

6、。輕度龜裂：初期裂縫，裂區無變形、無散落，縫細，主要裂縫寬度在 2mm 以下，主要裂縫塊度在0.20.5m之間。 中度龜裂：龜裂的發展期，龜裂狀態明顯，裂縫區有輕度散落或輕度變形，主要裂縫寬度在25mm之間，部分裂縫塊度小于0.2m。 重度裂縫：龜裂特征顯著，裂塊較小，裂縫區變形明顯、散落嚴重，主要裂縫寬度大于5mm，大部分裂縫塊度小于0.2m。 損壞的統計按龜裂外接矩形面積計量，測量時分別實地丈量并記錄龜裂的外接矩形長和寬，然后計算損壞面積。有時同一片區域中存在不同嚴重程度的龜裂損壞，無法進行分塊區分時，應按其中最重的嚴重程度記錄和統計。 縱裂 破壞縱裂是與道路中線大致平行的單條裂縫，有時伴

7、有少量支縫，按裂縫寬度大小及裂縫邊緣的破壞情況分為輕、重兩種等級。縱裂的計量按長度計算，并按0.2m的影響寬度換算成損壞面積。 輕度縱裂：縫細、裂縫壁無散落或有輕微散落，無支縫或有少量支縫，裂縫寬度在3mm以內。 重度縱裂：縫寬、裂縫壁有散落、有支縫，主要縫寬大于3mm。 縱裂長度按裂縫在行車方向的投影長度實地丈量或目測估計，如同一條裂縫的不同部分損壞程度不同，應根據不同的損壞程度分段測量和統計。 橫裂 破壞橫裂是與道路中線近似垂直的裂縫，有時伴有少量支縫。按裂縫寬度大小及裂縫邊緣的破壞情況分為輕、重兩種等級。縱裂的計量按長度計算，并按 0.2m 的影響寬度換算成損壞面積。 輕度橫裂：縫細、裂

8、縫壁無散落或有輕微散落，無支縫或有少量支縫，裂縫寬度在3mm以內。 重度橫裂：縫寬、裂縫貫通整個路面、裂縫壁有散落并伴有少量支縫，主要縫寬大于3mm。 橫裂長度按裂縫在垂直于行車方向的投影長度實地丈量或目測估計，如同一條裂縫的不同部分損壞程度不同，應根據不同的損壞程度分段測量和統計。 松散 破壞松散是一種從路面表面向下不斷發展的集料顆粒流失和瀝青結合料流失而造成的路面損壞松散按損壞嚴重程度的不同分為輕、重兩種等級，損壞的計量按面積計算。 松散輕：路面細集料散失，出現脫皮、麻面等表面損壞。 松散重：路面粗集料散失，表面出現脫皮、麻面、露骨、剝落、小坑洞等損壞。 松散損壞面積按損壞所涉及區域的外接

9、矩形面積計量。 沉陷 破壞沉陷是路面表面產生的大于 10mm 的局部凹陷變形，是瀝青路面主要結構性破壞形式之一。按沉陷深度大小及對行車舒適性的影響將此類損壞分為輕、重兩個等級， 輕度沉陷：深度在1025mm之間，正常行車無明顯感覺。 重度沉陷：深度大于25mm，正常行車有明顯感覺。 沉陷損壞的按面積計量。不太嚴重的路面沉陷有時不易發現，有經驗的調查人員往往會通過觀察路面標線是否發生扭曲來判斷是否有路面沉陷發生。雨后調查也有助于發現路面沉陷損壞，因為在雨后沉陷處一般會產生積水。車轍 破壞車轍是在瀝青路面表面形成的沿輪跡方向大于 10mm 的縱向凹陷。按車轍深度的不同分為輕、重兩個等級，損壞的計量

10、按長度計算，并按 0.4m 的影響寬度換算為損壞面積。 輕度車轍：轍槽淺，深度在1015mm之間。 重度車轍：轍槽深，深度15mm以上。 車轍長度可實地丈量或目測估計，車轍深度可按用直尺架在車道上測定直尺與車轍底部的距離。一般來說直尺長度應不短于車道寬度。波浪擁包 波浪擁包指的是由于局部瀝青面層材料移動而在路表面形成的有規律的縱向起伏， 波峰和波谷間隔很近。 波浪擁包是一種對路面行駛質量影響較大的病害形式。按波峰波谷的大小不同將此類損壞分為輕、重兩個等級，按波浪擁包涉及的面積大小計量損壞。 輕度波浪擁包：波峰波谷高差小，高差在1025mm之間。 重度波浪擁包：波峰波谷高差大，高差大于25mm。

