基于主成分分析法的沥青路面使用性能评价

针对现有沥青路面使用性能综合评价中存在主观影响因素过多、权重确定复杂的问题,采用主成分分析法对河南省4条高速公路沥青路面使用性能的实测数据进行了评价,并与<公路养护技术规范>方法和灰色理论方法的评价结果进行了比较.结果表明:主成分分析法采用适当的主成分综合分析原始指标的信息,以各主成分的方差贡献率为权重,可以客观地确定各评价指标的权重,反映各指标对总体评价结果的影响;经线性加权求和得到的综合评价指标能够克服主观因素的影响,使沥青路面使用性能评价结果更加客观、可靠.     

公路沥青路面环境性能评价研究

公路沥青路面环境性能研究一直是路面长期使用性能研究的一个重要方面,路面结构不仅要满足行车荷载的要求,还要适应所处的自然环境,因而,在评价沥青路面长期使用性能时应考虑路面的环境性能,本文综合分析国内外相关的研究,采用路面最高温度Tmax和潮湿系数W作为评价参数,建立了公路沥青路面环境性能的评价指标PEI和相应的分级标准,并将此模型应用于河南省高等级沥青路面环境性能的评价。实例实际计算表明,该评价指标能较好的反映路面环境性能随路龄时间的变化状况。     

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.     

物元法在沥青路面使用性能评价中的应用

公路路面使用性能评价是全面充分了解路面状况、建立使用性能预测模型、进行路面养护对策选择的基础,是进行投资决策的重要依据之一。我国现行的沥青路面使用性能评价体系已不适于沥青路面使用性能综合评价。本文介绍了物元法的基本理论,分析了物元法用于路面使用性能评价中的特点,并通过实例验证了物元法在沥青路面使用性能综合评价中应用的适用性。     

旧沥青路面改造中路况的评价

合理的评价旧路面使用性能是旧沥青路面改造过程中的一个关键环节。该文根据蚌固一级公路改造的工程实践,提出旧沥青路面使用性能需调查和评价的内容和方法,并通过整理分析有关旧沥青路面破损状况、承载能力等方面的检测数据对该路面进行综合评价,为制订合理的旧沥青路面改造方案提供具体、科学的依据。     

基于AMPSO-SVM的沥青路面使用性能评价

传统的沥青路面使用性能评价模型主要针对路面服务情况进行评价,无法对路面的养护决策提供有力支持.为克服这一问题,提出了基于AMPSO-SVM的沥青路面使用性能评价模型.根据路面养护性质确定训练集标签,在支持向量机(support vector machine, SVM)对数据集的训练中引入自适应变异粒子群算法(adaptive mutation particle swarm optimization, AMPSO),增加了变异操作,克服了参数寻优过程中容易陷入局部极值点的问题.最后,与规范的评价结果进行对比分析,证明了AMPSO-SVM评价模型的可行性,评价结果也可为路面的养护决策提供一定的支持.     

高速公路沥青路面使用性能评价研究

提出了现行公路路面使用性能评价体系的不足之处,建立了高速公路沥青路面的使用性能评价指标体系,并针对各个指标提出了相应的评价标准与方法,可为高速公路的养护提供参考.     

沥青路面的使用的影响因素及评价标准研究

路基路面沉降与路面使用性能是紧密相关的。对路基路面沉降的研究最终归结为沉降对路面使用性能的影响。本文分析了路基路面沉降对路面性能的影响,对沥青路面使用性能的其他影响因素进行了调研,并分析了沥青路面使用性能的评价标准。全文是笔者长期工作经验基础上的理论理解与升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。     

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.     

加权主成分分析法在公路网综合评价中的应用

城市公路网的分析与评价对于公路网规划项目开发、实施决策具有重要的理论价值和现实意义．建立了基于加权主成分分析法的公路网综合评价模型，并给出了评价案例评价结果表明，利用加权主成分分析法评价公路网可以将主成分分析法的客观分析和层次分析法的主观分析有机地结合起来，其评价结果更加全面、更加符合客观实际情况。     

高速公路沥青路面性能综合评价模型的探讨

利用河北省高速公路调查数据，针对高速公路行车对路面性能的要求，引入了抗摩擦指数概念，并用灰并联分析法来综合评价高速公路沥青路面性能，建立能正确反映高速公路的综合评价模型。     

基于接触应力集中的沥青路面抗滑性能评价研究

为了给抗滑表层沥青混合料级配设计提供参考,基于高精度压力胶片测试技术,开展不同搓揉时间下的胎/路接触应力分布特性研究。通过2种粗集料2种类型沥青混合料的对比,研究轮胎作用下沥青路面的抗滑性能衰减规律;并从接触力学的角度建立沥青路面抗滑性能评价指标。结果表明:轮胎与路面接触应力呈现显著的非均匀分布,主要包括有效接触面积与应力集中效应。初始状态下胎/路有效接触面积与应力集中主要与级配设计有关;而在搓揉过程中,随着路面构造的二次圧密与粗集料磨耗,有效接触面积持续增加,应力集中减少;应力集中分布度指标可以较好描述应力集中效应。分析表明,轮胎接触应力集中与路面摩擦系数呈现良好的线性关系。试验证明,骨架密实型级配与优质粗集料均有利于提高沥青路面抗滑耐久性能;而级配的影响更显著,磨耗层设计中应当给以重视。     

基于灰色系统理论的沥青路面使用性能预测

采用灰色系统理论方法,分别对路面强度指数、路面状况指数和路面平整度指标进行了建模和预测.利用实际路面检测数据进行模型的检验和修正,并与传统的回归分析模型进行对比.结果表明,对于公路路面这种比较离散的技术状况评价指标值,采用灰色预测方法精度有较大的提高,能够满足路面使用性能预测的要求.     

