重庆山区高速公路路面状况评定指标探讨

以重庆市多条高速公路的沥青路面检测数据为依据,对山区高速公路路面检测评价、养护规划等方面进行了初步的探讨,并根据山区高速公路沥青路面破坏特点,对路面状况评定指标提出了一些建议。     

路面状况指数自动生成算法研究与应用

路面状况指数是评价道路情况的标准,主要包括路面平整度、路面车辙、路面破损等参数,而现在它的测量还大都依据人工判定.本文提出了基于基准面的路面车辙指数测量算法与基于图像处理的路面破损参数检测算法,并开发了检测多种路面状况的软件,实现了道路状态的全自动检测.实例证明,本文提出的算法可以实现路线状况的全自动检测,并且具有较高的精度.     

山区农村公路路面使用性能预测研究

路面使用性能预测是路面养护决策的依据。针对农村公路检测技术落后、数据资料偏少的现状,提出了基于灰色系统预测与马尔可夫概率预测相结合的山区农村公路砂石路面使用性能预测模型,并进行了实例验证。该方法适合目前西部山区农村公路特点,预测结果稳定、可靠。     

山区高速公路路面结构形式探讨

通过对我国山区高速公路路面情况的调查,结合国外山区高速公路路面现状,分析我国山区高速公路半刚性基层路面、组合式基层路面、柔性路面3种主要路面结构形式,并考虑到易发病害、成本、山区高速公路特点等因素,对半刚性基层路面、组合式基层路面、柔性路面3种主要路面结构形式提出相应优化建议。     

高速公路可视安全距离动态监测算法研究

利用高速公路视频路况监测系统,建立高原、山区、平原和沿海四种地形环境的研究实验平台。通过样本资料与能见度之间的对比思路,以数学形态学为理论基础,建立高速公路能见度动态监测图像信息系统。基于摄像法测量能见度基本公式的理论,建立优化能见度动态计算模型,高速公路可视距离图像数据库,200m可视距离观测目标体系,研究可视距离检测算法流程。     

基于图像的路面病害检测方法研究

随着国家道路网规模不断扩大,为了能高效地对路面病害进行监测与防治,重点研究了道路病害图像处理的关键技术。通过图像预处理、病害检测、形态学操作、病害定位和分类以及结果输出实现路面病害的自动识别,对比分析了各种边缘检测算法后提出了将OTSU算法求得的自适应阈值作为高阈值输入到Canny算法中的协同操作方法。基于多组实例对比分析了各边缘检测算法的病害类型及几何特征识别准确率,结果表明OTSU+Canny协同操作具有较高的适用性,当将OTSU算法得出的阈值作为高阈值,并将该值的1/3~1/2作为低阈值输入到Canny算法中时,能够比传统边缘检测算法提高病害检测准确性10%左右,使得基于图像的路面病害检测方案的实用性进一步提升。     

三维激光路面多功能检测系统的技术研究

为研究路面自动检测系统在工程中的应用,选取市政道路中的沥青路面和水泥路面作为试验段,采用三维激光路面多功能检测系统获取1mm精度路面三维数据,并进行试验段路面病害人工检测。基于深度学习算法,采用分析软件ADA自动识别路面裂缝,其算法的准确率为91.47%,召回率为95.46%。选取某试验段,进行系统在不同速度、不同时刻的稳定性验证及重复性分析。结果表明,系统自动识别裂缝总面积的标准差为0.34,其变异系数为4.46%,系统具有较高的稳定性。同时,人工检测与自动识别的路面裂缝影响面积之间的相对误差在合理范围内。     

基于改进神经网络的机器视觉的路面破损检测系统研究

研究开发了一套基于机器视觉的路面质量检测系统,并将改进的神经网络方法应用到道路路面缺陷检测中。分析了系统的基本组成和总体结构,介绍了软件设计流程以及网络设计与训练过程。同时考虑到传统图像分割算法的局限性,设计了一种检测图像内任意区域实时检测算法。可以适应路面龟裂、横裂、纵裂、块裂等多种缺陷以及缺陷并存的复杂道路样本图像。该检测系统具有很强的灵活性,检测速度较快,完全满足实时检测的要求。     

山区公路平整度检测技术方法研究

针对山区公路平整度检测提出一种新的方法,该方法可以实时检测车身在拐弯时设备的倾角,并用于计算与修正激光传感器测量路面的相对高程.通过模拟试验和在试验路段的测试表明:此方法能较好地消除车辆倾斜造成的路面平整度检测偏差.     

