沥青路面使用性能评价模型与性能评价案例分析

为了客观准确了解沥青路面的实际使用性能,以便及时进行沥青路面管理与维修养护,依据检测数据对沥青路面进行了使用性能评价研究,即将主成分分析法与层次分析法相结合,建立了基于主成分-层次分析法的评价模型,并进行了评价案例分析。本研究以荣乌高速保定段2016~2019年的路面定检数据为基础,首先用主成分分析法对性能指标归类和预处理后的检测数据进行主成分提取,建立判断矩阵,再用层次分析法对各指标赋予权重系数,得到上下行路面的使用性能评价模型。选用荣乌高速检测数据进行了模型验证,并与现行《公路技术状况评定标准》评价结果相比较,评价等级高于《标准》的路段样本比例约为0.34%,低于《标准》的比例约为6.83%。本研究的评价结果更能够反映路面的实际衰变特性。     

基于特尔菲-理想点法沥青路面使用性能评价

针对传统路面使用性能评价方法对高等级路面区分效果不明显,主观性强以及智能算法确定参数繁琐等不足,选取路面破损状况指数(PCI)、行驶质量指数(RQI)、结构强度系数(SSI)、路面抗滑性能指数(SRI)、车辙深度(RD)作为评价指标,通过特尔菲方法确定各指标的权重系数,建立特尔菲-理想点法路面使用性能评价模型.利用该方法对高速公路沥青路面使用性能数据进行分析计算,其结果与实际判别结果一致,从而验证了该方法的可行性.该方法大大降低了权重确定的主观性,并具有适用性强、原理简单、计算简便等特点.     

土体参数随机场模型下边坡稳定可靠性分析

土体参数具有明显的离散性,把土体参数作为独立或相关的随机变量模型进行可靠性研究有一定的局限性．将土性参数视为随机场模型,考虑参数自相关性,根据实测静力触探资料拟合了相关函数,求解了某边坡土体的相关距离,将点方差转化为空间均值方差,按JC法计算了某边坡稳定可靠度指标．结果表明,将按随机场模型计算的可靠度指标要大于按独立或相关随机变量计算的结果,土体客观上存在自相关性,因此按随机场模型计算的可靠度指标更符合实际情况．     

几种最优投资组合在有效边界上相对位置

讨论了均值-VaR、均值-AVaR、方差-均值比等风险-收益投资组合优化模型的最优解的有效性.基于Markowitz均值-方差模型和有效边界理论,证明了如果各模型的最优投资组合存在,则一定位于均值-方差有效边界上.计算了各投资组合模型最优解处的均值和标准差,根据计算结果讨论了各模型的最优投资组合在有效边界上的位置.特别地,均值-VaR模型的最优投资组合在有效边界上的位置与置信水平有关.     

均值-半方差-熵投资组合优化模型

比较以方差为风险构建的均值-方差模型、以半方差为风险构建的均值-半方差模型、以绝对离差为风险构建的均值-离差模型可知，在同等收益水平下以半方差为风险最符合投资者心理的结论.引入熵构建均值-半方差-熵模型.实例分析结果表明，新模型能更全面地考虑股票市场中各种可能的不确定因素，在收益达到一定水平的基础上，为投资者提供更安全的投资方案.     

基于交易费用和绝对偏差的证券投资组合模型

在Markowitz均值-方差模型的基础上,在衡量组合收益时,考虑了交易费用;在衡量组合风险时,引入绝对偏差,建立了基于交易费用和绝对偏差的证券投资组合模型.实证分析的结果表明,该模型是有效的,与均值-方差模型相比,节省了计算时间,为投资者提供了一个简单实用的选择模型.     

基于变权模型的厦门某高等级公路路面综合评价研究

等级公路路面综合评价指标中的权重关系到路面评价结果的准确性,针对路面使用性能评价系统中个别指标的破坏程度对整个路面使用性能的显著影响,对通用的权重确定方法(常权方法)进行改进,建立了融"惩罚"和"激励"于一体的路面使用性能变权评价模型,并将其应用于厦门市某试验路段的路面使用性能评价,将常权评价模型和变权评价模型的评价结果与实际情况进行比较,其结果表明变权评价模型更合理、更切合实际.     