11、 泛油 路面混合料中的瀝青向上遷移到路表面，形成一層有光澤的瀝青膜，就被稱為泛油。泛油損壞不分嚴重程度等級，按泛油涉及的面積計量。泛油是影響道路行駛安全性的主要病害之一。 泛油主要是由于瀝青材料或設計缺陷造成的。瀝青含量過多，混合料中空隙過少、拌和控制不嚴，瀝青高溫穩定性差，是產生泛油的主要原因。施工時粘層油用量不當，或雨水滲入使下層瀝青與石料剝離，在動水作用下，瀝青膜剝落上浮也會形成路面表面的泛油。 泛油一般發生在天氣炎熱時，天冷時又不存在逆過程，因而瀝青永久地積聚在路表面，造成路面抗滑能力降低。修補 修補指因龜裂、坑槽、松散、沉陷、車轍等損壞處理后在路面表面形成修補部分， 除裂縫修補外其余

12、均按修補涉及的面積計量， 裂縫修補按長度計量， 并按0.2m的影響寬度換算為損壞面積。破碎板 破碎板指混凝土板被多條裂縫分為 3個以上板塊，損壞按水泥板整塊面積計量。根據破碎板塊的活動情況，將損壞分成輕、重兩種等級。 輕：破碎板未發生松動和沉陷。 重：破碎板塊有松動、沉陷和唧泥等現象。 破碎板是較為嚴重的一種損壞形式，通常是在重載作用下裂縫進一步發展的結果。在荷載的作用下，破碎板會進一步破碎直至完全失去整體性。裂縫 板塊上只有一條裂縫（圖 2-18） ，可以為橫向、縱向或不規則的斜裂縫，按裂縫長度計量，用 1.0m 的影響寬度換算成損壞面積。按裂縫縫寬及邊緣碎裂情況分為輕、中和重三個等級。 輕

13、：裂縫較窄、小于3mm，裂縫處未剝落，裂縫未貫通板厚。 中：裂縫寬度310mm，裂縫邊緣有碎裂現象。 重：裂縫較寬，大于10mm，邊緣有碎裂并伴有錯臺出現。 裂縫通常由于收縮應力、重載反復作用、溫度或濕度翹曲應力、喪失地基支撐等因素單獨或多種因素綜合作用而產生。施工時切縫不及時也會導致水泥混凝土裂縫出現。 錯臺 錯臺指水泥混凝土路面板的縱向或橫向接縫兩邊板塊出現大于 5mm 的高差，損壞按發生錯臺的接縫長度計量，換算成損壞面積時乘以1m的影響寬度。根據錯臺兩邊高差的大小，分為輕和重兩個等級。 輕：高差小于10mm。 重：高差10mm以上。錯臺是唧泥發生和發展的過程中，帶有基層被沖蝕材料的高壓水

14、把這些材料沖積在近進板的脫空區域內，使該板升高，而駛離板由于板下基層材料被沖蝕而下沉，由此產生錯臺。此外，在施工時脹縫的填縫板未予牢固固定，在振搗時被振歪或使縫壁傾斜，或接縫的上部填縫料同下部接縫板未能對齊，兩板在伸脹擠壓過程也會導致錯臺。 錯臺是水泥路面最為常見的損壞之一，也是造成水泥路面行駛舒適性下降的主要原因之一。 唧泥 唧泥指水泥板塊在車輛駛過后，接縫處有基層泥漿涌出。損壞按唧泥處接縫的長度計量，換算成損壞面積時乘以1m的影響寬度。損壞不分嚴重程度。 唧泥的明顯標志是接縫附近的路面表面有污漬或基層材料沉積物。唧泥通常是由于板下基層材料受到有壓水的沖蝕，泥漿在荷載作用下隨之從接縫或裂縫中

