沥青路面预防性养护技术研究进展及关键问题

预防性养护技术是现代公路资产管理技术的重要组成部分,我国在该领域的研究尚处于起步阶段.该文在深入调查分析国内外沥青路面预防性养护技术相关研究文献的基础上,总结了该技术的发展历史,评述了相关领域的研究进展.相关领域主要包括路面状况评价、使用性能预测、养护路段划分、养护措施选择、养护时机确定、养护效果评价以及预防性养护策略与路面管理系统整合技术.研究结果表明,主观经验在预防性养护技术应用中占据主要位置,目前尚不存在可量化的系统性沥青路面预防性养护策略决策方法.根据研究进展的分析结果,提出了现阶段该领域研究的3个关键问题,这些问题是:多目标决策的养护措施选择问题、养护措施功能性衰减与原路面结构性衰减之间的交互效应分析问题以及系统最优化的多阶段决策问题.     

基于Gamma与Markov的沥青路面性能预测模型对比分析

路面使用性能预测作为路面管理系统中的重要组成部分,是进行沥青路面养护管理决策的重要依据和前提条件。该文引入Gamma和Markov两种随机过程的相关理论,分别构建沥青路面使用性能预测模型,对与路面退化性质相关的不确定性进行阐述。结果表明：随机过程模型在预测路面性能退化和路面寿命方面具有一定的作用。然后通过Matlab软件编程对沥青路面使用性能和寿命进行预测,获得了沥青路面状态退化曲线,大大提高了预测的精度和有效性。最终以河北省某试验路段为例,通过对Gamma与Markov过程预测模型的对比分析,证明了基于Gamma过程的沥青路面性能预测模型的实用性和优越性,为未来的沥青路面使用性能预测提供了新的思路。     

基于灰色理论的沥青路面裂缝预测模型研究

建立有效的路面裂缝预测模型,对建立科学养护决策体系具有重要意义。该文提出一种改进的灰色理论,对理论背景值及计算公式进行讨论和改进;在对沥青路面裂缝现场实测的基础上进行分析,确定裂缝发展的影响因素;结合改进的灰色理论建立了沥青路面裂缝增长的预测模型,并与传统模型进行对比。研究表明:该文提出的模型在预测路面裂纹增长趋势的问题上有较强的适应性,并且具有精度高、收敛快、多因素关联分析等优点。在此基础上,该文提出了基于沥青路面裂缝率的路况评价指标,论证了其与常规指标的相关性,并提出了道路养护的相关建议。     

基于组合模型的宁扬高速沥青路面使用性能预测

沥青路面性能预测是路面养护决策的重要环节,本文通过对高速公路使用性能衰减关键影响因素进行筛选,基于合理的路况性能评价指标,采用组合预测原理对高速公路沥青路面的性能预测模型和性能发展规律进行研究。研究结果表明:基于灰色理论与回归分析法的组合预测模型可行性强,可为高速公路沥青路面养护时机的判定提供有力的指导和帮助。     

公路沥青路面预防性养护技术研究

以相关研究成果为基础,对公路沥青路面预防性养护的各项关键技术进行系统研究和阐述。以理论分析为主,结合室内试验和试验路观测,明确了路面预防性养护的定义和技术理念;分宏观和微观两个层面提出了公路沥青路面预防性养护的路况指标和标准;建立了预防性养护对策及措施选择的方法和流程,并给出了相应示例;以路面预养护措施的费用效益分析为核心提出了最佳预防性养护时间的确定方法和相关参数。该文提出的理论、方法、技术和参数初步建立了我国路面预养护的技术框架,可供相关的研究和应用参考。     

沥青路面养护效果历时性评价方法

该文将路面破损按历时性分为自然破损和病害破损,提出了路面使用性能自然衰减率概念,研究了其与路面损坏状况定期普查数据之间的关系。对路面损坏状况定期调查数据按照调查历时进行评价分析,得到了沥青路面养护效果与路面损坏状况的关系,据此初步建立了养护效果的历时性评价方法,可以尝试用于分析路面养护效果的有效性以及路况变化趋势的定性预测。     

