基于病害权重修正的路面损坏状况评定研究

针对现行《公路技术状况评定标准》(JTG 5210—2018)未区分沥青路面11大类损坏类型对路面损坏的影响程度、赋予各类损坏类型固定权重问题，通过对多条不同高速公路路面损坏状况检测结果统计分析表明，对路面损坏影响程度较大的主要有龟裂、块状裂缝、纵向裂缝、横向裂缝、坑槽、松散等，采用客观赋权法根据贡献程度依次对各种损坏类型赋予不同权重，有效地区分了其对路面损坏状况的影响程度。据此权重修正的方法计算路面损坏状况指数PCI表明，该结果不仅更加真实地反映了路面损坏程度，还揭示了修正前评定标准计算方法隐藏的破损严重的路段，有利于提高路面预防性养护的针对性及准确性，可为评定标准的修订提供参考。     

简便路面破损状况评价方法的应用

针对现行标准关于路面损坏状况评价方法过于笼统、对修补类病害重视程度不足的问题,提高了修补类病害的权重,提出了路面破损率代表值的概念,以此为基础评价路面损坏状况,结合评价单元百米分单元路面损坏状况评价结果,准确甄别出了路面损坏较严重的路段,并能快速地确定损坏路段的区间位置、损坏类型及损坏面积。新评价方法概念通俗、计算简便、可操作性强,易为各类公路工程工作者所接受。     

基于动态权重的路面使用性能指数评价方法研究

沥青路面是中国高等级公路和城市道路的主要路面类型,经过长年的交通荷载和环境条件的影响,路面将会出现各种病害,而其病害类型和特点受到交通和环境的影响。针对中国沥青路面技术状况评价中,使用性能指数(PQI)的计算和评价使用固定权重不能有效反映路面使用状况和病害类型影响的情况,该文通过采用奖惩函数理论提出了路面性能指数计算权重的客观赋值方法,统筹考虑现行固定的主观赋值方法和客观赋值方法,提出了基于动态权重的路面性能指数的评价方法。基于动态权重的路面性能指数评价指标可以直接反映不同道路病害类型的影响,并间接反映不同道路交通和环境条件的影响,对于客观、准确计算和评价路面性能指数,并指导沥青路面科学养护决策具有重要意义。     

高速公路沥青路面技术状况评价指标分析

通过对JTG 5210-2018和JTG H20-2007《公路技术状况评定标准》在高速公路沥青路面技术状况评价方面的对比分析,探讨路面技术状况指数PQI计算指标的变化、路面结构强度指数PSSI和路面车辙深度指数RDI计算公式修正的合理性、设置路面跳车指数PBI和路面磨耗指数PWI的必要性、路面抗滑性能评价指标SRI和PWI二选一的欠缺之处,并分析路面损坏状况评价体系的修正方向,建议增加修补率和裂缝率等辅助指标,以更准确地评价路面技术状况,有效指导路面维修养护决策。     

多年冻土地区路面状况评价方法的研究

纵向裂缝和沉陷在多年冻土区路面病害中占有很大的比例,且大部分属于结构性病害,在一定程度上也反应了路基破坏的严重程度,在路面评价过程中,如果用原有的PCI公式来计算,路面破损程度的评价结果则会被掩盖,因此需要将其分离出来计算其权重。将纵向裂缝和沉陷从PCI中提取出来作为单独的评价指标,采用主成分分析方法计算各评价指标的权重,客观地反映了冻土区路面病害的严重程度。     

沥青路面基于裂缝率的路面损坏状况研究

公路路面损坏状况快速检测设备越来越得到广泛的应用,但即使管理部门采用先进的路面损坏状况快速检测设备对路面进行检测,也仍然采用传统的病害分类方法对路面破损进行评价,无法快速对检测数据直接进行分析。因此研究裂缝率与路面损坏状况之间的关系有十分重要的意义。     

某高速出口互通匝道路面病害处理方案设计研究

以桂兴高速公路灵川西互通A匝道路面病害状况为例,介绍了匝道的工程概况,详细调查了匝道的路面病害类型,并结合路面结构和材料、交通量情况以及路面结构层位的钻芯情况,分析了匝道路面病害的形成原因。根据旧路处治原则,针对四种病害工况提出了处治方案。行车道网裂沉陷及横向裂缝:挖除原有路面,加铺AC-13C和AC-20C沥青混凝土;纵向裂缝沉陷:清除原有路面,修补基层,加铺AC-13C和AC-20C沥青混凝土;硬路肩纵向沉陷:挖除面层基层,加铺C35水泥混凝土基层和AC-13C沥青混凝土;水泥路面破损:凿除原有破损水泥路面,重新采用C35修补压实。     

基于深度学习方法的路面裂缝目标检测

公路和城市道路最主要的路面损坏类型是裂缝类病害。能否准确识别,尤其在众多路面信息图像中高效甄别各类表观病害,为路面技术状况评定、养护科学决策和路面病害处置提供基础数据,是当前领域研究的重难点。为此,对横向裂缝、纵向裂缝、斜裂缝长度类和龟裂、破损板面积类等典型裂缝类病害几何特征进行分析,确定了自动识别裂缝样本标注方法,构建了路面裂缝目标检测样本库,包含沥青裂缝长度类图像样本6 311个、龟裂面积类图像样本4 086个、水泥裂缝长度类图像样本37 945个、破碎板面积类图像样本7 310个。基于Faster-RCNN进行训练验证,开展路面裂缝目标检测并实现自动识别。利用北京市政道路2 000 km路面图像进行试验验证,并与路面裂缝Unet分割自动识别方法进行对比。试验结果表明,开展路面裂缝目标检测可通过提出的深度学习方法,有效提高召回率和准确率,其值高达85%以上,自动识别运行效率为12.3帧/s,与Unet分割自动识别方法对比更接近路面裂缝实际情况。     

