美国道(路)面状况评定方法

美国最近研究成了一种名为“PAVER道面管理系统”。这是目前美国对机场道面和公路路面维护工作的最新科学管理方法。“PAVER道面管理系统”包括:道面状况评定、道面损坏鉴定手册、道面维修准则、维修方案经济分析、最佳维修方案选择以及道面损坏的预测等,此外,还有道面状况评定的电算程序。其中最核心的部分是道面状况评定。现把评定方法作一简要介绍。 (一)道面状况指数的概念无论哪一种道面管理系统,其关键部分是道面状况的评定,而“PAVER系统”用的是道面状况指数(Pavement Condition Index,缩写为PCI)作为道面状况好坏的     

基于灰色定权聚类理论的机场道面使用性能评价方法

机场道面使用性能评价为道面使用管理和设计维护维修方案提供决策依据.为评价机场道面的使用性能,建立了机场道面使用性能评价指标体系和评价标准,根据指标的相对重要性用模糊一致性理论确定了指标聚类权重值,用灰色聚类理论通过确定灰类的白化函数和构造聚类行向量完成了机场道面使用性能综合评价;利用单一综合指标和状态向量两种方法表示机场道面使用性能评价等级,既便于评价结果排序又能分析评价结果成因.算例分析显示机场道面表面破损和道面摩擦能力减弱是影响机场道面使用性能的主要原因,案例机场道面使用16年后道面使用性能下降为Ⅲ级(中),机场道面维护维修方案应针对道面表面和摩擦能力的恢复进行设计.     

装配式水泥混凝土道面在机场抢修中的应用

水泥道面是国内机场应用最为广泛的道面类型，随着大量机场水泥道面进入维护期，水泥道面损坏后修复困难的问题也越来越凸显。装配式水泥混凝土道面具有“集中预制、分散安装”的特点，具有快速、环境能力适应强、经济的优点，是现有水泥道面维护的良好解决方案。现调研了国内外装配式水泥混凝土道面技术的研究现状，介绍了在浦东机场、伊春机场的成功应用案例；指出了应用在机场道面抢修的主要施工工艺和技术要求，提出了装配式水泥道面技术难点在于保证板底的充分填充、道面接缝传力的恢复和道面表面的平整度；经分析认为开发相应的专用设备、实现道面技术的工业化方可解决装配式水泥混凝土道面技术实施的难题。     

机场道面使用性能参数的灰色预测

本文针对道面结构承受的飞机荷载和环境因素的作用是随机的、复杂多变的；并使用性能受到道面结构材料和施工变异及养护措施等多方面因素的影响，用灰色系统理论对表征道面使用性能的参数（道面强度ＰＣＮ、道面平整度ＰＺＤ、摩擦系数μ、道面破损率ＰＳＬ）进行了预测，取得了满意的结果。可为机场道面的使用管理和养护维修提供决策依据并可用于机场道面使用寿命的预测。     

机场道面不平度功率谱特性研究

目前机场道面不平度谱分析的目的大多局限于飞机的动力响应,忽略了道面功率谱特性及功率谱的衰变规律.基于此,实测了4个典型机场跑道的不平度,利用实测数据对机场道面不平度功率谱特性进行研究.通过道面不平度功率谱特性来评价机场道面的使用性能,可为基于道面功率谱密度的量度,对机场道面使用性能进行分级提供理论依据.     

基于物元分析理论的刚性道面使用性能综合评定

为满足机场道面管理系统发展需要,提出对机场道面综合性能进行评价,通过分析影响机场道面综合评价的各分项指标因素,建立了综合性能评价体系。分析了物元理论在道面综合性能评价中的适用性,据此建立了机场道面综合性能评价的物元模型。该模型以定量数值表示道面属于某等级的程度大小,其中可拓集合关联函数的应用使得机场道面综合性能的多指标评定更为精细化。最后利用该方法对某机场道面综合性能进行了评价,结果表明,该方法可较好地给出道面综合性能等级评定结果,能够完整地反映道面状况的综合水平。     

基于GIS和有限元的机场道面健康监控系统研究

为便于机场道面的实时健康监控,以华中某机场道面为例,建立了机场道面健康监控系统(HMS).首先,运用VB.NET和ARCGIS开发工具建立了机场道面健康监控系统的基本框架.其次,使用ANSYS有限元软件建立了机场道面三维有限元分析模型,分析了机场道面在动力荷载作用下的FWD力学性能.之后,将FWD理论分析数据和实际测量数据保存于HMS数据库之中.最后,通过HMS内机场道面健康监控模块对理论结果和实际数据作出快速响应,从而保证对机场道面的实时在线监控.基于地理信息系统(GIS)和ANSYS有限元分析系统的机场道面健康监控系统为机场道面的管理者提供可视化和实时的机场道面信息,为机场决策者提供强大的管理决策功能.实际测量系统、理论分析系统和GIS的有机结合,能够极大地提高机场道面监控效率,同时,也为机场道面的安全运行提供了有利的保障.     