沥青路面施工质量的均匀性评价方法研究

沥青路面施工离析导致路面的非均匀性是早期病害的主要根源。为了有效地评价路面施工质量的均匀性,通过采用新一代无核密度仪(PQI 380),获取新建沥青路面大样本密度检测数据,并分别利用比对试验一致性分析、空隙率区间统计、空隙率二维以及三维灰度图的方法评价路面施工质量。综合对比结果表明：上述方法建立均匀性评价指标,能定量评价沥青路面横向、纵向和整体施工均匀性质量,以及确定路面离析区域位置、大小和成因。     

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。     

基于激光轮廓检测仪的沥青路面宏观轮廓特征评价指标研究

为了采用沥青路面轮廓特征指标来评价路面的施工质量均匀性,本文基于激光轮廓检测仪对沥青路面宏观轮廓特征进行研究,经过合理的数学推导方法,得出五个评价指标,采用MATLAB程序计算五个指标的数值。并且设计实验方案做验证性分析,室内成型四组不同的车辙板,以搓揉试验为基础,分别进行0,2,4,6,8小时的搓揉试验,测得数据并计算五个指标数值,将其与铺砂法的构造深度做相关性分析。结果表明：此五个指标能合理的表征沥青路面轮廓特征,具有一定的准确性和可信度,为后续评价沥青路面施工质量均匀性打下坚实基础。     

沥青路面评价模型研究

在路面状况分析评价中,依据木桶理论以探求半刚性基层沥青路面的损坏模式.根据大量路面状况历史数据,相应于木桶理论,提出了路面状况评价指标体系,利用SAS软件系统的相关分析和回归分析对各指标与路况指数的相关关系进行探讨,并给出它们之间的数学函数式,由此得到半刚性基层沥青路面的损坏模式.进一步提出动态木桶理论和病害恶化率概念,揭示各病害指标的变化情况及其对路面状况评价的影响,结果有助于路面状况的预测,为未来路面养护决策提供有用的信息.     

钢桥面铺装现场实测性能对比研究

现有桥面铺装相关研究在室内实验性能方面较多,在实际使用性能方面研究较为匮乏。采用路面使用性能指数评价与室内试验相结合方法对环氧沥青铺装和复合式铺装(沥青玛蹄脂+浇注式沥青混凝土)两种铺装层的现场使用性能进行对比分析。路面使用性能检测结果表明:两种铺装的国际平整度指数与横向力系数基本相当,复合式铺装的车辙深度大于环氧沥青铺装。间接拉伸动态模量试验表明:铺装层动态模量与加载频率成正比,与温度成反比,环氧沥青铺装动态模量大于复合式铺装。GPC试验结果表明:环氧沥青铺装病害区与无病害区LMS比值差异显著,复合式铺装则不明显;集料筛分结果显示推移拥包区浇注式混凝土细集料比例较无病害区高50%以上。两种铺装的病害各有特点,但都与层间结合不良或失效有关。     

荒漠地区耐久性沥青路面结构设计指标与路面结构力学分析

通过分析荒漠地区恶劣自然环境下的重荷载交通沥青路面使用状况,采用有限元分析,提出了采用路面性能指数PCI、路表面弯沉与路面车辙作为路面结构的设计指标;得出了荒漠地区耐久性沥青路面结构受力分布.结果表明:不同轴载作用下路表最大竖向变形与轴载近似成线性关系,随着轴载的增大,最大竖向变形逐渐增大;路表最大拉应力以轮轴线呈现对称分布;路面结构层内的剪应力随着深度增加而增大,在距路表5 cm处剪应力达到峰值.研究成果可为荒漠地区耐久性沥青路面选材与结构设计提供科学的理论支撑与技术指导.     

季节性冻土地区沥青路面温度场的预估模型

为了准确掌握沥青路面温度场的分布特点和变化规律,在季节性冻土地区观测某段道路实测温度两年多时间,分析全年路段的温度变化情况,以及夏季和冬季全天具体的实测温度;并在此基础上,结合气象资料,分析温度场差异的原因以及影响因素。对沥青路面温度场进行研究,采取回归分析的方法,引入气温、太阳辐射等因素,建立路表的预估模型。考虑道路不同深度处的温度,引入深度衰减因子;并考虑时间的影响,建立全年日平均温度模型。将实验数据与预估数据比较表明:该模型具有较好的精确性与实用性。