基于衰变-Markov模型的沥青路面性能预测研究

为解决在路面使用性能各项指标的预测过程中,预测值与实测值间误差波动较大这一问题,采取同济大学孙立军教授提出的标准衰变方程作为预测模型的基础,充分调查浙江省S101省道嘉兴段现有路况,根据收集的公路路面结构、厚度和交通量轴载数据等资料,对其沥青路面性能变化进行预测,即对路面损坏状况指数PCI和行驶质量指数RQI这两个在路面使用性能指数PQI中占较大权重的指标进行预测,继而采用Markov模型对其预测结果进行修正,建立与养护策略相对应的Markov转移矩阵而得到衰变-Markov预测模型,为之后能准确掌握沥青路面使用性能变化趋势并得到合理的养护决策提供可靠依据.     

基于层次分析法的就地热再生沥青路面路用性能后评估

目的分析就地热再生沥青路面性能后评估指标,建立相对独立的就地热再生路面路用性能后评估体系.方法基于辽宁省黑大线维修改造工程沈棋路至棋盘山风景区路段,以《公路技术状况评定标准》(JTGH20—2015)为依据,结合就地热再生的特点,利用层次分析法计算就地热再生沥青路面路用性能的各项指标的权重值,将其作为指标权重值的修正值,进而计算就地热再生项目的路面质量指数(PQI),对就地热再生路面的路用性能进行更加客观、准确的评估.结果得出路面破损状况指数(PCI)、路面行驶质量指数(RQI)、车辙深度指数(RDI)和路面抗滑性能指数(SRI)的权重分别为0.478 7、0.243 2、0.204 5和0.073 5,路面质量指数(PQI)为90.623 1,评价等级为优.结论利用修正后的指标权重计算得出的结果更加精确、可靠,更适用于辽宁省公路的具体情况.对路用性能后评估的进一步发展打下良好基础.     

基于TWW函数的辽宁省农村公路沥青路面使用性能评价

目的研究适用于辽宁省农村公路沥青路面的使用性能评价方法,以此为辽宁省农村公路养护决策的制定及优化提供可靠的参考依据.方法对辽宁省农村公路沥青路面的病害类型进行总结分析,实地调研辽宁省各市区内多条以沥青路面为主的农村公路,并选取沈阳董老线、鞍山南三线、抚顺苏边线和盖州榆望线4条典型农村公路为样本数据,以沥青路面破损状况指数PCI、基层失效状况指数BCI作为评价指标,采用三角白化权函数TWW计算出的各条路线的综合聚类系数及所属灰类,评价我省农村公路沥青路面的使用性能情况.结果通过研究得出沈阳董老线、鞍山南三线农村公路路面使用性能为中,抚顺苏边线和盖州榆望线为次,应该优先养护抚顺苏边线、盖州榆望线的农村公路沥青路面,其次为沈阳董老线、鞍山南三线的农村公路沥青路面.结论采用TWW函数方法评价辽宁省农村公路沥青路面的使用性能是可行的.     

长寿命路面典型结构交通参数的分析与计算

交通参数的合理确定是拟建长寿命路面典型结构层厚度设计的基础.依据相关规范,考虑安全等因素,提出计算长寿命路面典型结构交通参数的一种新方法:采用公路所能适应的交通量(各种汽车折合成小客车的年平均日饱和交通量)取值范围的上限作为基本参数,结合长寿命路面在设计年限内交通量已达到饱和的特点,最后以饱和交通量计算法计算相关交通参数.计算结果表明,以该方法最终所确定的标准轴载累计当量作用次数,对于实际长寿命路面典型结构的设计具有一定的参考价值.     

辽宁省公路沥青结合料低温性能设计参数研究

目的根据现行规范中给出的低温开裂预估模型,通过控制沥青结合料设计参数来控制沥青路面的低温开裂.方法根据辽宁省各地温度和湿度分布情况,利用K-均值聚类算法对辽宁省进行了路面使用性能气候分区,并依据现行规范中提出的沥青路面低温开裂模型,对五个气候分区的公路沥青混合料所需沥青的蠕变劲度进行研究.结果五个分区当中按照平均沥青蠕变劲度模量由小到大的顺序为Ⅱ区、Ⅰ区、Ⅳ区、Ⅲ区、Ⅴ区;温度变量对沥青路面低温开裂影响较大,平均每减少1℃,沥青蠕变劲度减少44. 97 MPa;公路等级越高,沥青的蠕变劲度就越低;路基土对沥青低温性能要求从高至低排序为砂土、粉质黏土、黏土.结论在季节性冻土地区公路沥青路面设计中,选择沥青蠕变劲度满足当地气候、土基类型及路面等级设计要求的沥青结合料可有效地控制沥青路面低温开裂.     

公路沥青路面基层技术状况评价指标

目的为做出合理路面养护决策方案,对基层的技术状况进行研究,以弥补现有的沥青路面大中修养护决策中对基层技术状况判别的缺失.方法基于辽宁省干线公路沥青路面自动化检测数据,采用主成分分析法和层次分析法对数据进行处理.通过SPSS软件使用主成分分析法挑选出对基层技术状况起决定性因素的病害类型,通过专家打分确定每种病害对基层的影响大小,使用层次分析法对打分表进行优化,在一定程度上减少主观因素的影响,使评价更趋科学化.结果 G202黑大线的检测数据表明,该段路线的基层破损率(RBDR)为8.538,置信区间上限下限为9.643、7.740,基层破损指数(BCI)为56.69,置信区间上限下限为54.82、58.14.结论笔者提出的基层破损率、基层破损状况指数计算简便易行,能够对基层破损状况做出较为准确的判断.