15、唧出，唧泥的出現是由于接縫填封的失效而引起水的下滲，板底面與基層頂面的脫空，基層材料的不耐沖刷和重載的反復作用引起的。唧泥會使板邊緣的基礎部分失去支撐能力，在輪載重復作用下最終將導致板的斷裂。 邊角剝落 邊角剝落指沿接縫方向的板邊出現裂縫、破碎或脫落現象，裂縫面一般不是垂直貫穿板厚，而是與板面成一定角度。損壞按發生剝落的接縫長度計量，換算成損壞面積時乘以1m的影響寬度。按剝落的深度分為輕、中和重三個等級。 輕：淺層剝落。 中：中深層剝落，接縫附近水泥混凝土多處開裂。 重：深層剝落，接縫附近水泥混凝土多處開裂，深度超過接縫槽底部。邊角剝落是由于接縫內進入堅硬材料而妨礙了板的膨脹變形，接縫處混凝土

16、強度不足，傳荷設施（傳力桿）設計或設置不當（未正確定位、銹蝕等） ，接縫施工質量差，重載反復作用等造成的。 接縫料損壞 由于接縫的填縫料老化、剝落等原因，填料不密水或接縫內已無填料，接縫被砂、石、土等填塞。按出現接縫料損壞的接縫長度計量，換算成損壞面積時乘以1m的影響寬度。按接縫料剝落的程度分為輕、重兩個等級。 輕：填料老化，不密水，但尚未剝落脫空，未被砂、石、泥土等填塞； 重：三分之一以上接縫出現空縫或被砂、石、土填塞。接縫料被擠出、老化、腐蝕及雜草生長是產生填縫料損壞的主要原因。填縫料損壞可能使水或堅硬材料進入而導致唧泥、碎裂和拱起等損壞出現。 坑洞 板面出現有效直徑大于 30mm、深度大

17、于 10mm 的局部坑洞，損壞按單個坑洞外接矩形面積或坑洞群所涉及的面積計量。損壞不分輕重。施工質量差或澆筑的混凝土砂石材料含泥量過大，夾帶朽木、紙張、泥塊等雜物，以及行駛的某些車輛、機械的金屬硬輪對路面產生撞擊都可造成坑洞的產生。 拱起 拱起損壞指橫縫兩側的板體發生明顯抬高，高度大于10mm，損壞按拱起所涉及的板塊面積計算。損壞不分輕重。 在春季或炎熱夏季，橫縫處板塊出現突發性的向上隆起，有時往往伴隨出現板塊橫向斷裂。縫隙內落入堅硬材料，板塊受阻而產生很大壓應力，促使板塊失穩而出現拱起現象。 露骨 露骨指板塊表面出現細集料散失、粗集料暴露或表層松疏剝落等現象，損壞按面積計量，損壞不分輕重。露

18、骨主要是由于混凝土表面灰漿不足，灑水提漿造成混凝土路面表層強度不足引起的。 修補 裂縫、板角斷裂、邊角剝落、坑洞和層狀剝落的修補面積或修補影響面積（裂縫修補按長度計算，影響寬度為 0.2m） ，損壞不分輕重。修補后又出現損壞，按原損壞類型分類統計。砂石路面損壞類型及識別 砂石路面又稱無鋪裝路面。 世行HDM系列研究報告將無鋪裝路面的損壞分為車轍、搓板、橫坡不適、沖溝、坑洞和浮土等類型。由于砂石路面表面不是一種整體結構，因此沒有瀝青和水泥路面中最常見的裂縫損壞。我國 將砂石路面的損壞分為 6類：路拱不適、坑槽、車轍、沉陷、露骨、波浪與搓板。路拱不適 路面橫坡過大或過小，小于2%或大于4%，或路面

19、中線偏移，或應設超高而無超高或反超高。按沿行車方向的長度計量，換算為損壞面積時乘以3.0m的影響寬度。 路拱不適主要是由于施工時路面高程控制不嚴造成的，或設計的原因。沉陷 路面表面的局部凹陷，按面積計量。 沉陷通常是由于路基承載力不足，路基土或基層材料的不均勻沉降，路基壓實不足或路堤邊坡失穩等引起的。 波浪搓板 峰谷高差大于30mm的搓板狀縱向連續起伏，按面積計量。 通常沿輪跡帶較為顯著，在加速和減速路段（如轉彎處、上坡、下坡和交叉口處）較易出現。面層混合料組成不當或施工不當等，都會引起波浪搓板的產生。 車轍 輪跡處深度大于30mm的縱向帶狀凹槽，按沿行車方向的長度計算，換算成損壞面積時乘以0