机场道面再生混凝土的耐久性

为了配制满足机场道面工程设计与施工要求的再生混凝土,采用掺加优质粉煤灰和高效外加剂的双掺技术路线,进行了机场道面再生混凝土的抗冻性、抗渗性和耐磨性试验研究。抗冻性试验采用快冻法,抗渗性试验采用静水压力法和氯离子渗透法,耐磨性试验采用滚珠轴承法。结果表明:所配制的道面再生混凝土耐久性能优于普通道面混凝土,能够满足机场道面要求,抗冻等级高达F250,较普通道面混凝土提高了200%以上,可以满足严寒地区道面混凝土抗冻要求,建议寒冷地区道面再生混凝土的含气量指标为5%~6%,比天然骨料混凝土高1%;道面再生混凝土抗渗静水压力抗渗等级较普通道面混凝土提高了300%以上;道面再生混凝土耐磨性较普通混凝土提高了18%~36%。     

基于组件式GIS的机场道面管理系统研究与应用

随着航空运输的日趋发展,机场道面所承受的荷载吨位和受荷频率不断增加,为了提高机场道面的管理和养护效率,减少机场道面养护维修成本,人们对于机场道面管理系统的开发应用也越来越重视.利用组件式GIS辅助开发机场道面管理系统,能够较大地节省开发的费用和时间,增加软件的可视性和交互性,有效地实现对机场道面信息的管理.该文结合正在开发的机场道面组件式GIS管理系统,介绍该组件式GIS机场道面管理系统的构件组成及应用功能.     

高原地区道面混凝土抗表面剥落性能研究与应用

针对高原地区机场道面混凝土的工作特点,分析了道面混凝土除冰盐破坏的机理,借鉴国内外相关试验方法,确定了道面混凝土抗表面剥落试验方法和评价指标,采用盐冻法对5种类型的道面混凝土进行了抗表面剥落性能试验研究,试验结果表明:在普通道面混凝土中掺入优质粉煤灰、合成纤维和引气减水剂可以大大提升道面表面使用品质和抗剥落性能,能够确保飞行安全,有效延长道面使用寿命,应大力推广使用。     

潮汕机场沥青混凝土道面设计与研究

长期以来,我国在机场工程建设中,采用水泥混凝土道面居多,现阶段我国跑道采用沥青混凝土道面(含道面加盖)的机场在20个左右,约占全国通航机场总数的10%,沥青混凝土道面的优越性并没有在我国机场建设中得到体现。通过对潮汕机场沥青混凝土道面设计方案的研究,总结了沥青混凝土道面的相关设计经验。     

基于加速加载的SMA沥青道面轮辙特性分析

对某军用机场试验段两种SMA道面结构在60℃条件下,展开加速加载试验,研究SMA道面轮辙变形特性。通过两种结构道面轮辙变形发展特性对比分析,探究环氧沥青道面结构的轮辙变形值、变形速率、变形面积及隆起变形比例。试验结果表明,由于不同下卧层对沥青面层的应力状态影响,致使两种道面结构轮辙特性及发展规律明显不同;两种道面结构的轮辙发展可分为3个阶段,但SMA复合道面较SMA半刚性基层沥青道面变形发展速度和数值都小。SMA半刚性基层沥青道面车辙凹陷面积始终都大于隆起面积,而SMA复合道面在加载前期,凹陷面积大于隆起面积,但加载到一定次数后隆起面积大于凹陷面积;隆起比例系数与道面结构有关,初期两种道面的隆起比例系数有所波动,但随后基本稳定。SMA半刚性基层沥青道面的隆起比例系数的最终的建议取0.45,而SMA复合道面的隆起比例系数的最终的建议取0.6。     