可拓评价方法在路面使用性能分析中的应用

为了确定影响路面养护评价的诸多因素，采用可拓评价方法，根据影响路面使用性能的一些主要因素，应用物元概念和关联函数，建立了路面使用性能评价的物元模型，对路面使用性能进行评价。并结合某高速公路工程实例进行分析和计算，结果与实际情况符合较好，结果表明该方法在路面使用性能评价中是适用的，有良好的应用前景。     

二灰碎石混合料配合比设计方法

为了改善二灰碎石基层的路用性能，尤其是提高其抗裂性能和抗冲刷性能，通过振实试验确定了粗集料的级配，并通过理论计算对试验结果进行了验证；同时采用正交试验方法确定了二灰砂浆的最佳配合比，并应用方差分析法确定了因子对试验指标作用的显著程度；最后通过体积法确定了粗集料与二灰砂浆的合理配合比。试验结果表明，该配合比的二灰碎石混合料的各项路用性能指标均优于《公路路面基层施工技术规范》推荐配合比的二灰碎石混合料的性能指标。     

路面使用性能预测与统计分析

提出用重构背景值的GM(1,1)模型对路面使用性能试验数据进行预测,新的背景值计算公式的显著特点是使GM(1,1)模型具有对建模结果进行优化的能力,能获得最佳的拟合和预测精度。将获得的预测序列进行统计分析,为路面性能预测评价提供参考依据。实例计算结果说明,将重构背景值的GM(1,1)模型用于路面使用性能试验数据预测有很高的精度,为有效缩短试验时间提供了一个值得探讨的方法。同时从统计分析中可知,对数正态分布模型更适合于弯沉指标。     

沥青路面最佳预防性养护时机决策模型

为了确定沥青路面预防性养护的最佳养护时机,结合预防性养护措施的特点,分析养护措施实施前后路面性能的衰变特性,定义预防性养护综合效益,确定评价指标的权重,制定合理分析周期,同时采用费用分析法建立了最佳养护时机决策模型。算例计算结果表明:通过对路面评价指标加权计算综合效益,能够突出各项评价指标的作用,客观反映养护对象的特点;根据决策模型建立的4个决策指标(综合效益值、等额年费用值、效益指数和路面服务寿命变化量),可以形成5个决策原则(费用最小原则、最大综合效益原则、最大单位费用效益原则、最长服务年限原则和综合平衡原则),能够同时满足不同决策者的需求,而决策精度取则决于反映路面性能变化数据的完善程度。     

基于接触力学的路面构造粗糙度评价

为了给路面抗滑构造设计与优化提供指导,使得设计的隧道水泥混凝土路面具有更好的抗滑性能,针对目前路面抗滑性能评价指标的不足,基于轮胎与路面接触作用机理,从接触力学的角度提出一种轮胎有效接触界面的构造粗糙度评价方法。通过对四种不同路面的胎/路接触应力分布特性进行比较,对接触应力分布非均匀性和应力集中效应进行分析,并提出了相应的评价指标。结果表明:结合室内试验与现场路面压力胶片测试,不同路面上的轮胎接触应力分布为典型的非均匀分布状态,且具有一定的随机分布特性,可以从接触力学的角度反映路面构造分布形态。应力峰值可以表征单点构造峰顶接触应力最大值,直接反映了路面构造与轮胎的包络变形程度,而Weibull模量可以从接触界面上进行整体的应力分布均匀性评价,属于间接性面域评价指标,二者的结合能够更加全面地进行路面的构造粗糙度评价。     

基于180 s劲度模量的低温开裂指数预测

提出了一种通过材料性能测试，预测5～10年状况下沥青路面实际开裂的方法。依托开裂指数同沥青材料低温性能的关系，利用CAM模型(一种数学模型)拟合得到了5类常用沥青的180 s劲度模量值，预测并提出了PAV(压力老化)状态下各类沥青的开裂指数。通过数据分析，验证了该种模拟方式预测的准确性。借助长吉高速实地芯样开裂情况调研，验证CI值(低温开裂指数)对沥青路面实际开裂水平的预测效果。结果表明，CAM模型下得到的沥青梁180 s模量计算方法简单，数据置信度高，预测得到的SBS改性沥青开裂指数与路面实际开裂水平一致，证明了利用沥青材料性能预测路面实际抗裂能力这一方法的可行性。依据规范提法，给出了五类北方常用沥青的CI值参考区间。     