山区高速公路长大纵坡全路幅沥青路面使用性能的衰减规律研究

目前针对长大纵坡的研究多集中于爬坡路幅,无法全面反映长大纵坡路面使用性能变化规律.为研究高速公路长大纵坡路段全路幅的沥青路面使用性能衰变规律,对云南省元磨高速公路的2个长大纵坡路段3年路面使用性能检测数据进行研究,并结合沿线车辆驾驶习性、路面病害检测结果展开分析.结果表明,山区高速公路长大纵坡全路段均存在使用性能的衰减...     

高原山区乘用车行驶工况构建方法研究

针对传统的行驶工况构建方法不适用于道路环境复杂的高原山区这一问题,提出了一种新的行驶工况构建方法——改进的短行程法。选定青藏高原G318川藏公路南段(得达乡—海子山段)为试验道路,试验车辆为乘用车,进行多次数据采集试验。先采用马尔可夫蒙特卡洛模拟法构建行驶工况,根据预处理后的试验数据计算出状态转移矩阵,再按照蒙特卡洛模拟法构建出高原山区汽车行驶工况1。又采用改进的短行程法,根据试验数据的特点,按照固定时长50 s划分运动学片段并进行标号,根据高原山区汽车行驶特性选取了7个参数作为特征值进行主成分分析,再通过k-means聚类算法将运动学片段聚为3簇,结合特征值分析聚类结果,第1簇表示加速路段,第2簇表示匀速路段,第3簇表示道路线形复杂路段。根据各运动学片段到聚类中心的距离选择16个片段,按照时间序列构建出高原山区汽车行驶工况2,并将异常值采取中位值平均滤波法进行滤波。将两种方法构建的行驶工况的特征值与实际工况对比,结果表明采用改进的短行程法构建的高原山区汽车行驶工况特征值与实际工况的误差更小,且车速变化更符合实际情况,更能反映高原山区道路线形复杂的特点。     

福银高速公路上洋隧道路面超薄磨耗层加铺技术

针对福银高速公路福建省境内上洋隧道水泥混凝土路面抗滑性能衰减较快的现状,采用Novachip超薄磨耗层技术提高其隧道路面的抗滑性能和行车安全性。室内试验和现场检测结果表明:超薄磨耗层是改善山区高速公路隧道水泥混凝土路面抗滑性能,提高路面行驶质量的一种有效方式。     

川西高原山区公路典型灾害原因分析及防灾措施

为了研究高原山区公路沿线典型地质灾害的致灾原因，以2016年—2020年四川省甘孜、阿坝、凉山等高原山区公路典型灾害为研究对象，对比分析了不同灾害与公路断道的关系，得出了该地区典型灾害发生频率由高至低为洪水水毁、崩塌、泥石流、滑坡，断道风险由高至低为泥石流、崩塌、滑坡、洪水水毁的结论，并揭示了高原山区地形地貌高原山区地形地貌、地质、地震及次生地质灾害提供的物源条件与降雨耦合是诱发公路典型灾害的主因，且断道多发生在雨季5月—9月，灾害频繁爆发时段较雨季延迟。基于此分析，从灾害防治、防治管理及监测预警等方面提出了高原山区公路防灾措施。     

高原山区公路施工安全风险分析与控制——以川藏公路为例

在高海拔复杂地质环境下,高原山区公路工程施工过程中存在着大量风险,如何有效控制工程施工风险已成为目前亟待解决的问题。以川藏公路改建工程为例,基于风险管理理论,结合川藏公路改建工程所处的地域环境,对高原山区公路改建工程施工安全风险进行识别,主要包括灾害风险、高原风险、工程风险、社会风险及管理风险等,制定了针对性的施工安全风险管理对策,并对典型风险给出了相应的施工安全风险控制措施,将为其他高原山区公路施工加强风险管控提供参考与借鉴。     