水泥砼路面典型损坏形成机理及检测评价研究

针对水泥砼路面损坏类型多、形成机理复杂和评价指标少的现状,通过文献调研,结合水泥砼路面损坏检测评价经验,归纳和总结了水泥砼路面典型损坏形式,分析了其形成机理,探讨了现行水泥砼路面检测评价体系存在的问题和不足;提出了多个反映水泥砼路面实际养护需求状况的评价指标,并针对水泥砼路面破损检测方法的缺失,提出了水泥砼路面破损检测方法。     

高速公路沥青混凝土路面使用性能评价及养护决策研究

高速公路沥青混凝土路面使用状况直接决定着路面的养护决策,在规范已有的评价指标的基础上建立了车辙的评价指标及指标建议值,提出了在高温多雨地区路面综合评价指数PQI模型各指标权重的建议值,并采用决策树模型建立了高速公路沥青混凝土路面养护决策模型.     

省道203线零点至阿尔山段沥青路面裂缝成因分析及治理措施

内蒙古省道203线零点至阿尔山段一级公路的沥青路面,在竣工两个月后,K198+700～+940路段出现路面纵向裂缝。对此分析了沥青路面裂缝产生的原因,采用了钢管桩注浆加固措施,工程实践后效果良好。     

水泥混凝土路面裂缝产生原因及防治措施

水泥混凝土路面具有强度高、稳定性好、耐久性强、使用寿命长等特点,在公路建设中得到广泛应用。但由于施工中控制不当,或受环境作用影响,混凝土路面结构出现裂缝,从而影响它的使用功能,缩短了使用寿命。文章以内蒙古一条公路项目为例,详细阐述了混凝土路面裂缝产生的种类、原因及防治措施。     

钢筋混凝土圆管涵开裂原因分析

在高速公路建设过程中,出现了已完工的圆管涵工程在道路通车之前就开裂的情况。本文以内蒙古老集高速公路部分开裂圆管涵为工程背景,通过理论分析并运用大型通用有限元计算软件AN SY S8.0,对可能导致圆管涵开裂的各种原因进行了分析,结果表明,施工方法不当和混凝土收缩是引起圆管涵开裂的主要原因。     

旧沥青路面改扩建工程内部病害无损检测研究

依托茂湛高速改扩建工程，采用三维探地雷达技术和落锤式弯沉仪两种无损检测手段，从路面结构内部隐性病害分布和结构承载力两个角度评估旧路面的内部结构完整性和力学强度。研究发现:三维探地雷达可准确探测旧路内部病害；沥青上面层病害主要为坑槽、纵横向裂缝，中面层病害主要为纵横向裂缝，下面层病害主要为纵横向及网状裂缝；水稳基层病害主要以纵横向及网状裂缝为主；慢车道的结构病害数量与发育程度均比超车道更加严重。从路面结构承载力分析发现:慢车道弯沉值比超车道高约2.5～3.4（0.01 mm）；相比设计采用的动态模量，旧路面模量衰减幅度约60 %～70 %。对典型病害成因与发育规律进行系统分析，并推荐处治方案。     

极端寒冷地区水泥混凝土路面修筑技术

结合内蒙古自治区白音华-霍林郭勒一级公路水泥混凝土路面的建设,在极端气候环境和施工时间短、难度大的基础上展开了多项技术攻关。为此总结关键施工技术及建设经验,与同行共享。     

SBS改性乳化沥青在赤通高速公路施工中的应用

在内蒙古自治区赤峰-通辽段高速公路沥青路面施工中,以SBS改性乳化沥青代替普通沥青作透层、粘层,其防水、粘结、抗剪能力等方面都优于普通沥青,能有效地减少路面损坏,提高路面使用寿命,其推广应用将为公路行业产生很大的经济效益。文章主要阐述了SBS改性乳化沥青在沥青路面透层的应用。     

山嘴桥水毁治理及加固

在分析内蒙古赤峰市山嘴桥桥墩开裂及其水毁成因的基础上,介绍了该桥水毁治理、加固设计与施工方面的技术措施。     

考虑半刚性结构层横向贯通裂缝的沥青路面疲劳特性分析

采用有限元计算分析在无横向裂缝和有横向贯通裂缝两种工况条件下沥青路面的弯沉、沥青层最大拉应力和最大剪应力、半刚性层最大拉应力以及计算疲劳寿命,分析结果表明,考虑半刚性层存在横向贯通裂缝时,内部应力增加且计算疲劳寿命将大为降低。在提出高速公路沥青路面结构必要时应考虑存在裂缝的工况下进行验算。     

采用综合处治措施解决软基工后沉降引起路基路面病害

京珠高速广珠北K22+900～K23+120段基底分布厚度13～20m的软土,具有典型珠江三角洲地区淤泥特性。施工时采用袋装砂井进行等载预压,路堤为吹填砂和包边土组成,高度4.6～6.0m。通车后路基出现下沉、开裂病害,通过工后监测数据,该路段土体水平位移较大,路基稳定性存在隐患。通过路基稳定性处治、路面裂缝注浆处治和路面裂缝处治后,路基已稳定,裂缝已基本灌满,路面行车畅顺。     

玻璃纤维土工格栅在高速公路路面工程中的应用

结合内蒙古东苏高速公路路面工程的施工，介绍了玻璃纤维土工格栅在高速公路路面工程中的应用技术。