20、.4m的影響寬度。 砂石路面車轍是由于路面或路基強度不足，道路結構過分潮濕，行車荷載反復作用造成的。 坑槽 路面上深度大于 30mm、直徑大于 0.1m 的坑洞，按坑槽外接矩形面積計量。道路結構強度不足，含水量過大和行車的作用，是產生坑槽的主要原因。 露骨 表面粘結料和細集料散失，主骨料外露，按面積計算。 路面損壞狀況檢測 路面損壞狀況一般采用損壞類型、嚴重程度和損壞范圍來表征。瀝青路面的損壞類型包括龜裂、塊裂、縱裂、橫裂、坑槽、松散、沉陷、車轍、波浪擁包、泛油和修補；水泥混凝土路面的損壞類型包括破碎板、裂縫、板角斷裂、錯臺、唧泥、邊角剝落、接縫料損壞、坑洞、拱起、露骨和修補；砂石路面的損壞類

21、型包括路拱不適、沉陷、波浪搓板、車轍、坑槽和露骨。 通過對上述路面損壞數據進行檢測，根據路面的折合損壞面積和調查面積，可以計算路面破損率（DR）和路面損壞狀況指數（PCI）。高速公路和一級公路，路面車轍是作為獨立的檢測和評價指標，用路面車轍深度指數（RDI）表示，與此同時，在計算PCI指標時，路面車轍損壞不再重復考慮。 路面損壞檢測方法 公路技術狀況評定標準（JTG H202007，交通部，2007）規定：路面損壞狀況檢測，宜采用自動化的快速檢測方法，當條件不具備時也可以采用人工檢測方法。 人工調查 所謂人工檢測，是指在封閉或不封閉交通的情況下，按照規定的損壞分類和識別方法，采用目測和簡單工具

22、丈量的方式，人工記錄各種路面損壞的類型、嚴重程度和數量（長度或面積） 。有條件的地區，還可以借助便攜式路況數據采集儀（RCR）進行現場記錄、匯總、計算與評定。 由于路面損壞人工檢測的人為性較大，所以質量控制是實施這種檢測方法的關鍵因素。為了避免人工檢測標準的不統一，在進行檢測之前，必須對所有檢測人員進行方法和標準的培訓，通過“培訓實習培訓”的方式使檢測人員掌握路面損壞分類標準和測量方法，通過現場實習加深認識，使檢測人員取得統一的標準。 在調查路面損壞狀況的諸多方法中，人工檢測方法應用最為廣泛，它對于人力資源豐富的地區和低交通量及低等級公路具有相當的優勢，但是在大交通量的高速公路和干線公路上使用

23、，將會導致實際操作上（封路、安全、速度、精度）的諸多困難，不適應大規模公路檢測的要求。機器檢測 從數據采集的效率和評價結果的準確性及重現性要求看，路面損壞狀況檢測自動化一直是一個主要研究和發展方向（Haas，199）。在路面損壞自動化檢測領域，目前以基于攝影/攝像和模式識別技術的圖像檢測方法應用最為廣泛，其基本概念和工作流程可以分解為2個子系統：i）圖像獲取子系統（數據采集） ；ii）圖像顯示及解釋子系統（數據處理）圖像采集系統由安裝在測試車上的光電掃描裝備和攝影/攝像裝備組成，通過光電掃描裝備和攝影/攝像裝備的共同工作，將路面損壞圖像記錄并存儲在磁帶或膠片上。數字化過程是將模擬圖像數據轉換成

24、為計算機能夠識別的數字化圖像數據，隨著攝影/攝像裝備數字化程度的提高，路面損壞圖像的數字化過程可由裝備直接完成，并直接傳輸到計算機內存。保存的圖像數據通過人工判讀或機器視覺識別方式來確定路面損壞的類型和數量，并將處理結果存入路面數據庫，供評價和決策使用。 機器檢測機器檢測 路面損壞狀況評價（PCI） 路面損壞包括裂縫、坑槽、沉陷和松散等各種表面破壞和損傷。路面表面各種類型的損壞通過其對路面使用性能的影響程度加權累積計算換算損壞面積，換算損壞面積與調查面積之比（路面破損率） ，可直接用來衡量路面的損壞狀態，也可通過路面損壞狀況指數（PCI）來評價路面表面的技術狀況。 路面損壞狀況評價（PCI）式

