沥青路面使用性能的神经网络评价方法

沥青路面使用性能指标之间存在着内在的关联性，但这种高度非线性关系无法用传统的统计回归方法建立数学模型。本文采用神经网络方法建立了路面破损状况与其它指标之间的模型，并采用实测数据进行了检验，结果表明，模型精度可满足工程实践的要求。     

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。     

基于随机森林算法的路面状况指数预测

近些年随着道路三维检测技术的兴起,越来越多的路段开始使用三维道路检测车对道路状况进行检测。以表征路面使用性能优劣的重要指标——路面状况指数为研究目标,利用ARAN9000三维多功能道路检测车采集的实际路面数据,对路面状况指数进行了预测。首先,考虑路面病害、环境、路面结构等影响因素,运用数据挖掘技术对加拿大安大略省某公路路面状况指数的相关数据进行了数据清洗、特征筛选等处理分析工作。然后,构建了路面状况指数的机器学习预测模型,得到多元线性回归模型、神经网络模型与随机森林模型的复相关系数R~2分别为0.562,0.711,0.895。随机森林模型预测的路面状况指数精度较神经网络模型提高了0.184,误差降低了1.599,训练速度提升了33 s。最后,选择精度较高的随机森林模型进行了优化。由于输入变量较多,无法通过简单的统计分析确定应修正或删除的异常数据,因此选择在构建模型并预测后,通过预测值与真实值的拟合效果确定异常值,再使用修正后的数据重新对模型进行循环训练,使之达到当前模型训练最优。结果表明:改进后的随机森林模型预测效率和预测精度更高,R~2达到0.898。提出的路面状况指数预测模型是准确而有效的。     

基于改进GM(1,1)的国省干线公路沥青路面使用性能预测

路面使用性能随路龄的增大而减弱，路面性能衰退情况直接影响路面养护对策的选择和养护资金的投入。为了解决养护对策选择带来的资金浪费与养护后性能不佳等问题，文章以灰色系统理论为基础，通过反演法来计算衰退路龄，构建了一个改进的GM(1,1)公路沥青路面使用性能预测模型。选取宁夏国省干线公路中部分路段路面破损状况指数的数据进行分析，对数据筛选后建立GM(1,1)模型，根据选取的实测数据来反演需要预测路段的衰退路龄，代入改进的GM(1,1)模型对路面性能进行预测，验证其准确性，并与直接采用灰色预测法得到的结果进行比对。结果表明：改进GM(1,1)法与直接使用灰色预测模型相比，剔除了路面进行养护工程后路面性能指数上升的路段，不会出现预测失真的情况，预测精度较好，更符合宁夏干线公路路面使用性能的发展规律。     

基于灰色理论的沥青混凝土路面使用性能多指标预测方法研究

在自然环境和交通荷载的共同作用下,沥青混凝土路面的路面使用性能会随着时间推移而日益衰减,从而直接影响车辆的行驶速度和运输的安全性、经济性和舒适性.为了评估和预测路面使用性能的状况,便于进行科学地养护和管理.应用了灰色系统理论模型,从路面状况指数(PCI)、路面结构强度指数(SSI)、行驶质量指数(RQI)和横向力系数(SFC)4项指标进行分析,建立了基于历史数据的指标预测模型,对高速公路使用性能的各单项指标进行了预测,对模型的精度进行了评价,并根据预测结果提出了相应的养护措施.     

