張蕾
自汽車批量生產(chǎn)以來,全世界死于交通事故的人數(shù)就逐年攀升。美國在1899 年至1978 年的八十年間,因交通事故致死人數(shù)達(dá)200 萬人,相當(dāng)于美國二百年獨(dú)立戰(zhàn)爭(zhēng)以來由于戰(zhàn)爭(zhēng)死亡人數(shù)的3 倍。為了減少及預(yù)防交通事故,世界各國進(jìn)行了各種努力。
有效減少交通事故的措施,一方面是提高路面的性能,主要是防滑性能,尤其是在雨天道路潮濕的情況下,可以考慮研究、試驗(yàn)功能性的道路標(biāo)線材、采用新型路面材料,如彩色防滑路面;另一方面是在特殊路段,如長下坡,彎道,事故多發(fā)點(diǎn)等,采取必要的交通管理措施,如限速、保證視距、設(shè)置警示標(biāo)志等,其中,在限速路段使用彩色路面,比如紅色的路面,警示駕駛員,收效甚好;最后,對(duì)駕駛員的行為進(jìn)行引導(dǎo),包括規(guī)范駕車行為,交通安全培訓(xùn)等,也可通過路面色彩的變化引導(dǎo)。
彩色瀝青路面技術(shù)的發(fā)展
20 世紀(jì)50 年代,歐美等國家開始研究彩色路面,鋪筑彩色路面不僅可以滿足基本的使用功能,還可以與道路周圍的建筑藝術(shù)更好地協(xié)調(diào),提升整個(gè)城市的形象和功能,造就一個(gè)良好的行車環(huán)境,同時(shí)具備美觀與實(shí)用的效果。彩色路面反射率高,吸熱量小,也可以做為調(diào)節(jié)環(huán)境溫度的因素,實(shí)際應(yīng)用逐漸增多。如日本北九州市199 號(hào)國道,靠邊的兩側(cè)車道鋪成鐵紅色路面;荷蘭鹿特丹人行道上都設(shè)有鐵紅色瀝青路面自行車道等。我國80 年代初開始研究彩色路面,在公路、道路或廣場(chǎng)上等場(chǎng)所越來越多的使用。如北京市長安街延線和石景山游樂場(chǎng);沈陽植物園彩色游覽路等。
彩色瀝青路面是指將淺色膠結(jié)料、彩色集料、色粉、添加劑,在特定的溫度下拌和而成的瀝青混凝土,經(jīng)攤鋪、碾壓而成的路面。而黑色瀝青是由于瀝青中的瀝青質(zhì)是黑色無定型物質(zhì),所以顯現(xiàn)出黑色。
目前國內(nèi)外研究的重點(diǎn)是對(duì)彩色路面技術(shù)產(chǎn)品系列和品種的研究,具體在以下幾方面:
(1)膠結(jié)料生產(chǎn)途徑從傳統(tǒng)的減壓脫質(zhì)向采用現(xiàn)代石油化工產(chǎn)品發(fā)展,如芳香油、聚合物、樹脂等調(diào)配出具有普通瀝青性能相當(dāng)?shù)慕Y(jié)合料,再加入某種顏料,使之呈現(xiàn)出某種色彩。根據(jù)需要,可以添加不同類型的色彩,其色彩、性能更加優(yōu)良,壽命更長。
(2)出現(xiàn)多種新型彩色路面,如透水型溫拌彩色瀝青路面,雨天不積水,晴天吸收噪音,平整度高,抗滑耐磨性能好是一種性能卓越的彩色路面方案。既有足夠的承載強(qiáng)度,又具有一定的柔韌變形能力,增強(qiáng)了路面的使用壽命;薄層環(huán)氧抗滑層路面CRM 的抗滑性能卓越,超薄,易施工,并且開發(fā)了紅、黃、藍(lán)、綠等10 多種彩色路面的生產(chǎn)技術(shù)及其工藝流程。
(3)在彩色瀝青混凝土材料里摻入玻璃珠等夜間能發(fā)光的材料。路面的反光效果更好,夜間道路輪廓更清晰,提高了夜間的可視距離,使車輛在夜間行車更安全,具有很高的實(shí)用價(jià)值。