25、中： DR 路面破損率（Pavement Distress Ratio） ，為各種損壞的折合損壞面積 之和與路面調查面積之百分比（%） ； Ai 第 i類路面損壞的面積（m2） ； A 調查的路面面積（調查長度與有效路面寬度之積， m2 ） ； wi 第 i類路面損壞的權重，瀝青路面按表5-2 取值，水泥混凝土路面按表5-3取值，砂石路面按表5-4取值； a0 瀝青路面采用15.00，水泥混凝土路面采用10.66，砂石路面采用 10.10； a1 瀝青路面采用0.412，水泥混凝土路面采用0.461，砂石路面采用 0.487； i 考慮損壞程度（輕、中、重）的第 i項路面損壞類型； i0 包含

26、損壞程度（輕、中、重）的損壞類型總數，瀝青路面取21，水 泥混凝土路面取20，砂石路面取6。 路面損壞狀況評價（PCI）路面損壞狀況評價（PCI）路面損壞狀況評價（PCI）路面損壞狀況評價（PCI）瀝青路面、水泥混凝土路面和砂石路面損壞狀況評價模型（PCI）具有相同的模型結構和變量（DR） ，但是采用了不同的模型參數。 不同類型的路面有不同的損壞類型、不同的模型參數及由此產生的不同路面損壞狀況評價結果。圖5-1是瀝青路面、水泥混凝土路面和砂石路面，路面損壞狀況評價模型的比較結果。從圖5-1曲線看出，相對水泥混凝土路面和砂石路面，路面破損率對瀝青路面有更大程度的影響，但是影響程度不會隨著破損率的

27、增加而明顯增大。 路面行駛質量評價（RQI） 公路車輛行駛的舒適性能可通過道路平整度指標評價，在早期路面管理系統研究的時候時，研究人員建立了道路平整度與行駛舒適性的關系，提出了路面行駛質量指數（RQI）模型。 式中： IRI 國際道路平整度指數（International Roughness Index，m/km） ；a0 高速公路和一級公路采用0.026，其他等級公路采用0.0185；a1 高速公路和一級公路采用0.65，其他等級公路采用0.58。路面行駛質量評價（RQI）公路的用戶對不同等級的公路有不同的行駛舒適性（行駛質量）要求和期望。公路技術狀況評定標準根據公路實驗和統計數據，分別為高

28、速公路（包括一級公路）和普通公路確定了不同的RQI模型參數。 在高速公路養護質量檢評方法（試行） （交通部，2002）中，IRI 4.0m/km和 IRI 6.0m/km分別被定義為優（RQI 90）和良（RQI 80） 。隨著我國公路管理技術的不斷進步和公路養護技術能力的逐漸提高， 公路技術狀況評定標準將優（RQI 90）和良（RQI 80）對應的道路平整度分別提高到 IRI 2.3m/km 和 3.5m/km（高速、一級公路）和 IRI 3.0m/km和4.5m/km（普通公路） 。調整后的行駛質量評價模型（RQI）在一定程度上反映了我國公路路面鋪筑技術的進步和公路用戶對道路平整度期望水平

29、的提高。 路面行駛質量檢測方法 常規檢測：三米直尺自動檢測：激光斷面儀，連續式平整度儀，激光平整度儀，顛簸累計儀,路面檢測車國際平整度指數（IRI）平整度檢測方法和儀器很多，相應采用的指標也各不相同。為了使不同方法和儀器檢測的結果可以相互比較，需要尋求一個通用的平整度標準，他同其他平整度指標應有良好的相關關系。為此世界銀行于1982年組織巴西、英、美、法等國專家研究，進行了大量試驗，在此基礎上提出采用國際平整度指數作為評價標準。IRI與其他平整度檢測結果相關關系路面車轍檢測 我國公路瀝青路面養護技術規范（JTJ 073.2-2001，交通部，2001）和2002年頒布的高速公路養護質量檢評方法