高原山区悬索桥钢箱梁现场制造质量控制关键技术

随着公路交通事业的发展,大跨径钢箱梁悬索桥以其自身的优势在高原山区得到广泛的应用。云贵高原山高谷深、温差及湿度大,兼有冻雨等恶劣环境影响,钢箱梁现场制作质量控制难度大,为了提高高原山区特殊环境下钢箱梁现场制造质量,通过现场组装精度和焊接变形控制对高原山区特殊环境下钢箱梁现场制作关键技术进行了研究。关键技术在实桥钢箱梁制作中得到了应用,并且效果显著。     

基于多种算法的高速公路路面裂纹检测分析

为了提高高速公路路面裂纹检测的精确性和高效性,提出了高速公路路面裂纹检测车检测装置的设计方案。首先是通过对路面动态检测系统的设计与选型,研究设计出路面图像采集系统,然后把数据图像传递并保存在计算机中;基于多种算法进一步提取线性特征识别出裂缝目标,通过对裂缝的长度、宽度进行计算,进而求出裂缝面积等操作,得到比较满意的处理图像结果。结果表明:该装置节省人工时耗,提高了路面裂纹检测的精度和效率,改善了经济效益,可为今后的高速公路路面裂纹检测分析提供基础。     

大粒径混凝土施工工艺探究

文章从混凝土路面荷载应力和混凝土路面温度应力以及依托工程等方面阐述了大粒径石料在山区、半山区石料较丰富的地区混凝土路面的施工工艺,对大粒径石料在混凝土中的应用进行探究,提出了适合山区公路建设的经济、适用型路面结构形式(即BSCC混凝土路面)。BSCC混凝土路面成本仅为普通水泥混凝土路面成本的70%～80%。     

基于SFO-DPC算法的三维沥青路面裂缝检测

复杂的路面纹理和噪声的影响导致现有路面裂缝检测方法有效性较低。为了提高路面裂缝检测精度,该文提出一种基于自调节步长果蝇优化密度峰值聚类(SFO-DPC)算法的三维沥青路面裂缝检测系统。首先,利用Gocator3100系列双目智能传感器构建三维图像采集系统来采集沥青路面的三维数据;然后,采用自调节步长果蝇优化密度峰值聚类算法对沥青路面的三维数据进行聚类分析,达到裂缝识别的目的;最后,将聚类分析的结果映射至二维图像中,更直观地验证裂缝检测结果。通过比较发现,该算法能够实现有效的沥青路面裂缝检测,并且相较其他基于聚类的三维检测方法,检测效果更加高效准确。     

路面裂缝图像自动识别算法综述

路面裂缝自动检测对于路面养护管理、路面性能评价与预测、路面材料和结构设计具有重要的实用价值,但快速、准确、全面且稳定地识别路面裂缝一直是个难题.为此,对路面裂缝自动检测研究现状进行综述,包括以图像增强和去噪为目的的预处理方法,基于阈值分割、边缘检测和种子生长的空间域识别算法,以小波变换为代表的频域识别算法,基于有监督学习的识别算法及其他裂缝识别方法;指出既有裂缝识别算法存在易受光照和油污等因素的影响、裂缝识别图像连续性差和识别速度和精度较低等不足.最后,提出综合考虑边界和区域特征消除纹理和噪声干扰、基于局部和全局信息设计优化识别算法和基于三维图像进行裂缝识别等研究展望,为裂缝自动识别算法的改进提供参考.     

G 50重庆江北收费站至长寿段路面大修设计关键技术

随着交通量的持续增加以及运营年限的增长,路面大修是必然趋势。山区高速公路由于受地形限制,在选线及平纵组合上经常采用一些较低的技术指标,桥隧比例较高,使得路面大修时存在一些技术难题。结合G 50重庆江北收费站至长寿段路面大修设计对交通量调查与分析、路况检测评价、纵横断面恢复与调整及大修罩面等关键技术进行研究并用于实际工程。