基于沥青路面检测指标的服役性能衰变规律研究

探究沥青路面使用性能衰变规律是编制路面养护规划的基础,是道路科学养护决策的具体表现。文中以国内外已有沥青路面衰变规律理论和模型为依据,依托成渝地区3条高速公路连续多年沥青路面性能指标检测数据,对沥青路面服役性能衰变规律进行研究。结果表明,各沥青路面性能指标采用反S形函数拟合具有更好的相关性;局部维修能缓减路面状况指数PCI的衰减速度,但对抗滑性能衰减的影响小。     

考虑不同养护措施的路面性能衰变模型研究

随着高速公路的不断建成,我国面临严峻的高速公路养护维修工作。在道路使用寿命周期内,对路面进行有计划的养护维修工作,一方面可以保证路面保持良好的使用品质;另一方面也可以提高路面养护维修的工作效率。研究路面使用性能的衰变规律和对路面使用性能的预测是道路寿命周期内有效制定养护维修决策的核心内容。基于北京市高速公路路面性能检测数据提出不同养护措施下沥青混凝土路面的衰变方程,用于评价特定条件下沥青混凝土路面的衰变规律。     

市政道路路面性能衰变特征分析

路面性能是描述道路结构损坏状况、道路服务质量的综合性指标。了解路面性能的衰变趋势,对确定道路养护方案、选择道路养护时机有着重要的意义。研究基于2008至2018年上海市市政道路路面性能检测数据,以路面状况指数(PCI)为对象,分析了市政道路等级、道路结构、基准年PCI与市政道路PCI年衰变量间的关系,并发现后两者是影响市政道路PCI年衰变量分布的主要因素。随后,基于广义极值分布,拟合了不同场景下PCI年衰变量的分布形态,获取了分布特征关键参数。相关结果能有效支撑市政道路路面性能预测及养护措施决策。     

钢筋混凝土桥梁使用性能衰变特征分析

为研究在交通荷载和环境侵蚀因素作用下桥梁使用性能随时间的衰变规律,通过398座钢筋混凝土桥梁的检测数据,采用时空转换法进行数据分析拟合出桥梁性能衰变模型,得出了桥梁运营期不同阶段桥梁性能的变化特征,可为桥梁养护管理决策提供重要依据。     

冰冻灾害对某高速公路路面使用性能的影响分析

基于冰灾前后某高速公路路面破损、平整度、车辙等路面性能检测数据,建立了冰灾前后的路面使用性能预测回归模型,并标定了相关参数。从路面性能衰变曲线上,可以明显看出冰灾引起了路面使用性能的加速衰减,为合理预测冰灾后高速公路路面使用寿命提供了参考,同时也为冰灾后高速公路的养护维修决策提供了科学依据。     

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.     

考虑公路等级的沥青路面性能衰变预测方法

为了研究沥青路面使用性能的衰变规律,准确预测未来路面病害发展状况。根据沥青路面面层厚度、基层厚度的不同,将某省国省干线2011—2014年路面病害检测数据进行归类,分别采用4种路面性能衰变模型,以时间和累计当量轴次作为自变量进行回归分析,根据回归模型预测了2015年路面PCI(路面损坏状况指数)值,与实际检测值进行了对比。结果表明:在不同类别中,以累计当量轴次为自变量时,拟合的衰变曲线相关系数均高于以时间为自变量的模型;在2015年路面状况预测值与实际值的对比分析中,高速公路指数形模型的差值最小,其他等级公路S形模型相对较好,但整体情况劣于高速公路;因此,对于高速公路路面性能,推荐采用累计当量轴次为自变量的指数形模型进行预测;对于其他等级公路,推荐采用累计当量轴次为自变量的S形模型进行预测。     

路面养护措施负指数与S形衰变模型拟合研究

对路面养护性能的评价是进行合理养护规划,实现路面管理系统功能的基础。该文根据实际罩面养护路段的长期性能数据,采用刘伯莹和孙立军路面衰变方程进行拟合,并对衰变方程参数的物理意义进行了分析,对不同养护方法的长期性能衰变规律进行了比较研究。分析结果表明:孙立军方程的鲁棒性更好,对于路面初始性能较低的情况也能够达到较好的拟合效果。对于养护措施的长期性能,两种方程给出了类似的结果,AC-16初始路面性能较好,而SMA-13的抗病害能力相对较好。另外,由于中国当前路面性能评价标准对路面性能水平的打分偏高,尤其对于高速公路。实际工程中不存在路面性能衰变到62%的情况,因此孙立军方程的寿命因子偏大。建议采用调整路面评价指标或增加放大系数的方法来提高孙立军方程的拟合效果。     

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。     

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。     

路面检测周期对使用性能预测影响研究

路面使用状况的跟踪检测对路面养护管理来说是十分必要的.由于检测点位、检测频率与检测误差等原因,检测数据均具有一定的不确定性,各地区路面状况检测周期差异进一步加剧了检测数据的不确定性,进而对路面使用性能的预测造成一定影响.该文在对路面性能预测模型误差分析的基础上,通过检测数据的增减,拟合了检测周期不同时车辙深度、开裂面积、国际平整度指数等指标的路面性能预测模型,并采用模型对不同路段的使用年限进行预测,进而分析了检测周期对性能预测的影响.最后根据路面实际检测数据推荐出不同性能指标的最佳检测周期.实例证明:合理的检测周期不但能够节约检测费用,而且可以减少路面使用性能预测误差,更好地为路面养护提供决策依据.     