(4)歐洲近年來應(yīng)用彩色慢裂快凝乳化瀝青稀漿封層技術(shù)。它是將彩色瀝青與稀漿封層技術(shù)相結(jié)合,以改性乳化樹脂作為粘結(jié)料,彩色碎石做集料,配以顏料及添加劑,使用稀漿封層機(jī)施工。無需對(duì)舊路面進(jìn)行銑刨等前期處理,所以用途廣泛,施工方便,成本低于彩色瀝青路面。適合于城市大面積施工,有很高的發(fā)展價(jià)值。
彩色路面與交通安全
一些特殊路段易發(fā)生交通事故, 如隧道,彎道以及長下坡等路段,特別是在雨天路面潮濕的情況下,車輛高速行駛時(shí),交通事故的發(fā)生率明顯增加。國內(nèi)相關(guān)部門使用過傳統(tǒng)的震蕩標(biāo)線來提高路面的抗滑性能,保證安全,但震蕩標(biāo)線行車舒適性差,使用壽命短,易脫落。近來,薄層環(huán)氧抗滑層路面以其優(yōu)越的性能,被廣泛用于特殊路段和道路交通管理的限速路段。
薄層環(huán)氧抗滑層路面在鋪裝材料中加入耐磨的顆粒材料,適當(dāng)增加大骨料的比例,使硬質(zhì)骨材表面形成凸起,增加了路面的防滑系數(shù)。試驗(yàn)表明,普通路面在潮濕狀態(tài)下的防滑阻力為45(bpn 值),新鋪裝彩色路面在潮濕狀態(tài)下的防滑阻力為78(bpn 值),輪胎磨損后潮濕狀態(tài)下防滑阻力仍可達(dá)到76(bpn 值)。可見,彩色路面在雨天潮濕的情況下,其抗滑性能衰減很少。根據(jù)英國的調(diào)查結(jié)果,bpn 值每提高10 個(gè)值,雨天事故率就會(huì)降低13%。
除了優(yōu)異的防滑性能,薄層環(huán)氧抗滑層路面鋪裝后在原路面上形成5mm的凸起面層,使車輛在通過時(shí)產(chǎn)生輕快的震動(dòng),提醒駕駛員減速行駛。做為路面減速警示帶時(shí),其造價(jià)比震蕩標(biāo)線要低,使用壽命為10 到15 年,,而標(biāo)線最多不超過2 年,并且標(biāo)線是通過不舒適性提供警示,本身不抗滑。綜合比較,薄層環(huán)氧抗滑層路面具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
彩色路面構(gòu)成的行車環(huán)境,做為一種非語言的符號(hào),可以對(duì)駕駛員產(chǎn)生潛移默化的影響,繼而對(duì)人的行為發(fā)揮導(dǎo)向作用,規(guī)范駕駛行為。合理利用色彩對(duì)人的心理效應(yīng)可以有效減少交通事故。色彩可以表現(xiàn)氣氛,一般:紅色象征流血和危險(xiǎn)可用于表達(dá)警示;綠色顯示平靜,不易產(chǎn)生疲勞;橙色能使血液循環(huán)加快等。路面的色彩差異可以傳達(dá)多種信息,起標(biāo)識(shí)作用,如區(qū)分功能區(qū)、警示安全等。對(duì)特別部位施加不同于其他部分的色彩,可以起到強(qiáng)調(diào)作用,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的方法可以用純度對(duì)比、明度對(duì)比等。
