DD CEN TS 15901——道路与机场道面抗滑性能测定标准系列

Road and Airfield Surface Characteristics — Part 6: Sideway Force Coefficient Method (SFCS): SCRIM® / Part 7: Longitudinal Fixed Slip Ratio Device (LFCG): GripTester®(CEN/TS 系列)

🛣️ DD CEN/TS 15901 是 BSI 以”开发草案(Draft for Development, DD)”形式发布的欧洲技术规范,规定道路与机场道面抗滑性能(skid resistance)的测定方法。抗滑能力直接关系行车安全:湿滑道面上轮胎与路面间的摩擦力不足会显著增加事故风险。本系列第 6、7 部分分别针对两类主流连续式摩擦系数测量设备——SCRIM®(侧向力系数法,SFCS)与 GripTester®(纵向固定滑移率法,LFCG),英国参与工作由 BSI 技术委员会 B/510/5(表面特性)负责,归类于 ICS 93.080.20(道路铺面)。

💡 抗滑测量的核心挑战是”可重复地逼近真实轮胎—路面摩擦”:不同设备(侧向力/纵向力、滑移率、测速、水膜厚度)测得的值不同,因此标准的关键工作是严格规定设备配置、试验速度、洒水量与数据处理,使结果可比。

一、系列概述与应用背景 📌

路面抗滑性能随交通磨光、材料退化与环境条件而变化,需要定期检测以指导养护决策。连续式摩擦系数测量车可在正常交通速度下长距离采集数据,是网络级抗滑监测的主力手段。CEN/TS 15901 系列为各类测量设备定义统一的”测定程序”,本批次第 6、7 部分即 SCRIM 与 GripTester 两种主流设备的方法文件;两类方法分别以侧向力系数(SFCS)与纵向力系数(LFCG)表征抗滑水平。

二、系列构成与文件清单 📋

标准编号版本年份设备方法表征量
DD CEN/TS 15901-62009SCRIM®(侧向力法)侧向力系数 SFCS
DD CEN/TS 15901-72009GripTester®(纵向固定滑移率法)纵向力系数 LFCG

三、第 6 部分:SCRIM 侧向力系数测定 🔧

第 6 部分规定用 SCRIM(Sideways-force Coefficient Routine Investigation Machine)测定道面抗滑:测试轮以 20° 偏斜角随车运动并保持恒定试验速度,洒水系统在测试轮前形成规定厚度的水膜,传感器连续记录轮胎与路面间的侧向力,换算为侧向力系数(SFCS)。标准详细规定:

  • 设备标定:传感器、洒水量与轮压的定期校验。
  • 试验速度与洒水:按标准速度行驶并维持水膜厚度。
  • 数据采集与平均:规定采样区间、距离平均与结果输出。
  • 质量保证:参考路段与设备自检程序。
⚠️ 洒水量与车速是 SCRIM 结果的两个敏感参数:水量不足或车速异常会使水膜厚度偏离规定,导致结果失真。应按标准定期核查标定并在报告中标明试验条件。

四、第 7 部分:GripTester 纵向固定滑移率测定 🔍

第 7 部分规定用 GripTester(GripTester®,纵向固定滑移率设备)测定抗滑:设备测试轮以固定滑移率(约 15%)在洒水道面上纵向滑转,测量纵向摩擦力,换算为纵向力系数(LFCG)。该设备较 SCRIM 更轻便、可由小型牵引车拖带,适合对局部路段、匝道与低等级道路进行检测。标准同样规定设备标定、洒水系统、速度控制、数据平均与结果报告,保证与 SRIM 类设备结果的可比基础。

💡 不同设备间的结果不能直接跨用:工程中常以”等效换算”或统一基准路段校正,将 LFCG/SFCS 映射到统一的抗滑指标(如英国 PSV/Mu 体系),再进行限值比对。

五、工程实践应用 🛠️

  • 🔍 网络级抗滑监测:对高速公路与主干道定期巡测,识别低抗滑路段。
  • 🔧 养护决策:将 SFCS/LFCG 与养护阈值比对,安排罩面、铣刨或抗滑处治。
  • 📊 机场道面评估:跑道抗滑检测与摩擦评估(配合国际民航规范)保障飞行安全。
  • 📋 验收与追踪:新建/翻修路面交工验收与长期性能追踪。

五之一、数据解释与限值基准 🔍

抗滑测量数据的解释需要结合”限值体系”与”历史趋势”两个维度:单次测量值若低于阈值应触发复核与养护评估,而多次测量的趋势更能反映路面磨光速率与劣化进程。不同国家与机构对 SFCS/LFCG 的接受水平不同,且同一路面在不同季节、温度与污染状态下的测量值也会波动,因此应建立连续观测序列并记录测量条件。

在基准统一方面,网络级监测常设置”参考路段”,用于校准设备漂移与评价不同设备间的一致性。新设备验收或大修后路面交工时,也应以统一基准进行对比。此外,抗滑值与宏观构造深度、纹理波长等表面特性参数存在相关性,可将抗滑测量与纹理测量结合,更全面地评价路面摩擦性能。

✅ 建议在养护管理系统中同时纳入抗滑值、纹理与破损数据,形成路面性能综合评价,提高养护决策的科学性。

六、常见问题解答 ❓

❓ 问:为什么需要多种抗滑测量设备标准?
答:不同设备原理(侧向力/纵向力)、速度与水膜条件不同,各有适用场景(网络巡测 vs 局部检测),分别规定程序才能保证各自结果可靠。
❓ 问:SFCS 与 LFCG 能直接比较吗?
答:不能直接比较。二者物理原理不同,需通过统一基准与换算关系互相对照,且应使用一致的参考磨耗/光滑路段标定。
❓ 问:雨天检测有意义吗?
答:检测目的即是模拟湿滑条件,标准自带洒水系统保证水膜厚度;自然降雨时水膜不可控,应按标准的控制条件进行。
🔍 问:什么情况下抗滑值会异常偏低?
答:路面磨光、沥青膜泛油、表面污染(油污/泥浆)都使摩擦系数下降;检测前应记录路面状况并排除系统误差(标定、水膜、速度)。
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