然而,现在几乎所有的高速路面却使用沥青,就是因为在造价之外,还有更重要的因素需要考虑。
沥青路面排水能力强,能够有效起到防滑的作用,刹车距离短
铺设高速公路,最重要的不是造价,不是寿命,而是安全。而直接影响驾乘安全最重要的一点就是轮胎和地面的摩擦力,这与路面的材料有很大的关系。
对于沥青铺设的路面,正常天气路面摩擦系数是0.6,而水泥路面的摩擦系数只有0.3左右,连沥青路面的一半都不到。
而高速上,车速最少是90km/h,最高达到120km/h,摩擦系数不够直接导致制动力不足,刹车距离大大增加。
比如一台以100km/h车速行驶的汽车,在沥青路面的高速上,紧急制动距离是50m。可要是换成了水泥路面,其制动距离要比沥青路面多出一倍,达到惊人的100m,这就直接导致车辆发生追尾等事故的风险大大提高。
而遇上雨天或有积水时,会降低到0.4,如果是雪天,则只有0.28。为此,在铺设路面时,会综合考虑让路面横向具有一定的倾斜度,从而让大流量的积水随着重力从坡面分散排放出去。
而对于停留在表面的雨水,水泥路面渗透力弱,只能等待自然风干。然而沥青路面,因为表面具有大量的空隙,所以雨水可以到达下表层面,然后再从侧向排向中间的绿化带或者路面边缘。
如此一来,就可以有效地减少路面积水,加快风干速度,并降低汽车经过时产生的行车水雾。
水泥是刚性路面,沥青是柔性路面,两者之间差异巨大。
当车辆高速行驶时,如果是在沥青路面上,无论是噪音还是颠簸程度,都要比水泥路面好很多。
其实,并不是所有高速都是沥青路面,从广州到昆明的G80高速公路,就有一段水泥路面,汽车行驶在上面就像是锅炉放气一样,让人记忆深刻。
而两者之间之所以会有如此大的差异,主要是因为两种路面的材料特点造成的。
1、水泥路是刚性路面,沥青是柔性路面。
按照力学特性分类,水泥路面属于刚性路面,而沥青路面属于柔性路面。
刚性路面的表面刚性强,弯沉变形小。而柔性路面与此相反,表面呈柔性,弯沉变形大。
水泥路面作为刚性路面的代表,具有较高的轻度和耐久性。但是表面较硬,汽车行驶在上面会有很大的噪音,舒适性较差。
水泥路面耐低温能力差,冷热交替下容易损坏,特别是在重力作用下,容易出现严重磨损。不仅损坏路面,还会产生大量的灰尘,污染环境。
而作为柔性路面的沥青,抗断裂性要比水泥强很多。沥青路面的柔性特点,对车辆有一定的缓冲作用,可以有效降低胎噪。
柔性路面还有较高的延展性,稳定性更高,水稳定性和耐疲劳性更好,对路基、地基变形或不均匀沉降的适应性强,这些特点直接提高行车的舒适性。
所以,高速公路更多地用沥青进行铺设。而在收费站附近,因为车辆需要频繁地刹车和启动,如果遇到堵车,还要长时间停留。这些压力都会通过车轮传递给路面。