彩色路面從設(shè)置形式上可分為斑馬線型、整鋪型和導(dǎo)向標(biāo)型。斑馬線型是垂直于行車方向的線條,線條寬度可選擇為0.15 米、0.2 米、0.3 米、0.45 米,線條平行分布,一般用于坡道地帶。車輛經(jīng)平路段或上坡路段后進(jìn)入下坡路段,當(dāng)下坡道路坡度大于3.5%時(shí),在坡頂前設(shè)置;上坡后,經(jīng)500 米以上直線段后,在下坡的立交橋頂前直線段內(nèi)設(shè)置;在車輛安全運(yùn)行速度級(jí)差大于20km/h 的地點(diǎn)前設(shè)置。也可在坡道內(nèi)設(shè)置;整鋪型涂鋪于整條車道,一般設(shè)置于公交車道、BRT車道、自行車道、人行橫道、路口非機(jī)動(dòng)車道等需要特別標(biāo)明的專用車道內(nèi);導(dǎo)向標(biāo)型順向行車方向施劃導(dǎo)向標(biāo)識(shí),一般用于彎道,車行道曲線半徑小于300 米,停車視距小于75 米的彎路前設(shè)置;反向彎路、連續(xù)彎路、相鄰反向平曲線小于100 米彎路應(yīng)連續(xù)設(shè)置。
彩色路面的應(yīng)用及前景
彩色瀝青混合料的施工工藝需要注意以下問題:
拌和前應(yīng)將攪拌站的拌和缸和瀝青輸送管道等清洗干凈,攤鋪前用熱骨料加柴油反復(fù)攤鋪,壓路機(jī)涂抹柴油在厚紙板上反復(fù)碾壓。原材料符合配合比設(shè)計(jì)的要求。嚴(yán)格控制瀝青混合料出料溫度,過高的溫度將對(duì)瀝青混合料的色澤,尤其顏料的顏色會(huì)有一定的影響,實(shí)際溫度需結(jié)合工地和拌合缸的距離以及施工的天氣狀況等來確定。拌和時(shí)間比普通瀝青混合料多10 s,出料應(yīng)隨時(shí)檢查粒料和顏色是否均勻。
彩色瀝青路面專用著色劑具有色彩持久穩(wěn)定、在混合料中分散均勻,還應(yīng)具備礦粉的基本性能。在長期紫外線照射下不褪色,不溶于水和一般溶劑,易于在膠結(jié)料中分散,有優(yōu)良耐候性。為保證路面的耐久性,提高路面顏色鮮艷度,在已完成施工的路面上,及時(shí)加罩一層防護(hù)層。加罩的防護(hù)層有保護(hù)作用,和底面的彩色瀝青混合料顏色比較接近,有顯著的色彩效果。
彩色路面使用后,在荷載和各種氣候環(huán)境因素的綜合作用下,色彩會(huì)有一定的損耗,色澤會(huì)有所下降,特別是用于重型交通的機(jī)動(dòng)車道下,在頻繁剎車、柴油污染、重型軸載作用下,其結(jié)構(gòu)性能難以持久、恒定。根據(jù)國家規(guī)定,彩色路面建成后質(zhì)保期為一年,在使用4 ~ 5 年以后,“輔以彩色霧封層”維護(hù)方案,它可以恢復(fù)彩色路面原有的色彩和光澤度,增加路表面的光反射率,治愈微小病害,防止其進(jìn)一步加深擴(kuò)大,延長路面的使用壽命。完成后的彩色路面還應(yīng)滿足一定的要求,以保證路面的可靠性和安全性。
彩色路面作為一種新型路面,在美化環(huán)境,增色都市風(fēng)格,引導(dǎo)交通,減少交通事故,方面有很大的優(yōu)點(diǎn),隨著其性能及施工工藝將進(jìn)一步完善,工程造價(jià)將進(jìn)一步降低,以其超強(qiáng)的耐壓、耐磨損、耐候性好、抗開裂、附著力強(qiáng)、防滑等眾多優(yōu)異性能,必將會(huì)得到大范圍應(yīng)用及推廣,必將在預(yù)防及減少交通事故中起到更加重要的作用。
(作者單位:湖南城市學(xué)院土木工程學(xué)院)歐進(jìn)地坪http://www.kghy.com.cn