基于费用效益分析的路面预防性养护技术

运用费用一效益分析的观点，对沥青路面预防性养护技术进行了研究。明确了路面预防性养护的定义和技术理念；分析了包括成本效益、交通效益和使用性能效益在内的路面预养护效益；总结了上海地区典型沥青路面预防性养护措施的技术经济特征，并采用等效年度费用法对措施的成本效益进行了分析；以路面预防性养护措施的费用效益分析为核心提出了最佳预防性养护时间的确定方法和相关参数，其中，费用包括预防性养护措施费、中修费和日常养护费用，效益以路面性能曲线下的面积表征。成果表明沥青路面的预防性养护应以合理的费用效益分析为基础，以达到节省路面寿命周期内养护费用的目的：提出的理论、方法、技术和参数，基本解决了建立沥青路面预防性养护体系的关键技术，成果可供相关的研究和应用参考：     

中修养护维修对策对沥青路面性能变化规律的影响研究

在荷载和自然环境的作用下,路面性能以一定的统计学规律衰变,衰变到一定程度时,需采取一定的养护措施改善和恢复路用性能。由于养护时机和措施具有较大的可变性,养护维修后路面性能变化呈现多样性。为预估养护维修对沥青路面性能的影响,预测养护维修措施后路面性能的发展变化规律,文中依据路面性能统计学原理,采用随机正态分布+-函数模拟各路段的发展变化及养护对策对路面性能的影响,在中修养护与性能变化之间建立一定的联系,为路面养护决策提供依据。     

基于决策树模型的沥青混凝土路面养护计划辅助决策研究

通过分析养护工程性质、养护决策影响因素,依据湖南省高速公路路面养护管理实际,建立了高速公路沥青路面养护决策树模型,并提出了基于决策树模型的无资金约束条件下养护需求分析流程及资金约束条件下最大路面性能水平的养护计划优化方法,为高速公路沥青路面养护决策提供参考.     

公路沥青路面预防性养护探讨

加强公路沥青路面预防性养护是有效控制公路病害、延续路面服务性能、延长公路使用寿命、降低道路使用寿命周期养护成本、提高公路通行能力的重要手段。该文根据沥青路面的特性,针对沥青路面使用中的常见病害,分析了病害成因及其危害;通过预防性养护在沥青路面病害处治中的应用,阐述了其重要作用。     

南友高速公路排水沥青路面长期性能调查与评价

排水沥青路面是一种环境友好型功能路面,在中国应用逐步增多。为分析排水沥青路面在运营多年后的路面综合性能,该文依托G7 211广西南(宁)友(谊关)高速公路,对排水沥青路面在通车12年后的路面状况指数和路面使用性能进行评价分析。研究结果表明:排水沥青路面的路面状况指数和路面使用性能依然保持良好状态,说明其耐久性可以满足重载交通和南方多雨地区的外界环境考验;排水沥青路面施工时应严格控制粗集料等原材品性,避免出现掺杂抗滑性、抗压性不足的石灰岩等集料,以提高排水沥青路面的长期耐久性能;排水沥青路面具备空隙自清洗功能,在广西或其他南方多雨地区,一般无需特意对排水沥青路面清孔养护;但对于没有车辆行驶的排水沥青路面停车道,因缺少空隙自清洗功能导致路面堵塞较为严重,可结合现场渗水检测结果及时进行路面空隙堵塞恢复。     

基于微观形貌特征的沥青路面抗滑性能评价研究进展

介绍了沥青路面形貌对路面使用性能的影响，分析了微观形貌对路面抗滑性能影响原理，并分别对沥青路面微观形貌信息各种采集方法、微观形貌特征统计参数、图像处理技术与分形等在微观形貌特征描述中的应用、基于沥青路面微观形貌特征的摩擦系数预测与评价、沥青路面宏观纹理对路面水膜深度的影响等研究现状进行概述，建议开展沥青路面微观形貌图像三维恢复、沥青路面微观形貌特征分形描述、运用人工智能分析的方法对路面摩擦系数预测与评价等研究，并在沥青路面水流生成影响因素分析的基础上，开展路面水流过程建模与仿真方法研究。     

