CN102720109A - 一种缩微道路路面结构及其处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种能真实模拟实际道路路面物理特性的缩微道路路面结构及加工工艺。本发明缩微道路路面结构采用三层结构：基板、粘结层、颗粒层，颗粒层的厚度、颗粒尺寸、颗粒分布等参数依据物理相似准则进行计算确定，并提供相应的加工工艺。本发明保证缩微车辆在缩微路面上的行驶状态与真实车辆在实际路面上的行驶状态一致，提供真实可信的实验数据。本发明主要用于智能交通、车辆工程研究及交通事故再现方面。

Description

一种缩微道路路面结构及其处理方法
技术领域
本发明涉及一种缩微交通道路路面结构及工艺方法，尤其是要求缩微模型物理特性严格符合物理相似性准则的智能交通、车辆工程研究和交通事故再现研究方面，属实物模型仿真领域。
背景技术
目前，在智能交通技术、车辆工程研究领域以及在交通事故再现技术中，都需要构建与实际道路交通环境满足物理相似原则的缩微交通道路环境，以通过在低成本的缩微环境下的交通状态模拟来真实反映实际的交通状态。缩微道路环境的物理仿真程度取决于由工艺方法产生的路面物理特性，即要求缩微路面的功率谱密度、摩擦特性与真实路面严格符合物理相似准则。但是，当前缩微交通道路环境中路面只是简单铺装尼龙材料、简单喷漆或根本不加处理，不满足缩微路面的物理特性要求，模拟效果带来严重误差，造成研究结果误判，失去缩微道路环境的意义。
发明内容
为了满足缩微道路环境中路面与真实路面的物理相似准则，实现路面的真实模拟，本发明提供一种缩微道路路面结构及处理工艺方法，该方法不仅使完成后的缩微路面的物理特性满足物理相似准则的要求，真实准确地模拟实际路面，而且工艺流程简单、操作方便，路面强度大，使用寿命长。
本发明一种缩微道路路面结构，所述路面三层结构自上而下的顺序为颗粒层、过渡层、基板。
本发明一种缩微道路路面处理方法：首先对基板路面进行清洁和平整处理，然后在基板路面上均匀喷涂一层0.2毫米厚度的过渡层粘合剂，待粘合剂基本干燥定型后，使用喷枪，调整气泵压力，在过渡层上喷涂0.5毫米厚的颗粒状胶体，颗粒的平均直径控制在0.25毫米，平均间距0.12毫米。
经过试验，处理后的路面镜面反射的最小角度比实际道路还低一些，具体物理状态参数如表1所列，可达到对普通沥青石子铺装的路面真实缩微模拟效果的目的。描述路面的重要参数是路面不平度系数。如图1所示，其中路面相对基准平面的高度q，沿道路走向长度I的变化q（I），则路面不平度系数：
G q ( n ) = G q ( n 0 ) ( n n 0 ) - W
式中n为空间频率(m-1),表示每米长度中包含的波长数；n0为参考空间频率(0.1m-1),W为频率指数，决定路面的频率结构。如表1所示，缩微路面与真实路面的不平度系数符合物理相似规则。
表1
Figure BDA00001869033100022
本发明的有益效果是：可以使缩微车辆模型在处理后的模拟路面上，真实准确的模拟车辆的物理运动状态，为实验者提供准确的实验数据，提高缩微道路环境的使用价值。
附图说明
图1是路面不平度的描述示意图；
图2是本发明方法处理后缩微道路路面纵剖面构造图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述。
如图2所示，本发明路面三层结构自上而下的顺序为颗粒层4、过渡层3、基板2。本发明路面处理方法如下：首先基板表面处理，缩微道路环境中道路基板一般采用防水、防潮的0.015-0.025米厚度的高密度板，按照路面尺寸要求裁割为基板，基板表面用400#砂纸简单处理，增加表面粗糙度，然后将粉尘清理干净；
其次过渡层喷涂，在处理后的路面上均匀喷涂0.2毫米木材用氨基树脂粘结剂作为粘合层，喷枪应均匀平稳移动，不积胶、不缺胶。喷涂完毕，喷涂表面干燥5分钟；
最后颗粒层喷涂：颗粒喷涂材料调制，颗粒喷涂材料采用华野亚光颗粒喷涂涂料HC—203,颜色调制为灰黑色，正式喷涂之前应试喷检验颗粒大小是否符合要求。
颗粒喷涂工艺操作
喷嘴对着材质表面均匀喷涂：
1、基板水平放置；
2、喷嘴应与材质表面呈70度角为佳，保证喷涂颗粒呈现各向同性特征；
3、喷嘴距粘结层表面以0.3米左右为佳；
4、喷枪气压应调到5—6公斤要求；
5、喷涂时，喷枪应均匀平稳移动，保证颗粒均匀。
喷完成,表面干燥24小时。

Claims (3)

1.一种缩微道路路面结构，其特征是：所述路面三层结构自上而下的顺序为颗粒层、过渡层、基板。
2.一种缩微道路路面处理方法，其特征是，按照下述步骤进行：首先对基板路面进行清洁和平整处理，然后在基板路面上均匀喷涂一层0.2毫米厚度的过渡层粘合剂，待粘合剂基本干燥定型后，使用喷枪，调整气泵压力，在过渡层上喷涂0.5毫米厚的颗粒状胶体，颗粒的平均直径控制在0.25毫米，平均间距0.12毫米。
3.根据权利要求2所述的缩微道路路面处理方法，其特征是：所述喷涂颗粒状胶体步骤，喷枪与基板成70°夹角，喷嘴距基板表面0.3米，喷枪气压在5—6公斤。
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