Войти
Текстуры дорожной поверхности - это отклонения от плоской и гладкой поверхности, влияющие на взаимодействие автомобиля и шины. Текстура дорожного покрытия подразделяется на: микротекстуру с длинами волн от 0 мм до 0,5 миллиметра (0,020 дюйма), макротекстуру с длинами волн от 0,5 миллиметра (0,020 дюйма) до 50 миллиметров (2,0 дюйма) и мегатекстура с длинами волн от 50 миллиметров (2,0 дюйма) до 500 миллиметров (20 дюймов).
Микротекстура (MiTx) - это общий термин для кристаллографических параметров материала и других аспектов микроструктуры: таких как, включая распределение размеров и формы; химический состав; и кристалл ориентация и взаимосвязи
В то время как на прогиб подвески транспортного средства и динамические нагрузки шин влияет большая длина волны (шероховатость ), текстура дороги влияет на взаимодействие между поверхностью дороги и след от шины. Микротекстура имеет длину волны короче 0,5 мм. Оно относится к поверхности связующего материала заполнителя и загрязняющих веществ, таких как отложения резины от шин.
Смесь дорожного материала способствует трению на сухой дороге. Как правило, дорожные агентства контролируют смесь не напрямую, а косвенно с помощью тестов на трение тормозов. Однако трение также зависит от других свойств поверхности, таких как макротекстура.
Макротекстура (MaTx) частично является желаемым свойством, а частично - нежелательным. Короткие волны MaTx, около 5 мм, действуют как акустические поры и уменьшают шум от шин / дороги. С другой стороны, длинноволновые MaTx увеличивают шум. MaTx обеспечивает трение на мокрой дороге, особенно на высоких скоростях. Избыточное значение MaTx увеличивает сопротивление качению и, следовательно, расход топлива и выбросы CO 2, способствуя глобальному потеплению. Правильные дороги имеют MaTx около 1 мм средней глубины профиля.
Макротекстура - это семейство волнообразных характеристик дорожного покрытия. В то время как на прогиб подвески транспортного средства и динамические нагрузки на шины влияют более длинные волны (неровности), текстура дороги влияет на взаимодействие между поверхностью дороги и следом от шины. Макротекстура имеет длину волны от 0,5 мм до 50 мм.
Дорожные агентства контролируют макротекстуру, используя измерения, сделанные с помощью лазера скорости на шоссе или инерционных профилометров.
Мегатекстура (MeTx) является результатом износа дорожного покрытия и повреждений, вызывающих шум и вибрацию. Megatexture имеет длину волны от 50 мм до 500 мм. Некоторыми примерами дорожных повреждений с большим количеством MeTx являются выбоины, стиральные доски (часто встречаются на грунтовых дорогах) и неравномерное морозное пучение. Среднеквадратическое значение MeTx ниже 0,2 мм считается нормальным для нормальных дорог.
MaTx и MeTx измеряются с помощью лазерных / инерционных профилографов. Поскольку MiTx имеет очень короткие волны, их предпочтительно измерять с помощью испытаний тормозов на сухое трение, а не с помощью профилирования. Профилографы, записывающие текстуру как на траектории левого, так и на правого колеса, могут использоваться для определения участков дороги с опасным трением на части.
профилограф - это устройство, используемое для измерения дорожного покрытия. шероховатость поверхности. В начале 20 века профилографы представляли собой низкоскоростные прокатные устройства (например, прокатные линейки ). Сегодня многие профилографы представляют собой современные высокоскоростные системы с лазерным датчиком высоты в сочетании с инерциальной системой, которая создает крупномасштабную опорную плоскость. Он используется строительными бригадами или сертифицированными консультантами для измерения неровностей действующих дорожных сетей, а также до и после фрезерования гребней и мощения перекрытий. Современные профилографы - это полностью компьютеризированные инструменты.
Данные, собранные профилографом, используются для расчета Международного индекса шероховатости (IRI), который выражается в дюймах / миле или мм / м. Значения IRI варьируются от 0 (эквивалент вождения по стеклянной пластине) до нескольких сотен дюймов / милю (очень неровная дорога). Значение IRI используется в управлении дорогами для мониторинга вопросов безопасности и качества дорожного движения.
Многие профилографы дороги также измеряют поперечный уклон, кривизну, продольный уклон и колейность. Некоторые профилографы делают цифровые фото или видео во время профилирования дороги. Большинство профилографов также записывают положение с помощью технологии GPS. Еще один распространенный вариант измерения - трещины. Некоторые профилографические системы включают георадар , используемый для регистрации толщины слоя асфальта .