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...     

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。     

基于室内加速磨耗试验的SMA-13抗滑衰变规律研究

为研究SMA-13沥青混合料的抗滑衰变规律,对比分析了路面摩擦系数以及宏观构造这两个表征,并且对于沥青路面抗滑性能的检测方法以及指标进行了观察,在此基础上,采用自研的路面材料加速磨耗测试仪,对SMA-13混合料进行加速磨耗试验,通过摆式摩擦仪和人工铺砂法,分别测试了不同程度加速磨耗试验后的SMA-13混合料试件的摩擦系数和构造深度,进而研究SMA-13的抗滑衰变规律,结果表明:SMA-13混合料的构造深度与摩擦系数具有良好的相关性,在荷载作用初期,构造深度和摩擦系数衰减较快,后期趋于稳定。表明SMA路面的抗滑性能衰减主要发生在路面通车1~2 a的早期阶段,后期趋于稳定。采用对数法进行拟合,建立了摩擦系数和构造深度的相关性模型,将室内试验结果与工程实践进行对比,进一步验证了SMA-13沥青混合料及其路面抗滑性能的衰变规律。     

基于正交分析的高速公路沥青路面状况影响因素研究

路面状况指数(PCI)是表征路面病害严重程度的重要指标,也是进行养护决策及养护设计的关键参数。基于我国北方某省高速公路网路面技术状况开展的12年跟踪观测数据开展深入挖掘工作,针对交通量、路龄、沥青层厚度3个影响路面使用性能的主要因素,结合全省数据样本特征,分别划分出了3个代表性的数据区间,从而组成了27种不同的影响因素组合。但受限于本区域路网的建养方式特点,很难凑齐同时满足这27种因素组合的观测路段,故利用正交分析表来安排与分析多因素条件下路面使用性能的变化规律。在全部27种水平组合中,挑选有代表性的水平组合,建立了9种组合矩阵。通过分析各组合类型路面使用性能的差异,可定量化比较3个因素对PCI指标的影响程度,并拟合PCI指标随着各影响因素指标的变化而衰变的规律。通过计算分析发现,交通量与沥青层厚度两个因素对PCI指标值的影响较为显著,其中沥青层厚度的影响最大;而在对PCI指标衰变速度的影响方面,3个因素均呈现出显著的影响效果,其中交通量的影响最为显著。在路面建设及养护的过程中,建议在条件许可的范围内,采用沥青层厚度大于22 cm的结构组合形式,以实现更为优越的路面使用性能要求。     

基于路面性能评价指标的改扩建沥青路面维修处治方案研究

通过采用JG-3型激光三维路面智能检测系统对路面各项性能评价指标进行检测,检测结果用于路面技术状况评定,根据路面技术状况评定标准,确定路面维修处治原则及具体处理措施,能够最大限度地发挥原有路面的整体使用性能,延长道路使用寿命。     

基于GA-AIC的路面检测信息多元回归模型优选

为便于对大规模路面状况进行评价,必须寻找路面状况的测定数据与专家评分值之间的联系,建立主观专家评分与客观实测数据之间的关系,即路面使用性能——路面状况指数PCI关系。该文基于AIC准则和遗传算法,根据实际调查的数据,建立了利用弯沉、国际平整度指数及横向力系数模拟路况指数的模型,较好地模拟路面使用性能间的关系。实例证明该文所提出的基于AIC准则和遗传算法并兼顾拟合精度和预测精度的新的路面安全检测模型优选方法具有一定的优越性。     

基于沥青路面使用性能衰变规律的高速公路预防性养护计划研究

探究沥青路面使用性能的衰变规律是制定预防性养护计划的重要内容。概述了高速公路沥青路面使用性能的影响因素和常见病害类型,并据此给出了路面使用性能的综合评价指标和单项评价指标,通过某高速公路已测的路面技术状况指标PQI建立灰色预测模型,并进行了验证,探究了路面使用性能的衰变规律。在此基础上,文中给出了预防性养护方案的确定方法和最佳时机的确定,为科学实施预防性养护、节约养护成本和辅助养护决策提供了依据,可作为同类型养护项目的参考。     

基于参数自适应方法的路面性能衰变方程研究

路面性能衰变方程是针对路面在使用过程中性能衰变的预测。应用贝叶斯估计，对路面性能衰变方程的参数自适应进行了研究，得到参数自适应的计算公式。它能够简便的计算出模型所需的参数，不需通过对整体庞大的数据进行回归。最后通过随即生成的样本对提出的自适应算法进行了检验。     

检测技术在路面养护检测评价与养护设计中的应用

路面状况数据是路面性能的直接反映,是编制道路养护和改建计划的依据。本文基于国道G205秦皇岛西环路一级公路路面使用性能指数(PQI)各项指标检测数据,阐述了检测技术在沥青路面养护检测评价与养护设计工作中的应用,通过深入分析路面病害机理,综合考虑路面历史养护情况,为公路养护部门提供准确、可靠的路面技术参数及养护建议。