30、（試行）（交通部，2002） ，都未將路面車轍列為一項獨立的評價內容，只是將其視為眾多路面病害形式的一類（變形類損壞）在計算路面損壞狀況指數（PCI）時予以考慮。其原因主要是由于我國當時缺少快速高效和經濟適用的路面車轍檢測設備，缺乏足夠的調查數據和經驗來建立相關模型及標準。近年來，由于交通量的迅速增長，車輛渠道化行駛以及重載、超載問題凸現，車轍已經成為我國高速公路瀝青路面的一種主要損壞形式，車轍的存在嚴重縮短了路面的使用壽命，降低了高速公路的服務質量，構成了交通運輸的安全隱患。公路技術狀況評定標準（JTG H202007） 規定了高速公路和一級公路的路面車轍檢測方法，將路面車轍深度（RD）作為

31、獨立的檢測指標，據此計算路面車轍深度指數（RDI）。 路面車轍檢測設備 為了快速、安全和準確地獲取路面車轍信息，在近半個世紀的發展過程中，國內外曾推出過多種路面車轍檢測方法和檢測設備（見表4-3）。根據檢測方式的不同，它們可以劃分成兩種類型：人工檢測設備和自動化檢測設備。 路面車轍檢測設備 路面車轍計算 大多數車轍檢測設備并不是直接測量路面的最大車轍深度，而是首先確定橫斷面上一些離散點的相對高程或者連續的橫斷面形狀，然后再根據一定的方法計算得到路面車轍深度指標。橫斷面掃描和攝影類車轍檢測設備的測量范圍大、采樣密度高，可以獲得比較完整的車道橫斷面信息；而對于自動車轍儀，若具備足夠數量的位移傳感器

32、和合理的設計間距，也能夠得到近似連續的車道橫斷面形狀。基于連續的橫斷面形狀，可以采用下面兩種方法計算路面車轍深度指標。模擬直尺車轍深度:模擬人工直尺檢測方法，利用虛構的直尺沿車道橫斷面曲線進行測量，直尺的長度可以根據實際情況自行定義。取直尺與路面表面之間的最大垂直距離作為相應輪跡處的車轍深度（圖4-5）路面車轍計算模擬直尺車轍深度:模擬人工直尺檢測方法，利用虛構的直尺沿車道橫斷面曲線進行測量，直尺的長度可以根據實際情況自行定義。取直尺與路面表面之間的最大垂直距離作為相應輪跡處的車轍深度（圖4-5）路面車轍計算包絡線車轍深度：包絡線車轍深度是兩側輪跡處橫斷面包絡線與路面表面之間的最大垂直距離，如

33、圖4-6所示。橫斷面包絡線的定義為，沿車道橫斷面逐點連接凸出的路面峰值點，并且連線在峰值點處的外轉折角應該180。直觀的描述是，虛構一條線橫跨整個車道橫斷面（即包絡線） ，拉線兩端與橫斷面的端點重合，線落在路面最高點或凸出點上。路面車轍評價路面車轍深度指數式中： RD 路面車轍深度（Rutting Depth，mm） ； RDa 路面車轍深度參數，采用20 mm； RDb 路面車轍深度限值，采用35 mm； a0 模型參數，采用2.0； a1 模型參數，采用4.0。路面車轍評價路面車轍深度指數（RDI）與路面車轍的關系(RD) 路面抗滑性能檢測 路面抗滑性能直接影響公路行車的安全性。路面摩擦系

34、數是表征路面抗滑性能的安全指標，即路面能否提供防止車輛輪胎滑動和減小制動距離的能力。根據摩阻力檢測方式的不同，摩擦系數分為制動力系數和橫向力系數兩種。公路技術狀況評定標準建議采用橫向力摩擦系數 SFC（Side-way Force Coefficient）作為檢測指標，并通過SFC計算路面抗滑性能指數（SRI）。 檢測方法與檢測指標 西方發達國家在 20 世紀 30 年代就開始進行路面抗滑性能的研究，最初是基于物理學的概念，涉及車輛輪胎與路面材料之間的摩擦力學作用和其它影響因素的分析。經過多年的發展，目前世界各國已經形成了多種路面抗滑性能的測試方法，根據測試方式可以劃分為測定摩擦系數的直接法和

