瀝青路面表面紋理數(shù)字化技術(shù)研究.pdf

1、公路的抗滑性能是評價公路運(yùn)營安全水平的一個重要指標(biāo)，而道路表面的紋理水平是決定抗滑水平的主要因素。對于瀝青混凝土路面來說，路表的紋理水平高低將直接影響到路面-輪胎接觸效果，繼而對車輛在路面行駛時的制動特性、行車穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。故探究瀝青路面路表紋理與路面摩擦性能之間的關(guān)系尤為重要。同時隨著計算機(jī)技術(shù)、仿真技術(shù)的蓬勃發(fā)展，在計算機(jī)平臺建立模型取代實(shí)際測量早已證明是有效可行的。論文通過開發(fā)一條流程，借助若干軟件平臺和激光掃描設(shè)備，對瀝青混凝

2、土路面試件進(jìn)行掃描，獲取表面紋理數(shù)據(jù)，然后借助軟件平臺進(jìn)行路表抗滑性能指標(biāo)的提取，最后在動力學(xué)軟件中建立數(shù)據(jù)接口，導(dǎo)入抗滑性能指標(biāo)數(shù)據(jù)并評價不同摩擦性能路面上車輛的制動穩(wěn)定性。
　　論文首先借助華朗HOLON3DS掃描儀，對制備的瀝青路面車轍板進(jìn)行掃描操作，讀取車轍板表面的紋理數(shù)據(jù);然后借助逆向工程軟件Geomagic studio對掃描得到的紋理源數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的預(yù)處理，以保證該源數(shù)據(jù)的坐標(biāo)和大地坐標(biāo)系重合，用以后續(xù)的計算。<

3、br>　　然后，在前人的研究基礎(chǔ)上，提出了基于瀝青路面宏觀紋理的路表摩擦系數(shù)預(yù)測公式，同時利用數(shù)值分析計算軟件MATLAB分別計算了該預(yù)測公式中的各個變量。在計算平均斷面深度(Mean Profile Depth)時，提出計算改進(jìn)的平均構(gòu)造深度(Modified Mean Texture Depth)的方法并證明該方法與直接計算得到的平均斷面深度具有良好的相關(guān)性。同時討論了摩擦系數(shù)預(yù)測公式中不同變量對摩擦系數(shù)的影響并探討其原因。