基于KJ法和ANP法的人机交互界面可用性研究

机械产品的用户界面属于实体用户界面,已被广泛应用于生活和生产中;但与图形界面相比,实体界面可用性设计的相关研究分析非常少。因此,针对机械产品的人机交互界面,在其可用性评估过程中,结合KJ法设计出了一种确定产品可用性指标的多指标定义模型,从而将现有的固定可用性定义转换为一种以"操作界面整体可用性"为总目标的多指标定义形式。然后将KJ法得到的机械产品人机交互界面多指标可用性定义模型中二级指标间有向网络结构作为ANP(analytic network process)结构模型,采用定性转化为定量的方式对数据进行处理,计算相互影响的可用性指标权重,得到可用性评估体系。针对评估体系,继续采用问卷的形式,得到用户对机械产品人机交互界面的可用性评估分值。对评估结果进行分析;并采用用户访谈的方式将评估结果与实际的界面元素相落实。该可用性评估方法可以快速把握产品可用性现状及产品可用性改进方案。     

基于灰色模糊聚类法的路网路面使用性能评价

以路网内各组成路段的路面性能评价指标灰色关联分析结果为基础,借鉴灰色关联分析在模糊聚类理论中的应用方法,建立了路网路面使用性能评价模型.确定了灰色相似关系矩阵,并利用最大树法,得到了基于不同水平的聚类结果形成的谱系图,较为合理地反映了路网路面基本性能和状况分布.     

沥青路面凝冰损坏程度检测设备

针对沥青路面磨耗层损坏程度的评价目前还没有成熟的检测设备和方法,根据沥青路面凝冰损坏的形式和特点开发了路面磨耗层损坏程度的检测设备,并对检测设备的技术参数、试验方法和评价指标进行了深入研究。结果表明,所研制的检测设备性能良好,在此基础上提出的试验方法和评价指标能够快速、准确地检测出沥青路面受凝冰损坏的程度,具有良好的区分度和实用性。     

多模态交互的车内即时通信应用可用性评价

针对多模态交互的车内即时通信应用，构建可用性评价模型，并基于评价结果提出优化建议. 基于人机界面和可用性等领域的研究，确定了明确易操作、高效实用和安全的可用性原则，依次定义共15项评价指标，并创新性地搭建了实车模拟驾驶平台对3款汽车进行了可用性评价测试. 结合层次分析法和CRITIC法，综合考虑主观意见和客观数据表现，动态地确定了各指标的权重，并应用模糊综合评价法建立了评价模型. 在实车测试中发现了触屏交互引起的视觉和操作分心对安全性方面构成威胁，语音交互的任务完成时间直接影响用户的人机信任进而影响驾驶绩效等问题，并提出了优化建议. 基于该实车模拟驾驶平台和评价模型，还可针对更多样的交互模态、交互任务和车机应用进行可用性测试与评价，并指导其体验设计.      

就地热再生技术在沥青路面养护工程中的应用

为了研究就地热再生技术在沥青路面养护工程中的应用,在新郑高速公路养护工程中采用该技术对沥青路面进行维修。通过对旧沥青混合料进行试验检测,分析旧沥青路面混合料中沥青结合料和集料的性能衰减,并通过不同掺量的性能试验,确定合理的再生剂和新沥青结合料掺量,使沥青性能得到有效再生。通过添加新集料对旧沥青混合料中的集料进行配合比设计,使集料级配得到有效恢复。工程实践表明,旧沥青混合料经过掺加再生剂和新沥青及新集料后形成再生沥青混合料,其各项性能指标均满足规范要求。     

路线设计中车辆行驶速度预测模型

在初定路线技术指标的条件下 ,综合考虑平面、纵断面和横断面三方面的影响 ,建立了行驶速度预测模型 ,用于检验、评价和控制技术指标和线形设计 ,达到线形协调和运行安全的目的。在纵断面预测中提出极限功率法的思路 ,在平面预测中引入了曲度 -路面宽度 -速度的方法。通过路段试验 ,实现了检验、评价线形设计的作用。