35、測定路面微觀構造與宏觀構造的間接法，相應的測試指標也依此分為直接指標和間接指標兩類。 檢測方法與檢測指標路面抗滑性能檢測設備 1） 擺式摩擦系數測試儀 擺式摩擦系數測試儀是英國 TRL 研制的一種小型路面抗滑性能測試裝備，在世界上廣泛使用。其工作原理是根據能量守恒的規律，將擺臂的勢能損失轉化為路面摩擦力所做的功，進而反算出摩擦系數并通過擺式儀的擺值（BPN：British Pendulun Number）讀出。擺式儀價格低廉、便于攜帶、操作簡便，但只能在單點采樣條件下進行測定，所測擺值只相當于較低車速下的路面摩擦系數，且在宏觀構造粗糙的路面上進行測試時易產生較大偏差，測試對交通造成的影響亦較大

36、，已明顯不能適應高等級公路對于路面抗滑性能在檢測精度和檢測頻率方面的需要。 2） DF摩擦系數測試儀 DF摩擦系數測試儀由日本制造，與擺式儀相似，也是通過摩擦力做功使旋轉動能損失來反算動態摩擦系數值。該儀器已被多個國家的研究者所注意，有逐漸被采用的趨勢。DF測試儀的特點是便于攜帶，可測試單采樣點處080km/h范圍內的摩擦系數值，但不適用于宏觀構造較粗的路面。 路面抗滑性能檢測設備3） 摩擦系數測試系統 路面摩擦系數自動化測試系統主要有兩類：一類是測定橫向力摩擦系數，以英國的 SCRIM 為代表，廣泛應用于歐洲國家；另一類是測定縱向摩擦系數，北美、歐洲和日本等國經常采用。路面抗滑性能檢測設備橫

37、向力摩擦系數：橫向力摩擦系數測試設備的工作原理是：設定測試輪與行車方向成一定偏角，這樣當車輛前進時就會產生一個同測試輪平面垂直的橫向摩阻力，橫向力由壓力傳感器量測，其大小與路面和輪胎之間的摩擦系數成正比，該橫向力與測試輪承受垂直荷載的比值即為橫向力系數SFC（Side-way Force Coefficient） 。為使測試狀態與實際最不利狀態相吻合，利用水箱噴頭在測試輪前噴灑一定量的水，使路面保持一定厚度的水膜。 常用設備：SCRIM （單輪檢測），Mu-Meter （雙輪檢測）路面抗滑性能檢測設備路面抗滑性能檢測設備縱向摩擦系數測試系統：縱向摩擦系數測試系統的工作方式是使測試輪與車輛的前進

38、方向保持一致，測定完全剎住或不完全剎住（規定滑移率）的測試輪上產生的縱向摩阻力和測試輪承受的豎向荷載，二者的比值即為縱向制動力摩擦系數 BFC（Braking Friction Coefficient）或滑移指數SN（Slip Number） ，由此可以反映出路面對車輛制動距離長短的影響。摩擦系數測試部件可以安裝在車體上或者采用拖掛方式。這種測試方法的特點是能在較寬速度范圍內測試路段的平均摩擦系數，測試結果比較符合車輛實際剎車時的情況，并且不影響其它車輛的正常行駛。 路面抗滑性能檢測設備路面抗滑性能檢測設備 路面紋理深度檢測 路面抗滑性能通常被視為路面的表面特性，包括微觀構造和宏觀構造兩方面。

39、微觀構造是指集料表面的粗糙度，它主要提供車輛低速行駛（3050km/h）時的抗滑性能；宏觀構造即路面紋理深度是路表外露骨料間形成的構造，主要功能是使車輪下的路表水迅速排除，避免形成水膜，它在高速行車時起主要作用。 實踐中經常采用鋪砂法測量路面紋理深度的大小，通常有手工鋪砂法和電動鋪砂法以及激光紋理深度儀等方法，計算出紋理深度（TD） ，用以評價路面抗滑性能。路面抗滑性能檢測評價路面抗滑性能評價（SRI） 路面的抗滑性能直接影響公路車輛的行車安全性。路面抗滑性能用路面抗滑性能指數（SRI）評價。式中： SFC 橫向力系數（Side-way Force Coefficient） ； SRImin 標定參數，采用35.0； a0 模型參數，采用28.6； a1 模型參數，采用-0.105。路面抗滑性能檢測評價路面抗滑性能指數（SRI）與橫向力系數（SFC）的