资源描述：
《griptester摩擦系数仪应用研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、GripTester摩擦系数仪应用研究第21卷第1期20o3年2月河南HENAN科学SCIENCEV01.21No.1F_eb.20o3文章编号:1004—3918{2003l01—0073—05GripTester摩擦系数仪应用研究黎春林,乐金朝,马旭阳2(1.郑州大学环境与水利学院,河南郑州450002;2.郑州市第一建筑公司,河南郑州450002)摘要:随着我国高速公路的发展,路面摩擦性能对保证行车安全起着更加重要的作用,而采用先进的摩擦系数测量设备也就显得非常关键.本文介绍了英国新型路面摩擦系数检测设备GfipT~ter的组成及其设计特点,并较详细地分析了
2、GripTester的试验结果.关键词:摩擦系数;构造深度;回归分析;相关系数中图分类号:U416.06文献标识码:A近年来,随着我国高等级公路的飞速发展,对设计与施工提出了一系列更高的要求,作为高速,安全,经济,舒适四方面主要功能之一的行车安全问题已引起社会广泛的关注,而交通安全的主要保障就是路面抗滑性能,其已被列入我国公路的设计规范中.在1986年颁布的《公路柔性路面设计标准》(JTJ014—86)中已明确规定了沥青路面的抗滑标准,在1995年颁布的《公路路基路面现场测试规程)(JTJ59—95)中又详细规定了路面抗滑性能的各种测试方法,包括铺砂法,激光构造深
3、度法,摆式仪法和摩擦系数测试车法…1.当前,摆式摩擦仪仍是公路路面抗滑性能的主要测试工具.摆式摩擦仪是英国发明的一种小型摩擦测试设备,由于操作简单,价格低廉而被广泛应用.但使用摆式仪有以下缺点:人工选点随机性大,精确性低,测速慢;若不中断交通,测量人员的安全得不到保障;在低速下测量,不能反映车辆高速运行状态下的摩擦状况,使其结果没有代表性.随着公路等级的不断提高,摆式摩擦仪检测方法已无法满足高等级公路对检测精度和检测频率的需要.为了适应我国高等级公路的发展,河南省道路检测工程技术中心引进了GripTester摩擦系数测试仪.GripTester摩擦系数测试仪产于英
4、国,可以连续自动测量,具有测量准确,操作方便,自动记录打印数据等优点.1GripTester测试车的构造特点1.1设备简介GripTester摩擦系数仪由位于苏格兰首府爱丁堡附近的FindlayIrvine有限公司研制生产,自1987年第一台GripTester投入使用以来,目前在全世界范围内已有280多台投入使用,应用范围包括公路路面和机场跑道等.GripTester有两个驱动轮和一个测试轮.驱动轮为花纹轮胎,测试轮为光滑轮胎.驱动轮轮轴与测试轮轮轴通过链条连接,链条传动系统保证测试轮胎的滑移率为15%.车轴上方设置的应变仪测量水平牵引力和垂直荷载,主轴上的传感
5、器和齿轮用于记录测试距离.整个测试操作过程完全由牵引车内的计算机控制,在测试过程中可以在计算机上同步显示测试结果数据并实现文件存储.GripTester的构造示意图如图1.1.2GripTester测试车的主要设计特点:(1)采用拖车式测试系统这种方式,测试系统与牵引车分离,大大提高了设备的灵活性,并降低了造价.(2)直接测量垂直荷载许多摩擦系数仪的设计假定垂直荷载为常数,在测试过程中不再进行量测.但是在摩擦系数测试过程中,垂直荷载是会发生变化的,假定其为常数必然会导致测试结果的偏差,而GripTester可连续精确测量垂直荷载.(3)直接测试牵引力利用扭矩来计算
6、牵引力是许多摩擦系数检测设备的设计方法,但当路面有污染物时测试结果会有较大收稿日期:2002—1O一27作者简介:黎春林(1971一),男,安徽宿松人,郑州大学环境与水利学院硕士研究生.?-——74?--——河南科学第2l卷第1期信号处理器防护盖数据线接VI电池盒充电接口牵引架齿轮进水VI驱动轮图1GripTester构造示意图Fig.1StructuresketchmapofGripTester误差,直接测试水平牵引力更加合理.(4)采用固定滑移率轮胎与路表面间的摩擦系数随着制动时滑移率的大小而变化2,并且存在一个临界滑移率,此时摩擦系数达到最高值;据试验研究,
7、临界滑移率在潮湿状态下约为15%,故GripTester采用了15%的滑移率,其测试结果也就代表了潮湿状态下车轮与路面所能达到的最大摩擦系数.(5)能够测试公路弯道摩擦系数在GripTester的设计中,考虑了弯道对测试结果的影响,并在设备设计与数据采集中很好地处理了弯道摩擦系数的测试问题.(6)自动洒水系统可以直接输入数据通过专门的软件系统控制洒水量,达到所需的水膜厚度.(7)数据处理器采用PC机部分摩擦系数仪数据采集系统采用专用的数据处理器,而GripTester采用个人计算机,操作更加简单方便,存储空间大,存档方便,有利于数据的输入输出.(8)校正和维护过程
8、的简化Gr