江西地区普通公路沥青路面维护保养决策分析探究

基于不同温度条件的沥青路面半刚性基础层、沥青表层疲劳状态以及车辙损害状态分析。本文围绕温度这一路面性能的重点影响因素,借助温度—荷载—车速路面状态预估模型,以柱图和曲线对比分析的方式,对江西地区不同温度时域条件下沥青路面伤损状态预估课题开展专题分析探究,以为地区路面健康状态预测应用提供研究和规律参考,助力实现优质高效的区沥青路面的健康状态预测与养护。     

基于灰色理论的沥青路面使用性能预测模型

依托辽宁某高速公路工程多年的路面检测数据,应用灰色理论对其进行分析,建立了沥青路面性能衰减模型,对模型进行精度检验,确定模型对路面性能预测的准确性,然后对路面衰变模型进行分析,预测辽宁省某高速公路路面近年的性能衰变过程,从而确定需要采用的养护方式。     

沥青路面裂缝深层处治方法的研究与应用

沥青路面裂缝的产生与发展会导致路面松散、翻浆、坑槽等病害的滋生,从而使路面强度明显降低,严重影响路面的使用功能.该文介绍了一种新的沥青路面裂缝深层处治方法,并介绍了其在广东省多条高速公路养护施工中的应用情况.     

小波模糊神经网络在高速公路沥青路面性能预测中的应用

针对高速公路沥青路面养护管理的需求,将小波变换理论与模糊神经网络结合起来,建立用于高速公路沥青路面性能预测的小波模糊神经网络。对路面性能的原始数据列进行小波分析后,再通过样本学习训练,获取预测的数据列,最后通过重构获得路面性能的预测数据列。将小波模糊网络与一般神经网络的预测结果相比较,结果表明：采用小波模糊神经网络对高速公路沥青路面性能预测可降低人为因素影响,保证预测结果尽可能客观,提高预测效率。     

养护干预下路面性能衰变预测模型

研究养护干预下路面使用性能的衰变状况和衰变模型是路面结构寿命周期内制定养护维修决策的重要内容。文中基于广肇高速公路路面性能检测数据,考虑养护干预对沥青路面性能衰变状况的影响,提出特定养护措施下沥青路面性能的双参数曲线和灰色系统理论+马尔可夫转移概率衰变模型,以评价不同养护条件下沥青路面性能的衰变规律。     

沥青路面的磨光研究:从宏观到微观尺度

沥青路面的磨光及其所导致的路面抗滑性能下降是与道路交通安全密切相关的世界性问题.该文结合室内加速磨光试验结果,对国内外沥青路面抗滑性能与路面磨光机理的研究进行了总结述评.回顾了轮胎-路面的摩擦机理,分析了路面抗滑性能的测试原理与指标分类,归纳了路面抗滑性能的演化规律与沥青路面的磨损机制及测试方法.结论认为进一步的研究可围绕基于滚动模式的加速磨光试验,采用更为精确的观测手段,综合宏观测试结果与微观分析手段,探明集料及其主要矿物成分在磨光进程中的行为,确定影响沥青混合料抗滑水平及其下降速率的关键材料因素,为材料选择与设计提供依据.     

市政道路沥青路面CAPE封层预防性养护技术研究

针对市政道路沥青路面病害的不断产生和路面使用年限的缩短,通过分析沥青路面预防性养护技术中CAPE封层的特点、材料要求和相关结构设计参数,可为市政道路沥青路面的养护维修等相关工作提供设计依据,对提高路面的美观性、路用性能和使用寿命都具有重要价值.     

沥青路面损坏及再生养护材料的研究应用

该文分析了沥青路面损坏原因以及路面养护材料的现状,介绍了JBS-C渗透型沥青路面养护防水涂料的生产、机理、工艺和应用。