鋪面抗滑能力

鋪面的抗滑能力對於行車的安全性有很大的影響，因此了解鋪面抗滑能力的 基本性質和檢測儀器特性也是應被重視的重點之一，2.1.1 為介紹抗滑能力之基本 性質，2.1.2 為介紹量測鋪面抗滑之儀器。

2.1.1 抗滑能力基本性質

鋪面抗滑能力即鋪面抵抗運具行駛其上時產生滑行的能力，物理意義為鋪面 和運具之間的摩擦力。鋪面摩擦力是由於鋪面和輪胎之間接觸產生作用的不同，

主要分為黏著力（adhesion）和延滯力（hysteresis），因此，鋪面摩擦力可視為黏 著力和延滯力的總和[1]。

其中， 摩擦力、 黏著力、 延滯力

影響鋪面抗滑的因素包括鋪面材料特性、環境和車輛，其中又以鋪面材料特 性為最主要的因素，鋪面材料特性即為鋪面表面紋理的分佈情況。以圖 2.1 做為說 明，當輪胎接觸到鋪面表面時，在微觀下，其局部壓力會使得分子和分子結合，

即產生鍵結，而分子間的鍵結會隨著擴展、斷裂而後衰退直到新的鍵結產生，在 這過程中因能量損失而產生黏著的摩擦力；在巨觀下，輪胎輾壓鋪面表面粗糙的

粒料時會產生形變，而輪胎和粒料間的接觸面是處於受壓狀態，而在離開粒料時 是處於解壓狀態，在解壓時，部分的能量會轉化為熱能消散，產生延滯的摩擦力

[2]。

圖 2.1 黏著力與延滯力作用之示意圖[2]

2.1.2 量測鋪面抗滑之儀器[3][4]

目前已開發使用來檢測鋪面抗滑之儀器依據原理的不同可區分為鎖輪式

（locked-wheel mode）、滑溜式（slip mode）、偏搖式（yaw mode）、英式擺錘（British pendulum tester）以及動態摩擦測試儀（dynamic friction tester）等，在抗滑檢測儀 器的實際應用上，常依據其研究目的、地點、鋪面材料特性、量測範圍等選擇合 適的抗滑儀。表 2.1 為整理以上五種抗滑檢測儀器之量測範圍、量測原理、量測值 以及量測規範，在這五種抗滑檢測儀器中，鎖輪式、滑溜式和偏搖式適合在連續 長距離量測，最常使用於量測高速公路或機場跑道的抗滑檢測，而英式擺錘和動 態摩擦測試儀為定點式量測，常使用於實驗室檢測材料之抗滑特性或是現地特定 局部區塊的檢測。

粒料 粒

料 粒料

表 2.1 不同量測鋪面抗滑儀器之比較[4] 之相關係數分別為 0.94、0.92、0.88。

圖 2.2 不同速度下 DFT 動態摩擦數與 BPN 之相關性[5]

另外，在標線的研究中也有對 BPN 和 DFT 進行兩者間比較，從丘宜謙[6]的 標線抗滑之研究中於實驗道路上畫設標線進行實驗，再取 62 個標線與鋪面 DFT 與 BPN 成對樣本進行迴歸分析，由於考量我國市區道路速限為 50 kph，所以 DFT 是取 50 kph 下的值，以線性迴歸所得之兩者的相關係數為 0.91，R²為 0.83，顯示 在 50 kph 時的 DFT No.(μ)與 BPN 呈高度正相關，如圖 2.3 所示。

圖 2.3 DFT50與 BPN 之相關性[6]