装配式道面的现状及发展分析

装配式道面是解决繁忙机场道面快速维护的有效手段,为探究装配式道面在民航机场领域的应用现状和发展方向,通过收集、查阅文献资料,系统梳理了装配式道面的发展历程、结构体系、研究热点及存在问题,较为详细地分析了目前常见的4种装配式道面的构造、适用情况及优缺点,指出普通钢筋混凝土装配式道面是最适宜在民航机场推广的装配式道面体系,其研究热点主要集中在道面结构参数、调平及灌浆材料、板间传力及细部构造等3个方面。但在道面结构参数优化、调平灌浆层力学响应、新型传力机构等3个方面仍需进行深入研究。     

基于实测数据的水泥道面温度梯度预估模型

依托上海浦东国际机场"道面性能在线感知系统",采集道面温度,计算了道面等效线性温度梯度。分析温度梯度与道面表面温度的关系,在引入日均气温的基础上,建立了道面表面升温和降温2阶段的等效线性温度梯度预估模型。预测值和实测值对比表明模型具有较高的预测精度。     

基于热管技术的机场道面融雪性能试验研究

为准确分析基于热管技术的机场道面融雪系统工作性能,综合考虑地热能、机场道面、热管间的传热特性,建立了热管加热融雪道面足尺试验系统;基于长期实测数据对融雪系统的道面融雪性能、温度场分布特性及其影响因素进行了分析;并在此基础上,通过研究融雪系统地下土壤热源热量长期消耗及回补特性探讨了融雪系统的可持续性工作性能。研究结果表明：基于热管技术的机场道面融雪系统可在冬季不改变道面温度分布特性的基础上,自动提高道面温度约15℃,有利于抑制道面结冰并融化道面积雪;在热管道面融雪过程中,当道面无雪率超过40%后,道面融雪过程将进入加速期;减少热管与道面表面的竖直距离,降低相邻热管间的水平间距均可改善热管道面温度分布规律,并有效提高道面融雪效率,而热管直径的变化对道面融雪性能影响相对较弱;随着气温降低,热管道面融雪效率逐渐下降,且当气温低于-9℃时,热管道面融雪性能受到较大限制;积雪经过适当压实作用,可缩短热管道面融雪时间;冬季地下热管的取热作用使得地下土壤温度约降低10℃,而夏季地下土壤温度逐渐恢复,随时间大致呈周期性变化,表明地下土壤可为热管道面融雪系统长期提供热量,持续保障热管道面融雪性能,实现机场道面冬季安全运行。     

机场沥青混凝土道面设计探讨

在机场建设中,道面设计质量好坏直接关系到飞行安全。分析机场道面设计的现状,在此基础上对机场道面设计的主要方法以及机场沥青混凝土道面设计的要点进行了深入探讨。     

观音机场飞行区道面拉毛压槽新技术应用探讨

该文首先回顾了国内外关于机场道面技术的研究和发展,对道面抗滑能力机理进行了分析,介绍了跑道道面拉毛压槽做面新技术设计原理,并对拉毛压槽做面新技术的施工工艺特点、材料要求及道面验收测试结果等作了详细阐述。     

机场水泥混凝土道面弯沉的影响因素分析

竖向挠度过大是引起机场道面损坏的一个重要原因,因此弯沉是机场道面结构设计时的重要考虑指标。影响道面弯沉的因素有很多。该文通过对影响道面弯沉的三个最主要因素进行分析,分别为面层厚度、面层材料弯拉模量和基层顶面反应模量,得到不同影响因素对道面弯沉的影响程度,比选出对弯沉影响最大的因素,作为改善道面挠度时优先考虑的指标,为道面结构设计提供参考。     

机场复合道面PCN计算方法分析

道面等级号(PCN)作为机场道面的主要技术参数,需要机场当局向外公布,随着我国旧机场道面补强工程的实施,如何计算复合道面的PCN是机场当局普遍面临的一个技术问题。该文以我国东部某国际机场跑道加铺工程作为实例,对复合道面PCN计算方法的选择、计算参数的选取、以及PCN的计算过程进行了详细的分析,对于类似工程道面PCN的计算具有一定的参考价值。     

用神经网络评定机场水泥混凝土道面质量

为了简便、有效地进行水泥混凝土道面使用质量的评定,应用神经网络建立了道面平整度、摩擦系数与道面使用质量间的网络模型。通过对12个军用机场道面平整度、摩擦系数和道面损坏状态的调查,将所得数据作为样本对网络进行训练。结果表明,当目标误差为1×10-5时,计算值与实测值间的相对误差均小于03 %。该法可用来进行道面使用质量的评定。