路面抗滑性能怎么测？单轮式横向力系数检测系统技术全解析

路面抗滑性能是道路行车安全的核心保障。据相关统计，潮湿路面条件下的交通事故发生率显著高于干燥路面，而路面横向力系数（SFC）正是表征路面抗滑性能的关键指标。无论是新改建路面的工程质量验收，还是运营期公路的技术状况评定，SFC都是不可或缺的质量控制参数。

目前，单轮式横向力系数检测系统是实现路面SFC连续、快速采集的主流设备，其测试方法严格遵循《公路路基路面现场测试规程》（JTG 3450）中T 0965的要求，采用国际主流的SCRIM技术路线。国内已有企业在这一领域取得突破性进展——湖南联智智能科技有限公司自主研发的LZ-SCRIM型单轮式横向力系数检测系统，便是这一技术路线的典型代表。

图1 LZ-SCRIM型单轮式横向力系数检测系统外观

一、系统组成：七大核心模块

单轮式横向力系数检测系统通常由汽车底盘、数据采集处理系统、人机交互操作系统、测试机构、供水系统、测距系统、路面温度测量系统七大核心模块构成。整机采用一体化集成设计，各模块协同配合，确保检测过程稳定可靠。

图2 测试机构

其中，汽车底盘需选用具备高承载能力的载重车平台，确保在水罐满载状态下依然具备优异的动力性能。数据采集处理系统作为系统的“大脑中枢”，负责实时接收、运算与存储测试数据；人机交互操作系统则为操作人员提供直观、便捷的控制界面。

图3 数据采集处理系统

二、测试原理：如何精准采集SFC值？

横向力系数的测试原理在国际上已形成统一标准。以LZ-SCRIM系统为例，检测作业时，测试机构与车辆行进方向保持19.5°～21°的偏置角；测试轮在2000N恒定垂直荷载下紧贴路面；供水系统持续喷淋清洁用水，在测试轮前方形成（400±50）mm处、宽度不小于150mm的湿润带，模拟雨天湿滑路面条件。

图4 横向力检测系统原理图

车辆匀速行驶过程中，偏置的测试轮与路面之间产生横向摩擦力，这一受力被高精度拉力传感器实时捕获——传感器非线性误差小于0.05%，有效量程覆盖0～2000N。数据同步传输至处理系统，经运算后实时、连续地输出路面SFC值，检测不间断、数据不失真。

值得一提的是，该系统核心结构及测控方法已获得国家实用新型专利（专利号：CN122259449A），技术自主可控。

图5 系统相关专利证书

三、设备核心技术特点

基于实际工程应用需求，该类设备在设计中通常注重以下几个方面的性能优化：

大容量水箱设计。以LZ-SCRIM为例，其配备最大容量10立方米的储水箱，单次加注可支持长距离连续检测作业，有效减少长途公路检测中反复加水的频次，显著提升检测效率。

智能化操作界面。系统操作界面经过人性化设计，测试人员可轻松完成参数设置、数据记录与结果导出等全流程操作。同时，系统支持测试速度、地面温度等多维度参数的实时监测与记录，为后续数据修正提供完整依据。

四、数据精准性的技术保障

SFC测试数据的准确性，依赖于设备各环节的严格标准。

测试轮胎采用符合《横向力摩擦系数系统专用测试轮胎》（JT/T 752-2009）标准的光面天然橡胶充气轮胎，规格3.00-20-4PR，标准气压（3.5±0.2）kg/cm²。距离标定误差小于2%，确保测试桩号定位精准。此外，系统配备北斗定位模块，结合距离测试装置，实现检测位置与SFC数据的精准同步。

图6 北斗定位系统

在数据处理环节，系统支持SFC值的速度修正与温度修正，测试结果可换算至标准条件下的等效SFC值，满足不同应用场景的数据可比性需求。

五、常见问题解答（FAQ）

Q1：什么是SFC？SFC（Side Force Coefficient）即横向力系数，是表征路面抗滑性能的核心定量指标，数值越高表示路面抗滑能力越强。

Q2：横向力系数检测适用于哪些场景？主要适用于新建及改扩建路面工程的交工验收质量评定，以及运营期公路技术状况评定中的路面抗滑性能检测。

Q3：测试速度对SFC结果有影响吗？有。SFC值随测试速度变化而变化，通常需要将不同速度下的测试值修正至统一标准速度下的等效值，以确保数据可比性。

Q4：地面温度对测试结果有何影响？地面温度对SFC测试值有显著影响。标准测试温度范围为（20±5）℃，超出该范围时需进行温度修正。系统要求地面温度控制在（8～60）℃范围内。

Q5：该设备的检测数据可用于哪些决策？SFC数据可为路面养护优先级排序、大中修方案设计、交通安全评估及路面性能衰减预测等提供量化依据。

小结

路面抗滑性能检测技术的进步，正在推动公路养护从“经验判断”走向“数据驱动”。单轮式横向力系数检测系统作为这一领域的重要工具，其技术成熟度与国产化水平的提升，为高等级公路的安全运营提供了更可靠的保障。随着智能传感、北斗定位等技术的深度融合，路面检测装备正朝着更高效、更精准、更智能的方向持续演进。技术的终极价值，在于守护每一公里的平安出行。