基于灰色马尔可夫的市政道路路面使用性能预测

路面使用性能是市政道路的全生命周期管理养护的重点,为了对路面使用性能进行精准预测,针对现有路面使用性能衰减影响因素众多、实测数据随机性和波动性较大等特点,基于灰色系统理论,运用新陈代谢的思想,建立了新维灰色理论模型,随后用马尔可夫链理论优化新维灰色理论模型的预测值,最终得到了灰色马尔可夫预测模型。结合西安市某市政道路路段2012年～2018年常用路面使用性能检测指标的实测数据,以路面行驶质量指数RQI为例,对传统灰色理论模型、新维灰色理论模型和灰色马尔可夫预测模型的预测效果进行对比分析,结果表明：与RQI实测值相比,灰色马尔可夫模型预测值的平均相对误差最小,仅为0.41%,预测精度最高。     

农村公路沥青路面基层状况评价指标研究

农村公路大多数属于低等级公路,技术标准一般采用三、四级公路技术标准。JTG H20-2007《公路技术状况评定标准》中的评价体系是以高等级公路为数据基础,并且规范中的路表弯沉和路面破损状况之间没有明确的相关性,这不能很好地适用农村公路沥青路面基层技术状况评价。为了弥补不足,提出适用于农村公路沥青路面基层技术状况的评价指标,对基层技术状况进行研究。该文基于辽宁省农村公路沥青路面病害类型和特征,通过大量的沥青路面钻芯取样建立了路面破损类型和基层破损状况的统计关系,提出并阐述了基层失效率(BR)和路面基层技术状况评价指标基层失效指数(BCI)的概念。基于统计学中概率分布原理,建立面层病害与基层失效的映射关系模型,提出了BR与BCI的计算方法。将基层失效指数(BCI)作为评价指标指导试验路养护决策,提出的养护方案合理且适用性良好。     

高速公路货车轴载与路面损坏关系研究

针对目前高速公路交通载荷研究的不足,首先基于高速公路收费数据建立了断面标准轴载累计当量轴次计算模型。在此基础上,结合路面技术状况检测数据,提出了高速公路未养护路段路面使用性能变化的分析方法,并建立了标准轴载累计当量轴次与路面使用性能变化回归模型。最后,以陕西省汉宁高速公路为例,计算得到了各断面上行和下行的标准轴载累计当量轴次,并求解和验证了货车轴载与路面损坏的回归模型。     

基于支持向量机的沥青路面使用性能评价

路面使用性能决定了路面维修养护的方法。但沥青路面使用性能4个指标：PCI、SSI、SRI和IRI中路面状况指数检测困难。支持向量机是具有严格统计学习理论的新型学习方法。它对解决小样本非线性等问题具特有的优势。基于支持向量机理论,分析沥青路面使用性能4个指标间的关系,建立了SSI、SRI、IRI实测数据对PCI的预测模型,获得了令人满意的预估效果。结果表明,支持向量机是沥青路面性能评估的简单有效的方法。     

基于灰色理论的高速公路路面使用状况衰变预测

路面使用状况会随着公路使用年数的增加而不断衰变.对路面使用状况衰变进行预测,可为公路养护措施的选择和实施时机的选择提供参考.以京哈高速公路路面使用性能检测数据为依托,基于灰色理论,建立高等级沥青混凝土路面使用状况的预测模型,对路面使用状况的衰变进行了预测.通过预测值与实际值的对比,验证了预测模型的实用性与可靠性.结果表明,灰色预测模型可用于路面使用性能衰变的预测中,预测精度较高,计算原理明确,具有较强的实用性,可为公路管理部门提供养护管理决策依据.     

改性沥青混合料高温流变性能评价方法

车辙是沥青路面最主要的病害之一,必须正确地评价改性沥青及其混合料的高温流变性能,从而采取有效解决办法。文章采用Burgers流变模型将沥青及其混合料的弹性与粘性分开来评价其高温稳定性。结果表明,这种评价方法更符合道路产生车辙的实际情况。     

车辆噪声与城市道路路面平整度关系的试验研究

主要研究了城市道路平整度可能对机动车辆噪声级产生的影响。采用IRI作为道路平整度的计量单位,并在上海的一些城市道路上组织了沥青路面和水泥路面两类试验。首先,在满足试验条件的道路上进行平整度的量测;其次,在试验道路的测点上采集车辆以特定速度驶过的最大噪声级。通过对试验数据的分析,发现车辆以相同速度行驶在平整度不同的城市道路上时,其噪声级是不同的,而且随着平整度指数的增加,机动车辆噪声级也呈上升趋势,因此城市道路平整度确实会对机动车辆噪声级产生影响。在20~50 km/h速度范围内,对于平整度相同的水泥路面和沥青路面,前者的车辆匀速行驶噪声要高于后者。     

