防滑降噪沥青路面文献综述

Central South University of Forestry Technology 研究生学位论文文献综述 论 文名称南方气候条件下防滑降噪沥青路面耐久性能研究 研究生姓名唐成阳 年级2013级 学科、专业市政道路 攻读学位层次硕士学位 导师姓名心 学院土木工程与力学学院 论文工作的 起止时间 2014. 12〜2016. 4 2014年12月10日 目录 1、概述1 2、防滑降噪排水沥青路面特点1 3、防滑降噪排水沥青路面国内外发展动态4 3. 1国外相关研究4 3.2国内相关研究6 4、进一步研究的主要问题8 5、结语9 参考文献9 1、概述 随着社会经济的迅速发展，我国公路建设取得了丰硕的成果。自1988年首次建成 的沈大高速公路、沪嘉高速公路以来，截止2014年年底，我国高速公路通车总里程为 9. 6万公里，居世界第一，在全国范围内已经形成了布局合理、快速便捷的高速公路网。 道路交通设施的发展给人们的出行带来了方便。但道路交通建设的发展也引发了一 系列负面效应『％主要表现在（1）道路路面问题引起的交通事故发生率在持续增加， 这给国家和个人造成了巨大的经济损失；（2）交通噪声成为主要的噪声污染源，尤其在 城市其影响更为严重。调查研究表明，目前城市噪声污染中交通噪声的比例高达85, 交通噪声影响了人们的正常工作和生活，严重时会引起各种病症的出现。 引起交通事故的一个主要原因是路面抗滑性能不足，尤其是恶劣天气条件下普通沥 青路面抗滑性能急速下降，行车不安全硕。据报道，下雨天发生的交通事故中有28 是雨天路面排水不畅、路面抗滑性不足而引起的。雨天普通密级配沥青混凝土路面上的 雨水不能及时排出，停留在路面上的雨水便形成了一层水膜，水膜的存在使车辆行驶时 车轮与路面没有足够的接触面积，容易因抗滑性不足而出现车辆漂移现象，增加车辆行 驶时的危险系数方七在我国，山区高速公路已成为公路网中重要组成部分。山区高速 公路因受到地势条件影响，弯道、坡陡多，严重影响了雨天山区高速公路的行车安全性。 增大山区公路雨天排水、抗滑性是公路设计时必需重点考虑的问题之一。 交通噪声是现代生活中的主要污染源之一。绿化带降噪占地多，声屏障降噪影响驾 驶员的视线，存在交通安全隐患。防滑降噪沥青路面不仅具有良好的降噪效果，并且不 会产生上述两种方法的问题，因此，排水性沥青混合料是道路交通降噪措施的发展趋势。 2、防滑降噪排水沥青路面特点 排水性沥青路面起源于20世纪60年代的德国[1W2]o目前，排水性沥青路面广泛 应用于欧洲、美国、日本等发达国家或地区。但由于各国对排水性沥青路面主要使用目 的不同，对这种路面的称呼也不尽相同（如表1）,而且在材料组成、结构设计上存在差 异。本文经过综合考虑各国称呼基础上，对排水性沥青混合料沿用欧洲的叫法即统一为 多空隙沥青混凝土 （Porous Asphalt）,简称PA。 表1不同国家排水性沥青路面称谓 国家 全称 简称 美国 Open-Graded Asphalt Friction Course OGFC 欧洲大部分国家 Porous Asphalt PA 日本 Drainage Pavement DP 荷兰 Zeer Open Asphalt Beton ZOAB 德国 Open Pore Asphalt OPA 瑞典 Dranerande Asfaltbetong DA 法国 Betons Bitumineux Drainant BBD 意大利 Drainage Asphalt Draining Asphalt DA 瑞士 Drain Asphalt DRA 加拿大、澳大利亚、南非 Open-Graded Asphalt OGA 新西兰 Open-Graded Porous Asphalt OGPA 但OGFC与排水性沥青路面是有所区别的,这主要表现为（1）路面的主要功能不同。 OGFC主要是为了提高路面的抗滑性,PA则主要是为了加强路面排水，以减少喷雾和溅水, 达到安全行车的目的，同时铺筑PA还为了降低轮胎/路面噪声。（2）空隙率要求不同。 OGFC只要求1215的空隙率,PA则要求空隙率达到20250 （3）铺筑厚度不同。OGFC 铺筑厚度仅2025mm,而排水性路面一般为4050mmo （4） OGFC不承担荷载。PA可以作为 路面结构层，具有承担荷载的能力。（5）排水的主要通道不同。PA内部能形成明显的排水 通道，而OGFC内部则不能形成畅通的排水通道,雨水主要沿表面纹理构造中排走。（6）结 合料要求的黏度不同。排水性沥青路面必须采用高黏度改性沥青，而OGFC则可采用一般 改性沥青。因为OGFC很薄，不用担心被继续压密近年来许多研究认为采用橡胶沥青铺 筑OGFC可取得较好的效果。 国外文献指出，铺设开级配排水沥青路面主要目的是为提高驾乘人员的安全性及舒 适性。它具有下述特点 （1）良好的降噪效果 行车噪声是由轮胎与路面间空气的抽空与压缩，轮胎在路面上的振动产生的。低噪 声沥青路面在很大程度上消除了空气的抽空与压缩，因此起到了降低噪声的作用。由于 各国测量噪声的方法不同，所以得出的多孔沥青路面降低噪声的作用的结果也不一样。 奥地利测得低噪声沥青路面比水泥混凝土路面降低噪声至少6-7dB。集料尺寸由8mm 增至11mm,噪声量增加2 dB,由11mm增至16mm,噪声量又增加2 dB,。这表明空隙率 不是降低噪声的唯一因素通。 比利时测得最大噪声的传统路面比最小噪声的低噪声路面的噪声大15 dBo在雨天 潮湿路面情况下，低噪声沥青路面增加噪声1.5dB,而密实沥青路面增加噪声4 dB[14]0 西班牙测得低噪声沥青路面通常降低噪声约4 dB,最有效的降低噪声范围是在大于 1500Hz的高频区。 低噪声沥青路面产生的噪声随集料尺寸的增加而增加。由于空隙阻塞，噪声降低量 随时间的增加而减少。 2 透水性好 由于具有互通的空隙结构，空隙率达15-25,铺筑厚度为4-5cm的低噪声沥青路 面结构存在大量有效空隙，所以雨天路面不积水。因此，透水性是低噪声沥青路面又一 重要特性，但这一特性随时间的增加而减弱。这主要是由于空隙阻塞造成的。法国通过 对实验路的观测发现低噪声沥青路面经过7年后，空隙阻塞严重地段透水率由新建时 的lcm/s降至0. 25cm/so而在高速、重载、大交通量的公路上，空隙阻塞现象不十分严 重「e气防止空隙阻塞、延缓透水性衰减的措施如下 a、选择合适的沥青结合料； b、优化集料成分以实现耐久性和多孔性； c、空隙率大于20,且集料尺寸大于Hmm； d、保证较大的宏观纹理； e、采用耐磨集料； f、在低交通量道路上不使用多孔沥青路面； g、定期清洗空隙； h、层厚宜在50mm左右； 3 抗滑性好 由于表面粗糙度大，不仅在干