Другой тип профилографа предназначен для измерения поверхности текстуры дороги и того, как она соотносится с коэффициентом трения и, таким образом, сопротивлением скольжению. Фактура дорожного покрытия делится на три категории; мегатекстура, макротекстура и микротекстура. В настоящее время микротекстуру нельзя измерить напрямую, кроме как в лаборатории. Мегатекстура измеряется с использованием того же метода профилирования, что и при получении значений IRI, в то время как макротекстура - это измерение отдельных вариаций дороги в пределах небольшого интервала в несколько сантиметров. Например, дорога, на которую нанесен гравий с последующим нанесением асфальтобетонного покрытия, будет иметь высокую макротекстуру, а дорога, построенная из бетонных плит, будет иметь низкую макротекстуру. По этой причине в бетоне часто появляются бороздки или шероховатости сразу после его укладки на дорожное полотно, чтобы увеличить трение между шиной и дорогой.
Оборудование для измерения макротекстуры в настоящее время состоит из лазера для измерения расстояния с очень маленьким размером пятна (< 1 mm) and data acquisition systems capable of recording elevations spaced at 1 mm or less. The sample rate is generally over 32 kHz. Macrotexture data can be used to calculate the speed-dependent part of friction between typical car tires and the road surface in both dry and wet conditions. Microtexture affects friction as well.
Боковое трение и поперечный уклон являются ключевыми силами реакции, действующими для удержания движущегося на повороте транспортного средства в устойчивом боковом положении, пока он подвергается действию сил, возникающих из-за скорости и кривизны. Поперечный уклон и кривизна могут быть измерены с помощью профилографа дороги, а в сочетании с измерениями, связанными с трением, могут быть использованы для определения неправильно наклонных кривых, которые могут увеличить риск дорожно-транспортных происшествий.
Фургон с профилометром дороги (без даты, до 1969 г.). профилометры дорожного покрытия (также известные как профилографы, используемые в знаменитый 1958-1960 AASHO Road Test ) используют лазер для измерения расстояния (подвешенный примерно в 30 см от тротуара) в сочетании с одометром и инерциальным устройством ( обычно это акселерометр для обнаружения движения транспортного средства в вертикальной плоскости) t Он устанавливает движущуюся эталонную плоскость, до которой интегрируются лазерные расстояния. Инерционная компенсация делает данные профиля более или менее независимыми от того, какую скорость было у профилометра во время измерений, при условии, что транспортное средство не делает больших изменений скорости и скорость поддерживается выше 25 км / ч или 15 миль в час. Система профилометра собирает данные при нормальной скорости движения по шоссе, измеряя отметки поверхности с интервалом 2–15 см (1–6 дюймов), и требует высокоскоростной системы сбора данных, способной производить измерения в диапазоне килогерц.
Данные, собранные профилометром, используются для расчета Международного индекса шероховатости (IRI), который выражается в дюймах / миле или мм / м. Значения IRI варьируются от 0 (эквивалент вождения по стеклянной пластине) и до нескольких сотен дюймов / миль (очень неровная дорога). Значение IRI используется в управлении дорогами для мониторинга вопросов безопасности и качества дорожного движения.
Многие профилировщики дорог также измеряют поперечный уклон, кривизну, продольный уклон и колейность. Некоторые профилировщики делают цифровые фото или видео во время профилирования дороги. Большинство профилировщиков также записывают положение, используя технологию GPS. Другой довольно распространенный вариант измерения - трещины. Некоторые системы профилометров включают георадар , используемый для регистрации толщины слоя асфальта .
Другой тип профилометра предназначен для измерения текстуры поверхности дороги и того, как он соотносится с коэффициентом трения и, следовательно, с сопротивлением скольжению. Фактура дорожного покрытия делится на три категории: мегатекстура, макротекстура и микротекстура. В настоящее время микротекстуру нельзя измерить напрямую, кроме как в лаборатории. Мегатекстура измеряется с использованием того же метода профилирования, что и при получении значений IRI, а макротекстура - это измерение отдельных вариаций дороги в пределах небольшого интервала в несколько сантиметров. Например, дорога, на которую нанесен гравий с последующим нанесением асфальтобетонного покрытия, будет иметь высокую макротекстуру, а дорога, построенная из бетонных плит, будет иметь низкую макротекстуру. По этой причине в бетоне часто появляются бороздки или шероховатости сразу после укладки на дорожное полотно, чтобы увеличить трение между шиной и дорогой.
Оборудование для измерения макротекстуры в настоящее время состоит из лазера для измерения расстояния с чрезвычайно маленьким размером пятна (< 1 mm) and data acquisition systems capable of recording elevations spaced at a mm or less apart. The sample rate is generally over 32 kHz. Macrotexture data can be used to calculate the speed-depending part of the friction number between typical car tires and the road surface. The macrotexture also give information on the difference between dry and wet road friction. However, macrotexture cannot be used to calculate a relevant friction number, since also microtexture affects the friction.
Боковое трение и поперечный уклон являются ключевыми силами реакции, действующими для удержания движущегося на повороте транспортного средства в устойчивом боковом положении., подвергаясь действию возбуждающих сил от скорости и кривизны. Поскольку трение сильно зависит от макротекстуры и текстуры, поперечный уклон, а также кривизна могут быть измерены с помощью профилировщика дороги, поэтому профилировщики дороги очень полезны для определения кривых с неправильным наклоном, которые могут создавать риск для автомобилей.