我国高等级公路沥青混凝土路面养护质量评价理论体系的探讨

本文就高等级公路沥青路面养护质量评价指标体系与评价指标模型进行了研究。针对现有高等级公路沥青路面破损换算系数与实际不符的现状,采用专家问卷调查和层次分析原理计算各路面破损型式换算系数值。根据现场试验结果,建立了行驶舒适性指数评价模型。根据前人所做不同路面积水深度条件下漂滑试验结果并考虑车辙形状的影响,从行车安全性角度建立了车辙评价模型。将建立的高等级公路沥青路面养护质量评价模型用于试验路段的评价,取得了较好的效果。     

沥青稠度指标与重载交通车辙试验相关性分析

通过沥青稠度指标对沥青的评价、稠度与沥青常规指标的比较分析以及稠度指标在重载交通沥青评价中的应用研究,比较了沥青稠度指标与重载交通车辙试验的相关性,表明稠度指标与沥青混合料车辙试验相关性较好,可以反映沥青混凝土路面的抗高温性能,能够为寻求适合重载交通的沥青结合料提供依据。     

高等级公路沥青路面使用性能评价研究

从高速公路沥青路面路况调查内容和方法出发,对路面使用性能的各个单项指标进行评价。在现有研究的基础上,采用加权几何平均值计算路面使用性能综合评价指标,并增加了抗滑性能指标,形成了路面使用性能评价方法。将这种评价方法用于试验路段进行评价,取得了较好效果,可供路面养护工作者借鉴和参考。     

旧水泥混凝土路面FWD实测数据的分析

基于某国道的FWD实测数据,分析FWD参数与旧水泥混凝土路面状况(现场调查实录及测试数据)间的某些相关性,探索旧水泥混凝土板的接缝传荷能力、弯曲刚度、综合承载能力等定性或定量的判别方法,提出利用FWD加载中心弯沉值总水平评价旧水泥混凝土路面综合承载能力的设想。     

考虑非均布荷载的柔性路面有限元分析

在我国现行沥青路面设计规范中,轮胎对于路面的作用被简化为双圆均布荷载,然而实际情况却并非如此。当需要对沥青路面结构进行比较全面的力学响应分析时,就必须考虑轮胎荷载的非均布特性对路面结构的影响,否则难以得出正确结果,但现行规范的计算方法在考虑该情况时存在较大的局限。结合有限元法和假设轮胎非均布荷载为解决这种局限性提供了可能,并结合计算实例阐述了非均布荷载对于计算结果的影响。     

浅谈摊铺机的恒速摊铺

路面平整度是评价路面质量的重要指标之一,摊铺机的摊铺速度对平整度有很大影响.文章分析了摊铺机速度与平整度的关系以及影响摊铺机速度变化的因素.并给出了控制影响因素的办法.     

路面雷达在沥青路面密度和压实度检测中的试验研究

提高沥青路面的压实程度是控制其工程质量重要措施之一。利用混合料的介电常数与其组成的固体、液态、气态三相体的介电常数的均方根和体积比的关系，通过常规的室内试验，得到介电常数与沥青路面密度、压实度之间的关系。利用该关系，可用路面雷达快速、实时地检测沥青路面的密实程度，从而实现对沥青路面的施工过程进行控制。     

重载沥青路面设计方法初研

在对河南省车辆超载情况进行调查的基础上,提出了接近车辆超载实际情况的应力圆图示,并以此为基础对拟定路面结构的弯沉、基层底面应力进行了分析比较;得出了随着超载幅度的增大,路面结构弯沉、基层底面应力较规范图示逐渐增大的规律和幅度,表明路面设计必须考虑车辆超载的情况.