利用kNN方法的沥青路面平整度智能检测

路面平整度是路面性能的主要技术指标之一,其准确、快速检测对于路面养护、维修和管理具有重要意义.文中利用自主开发的智能手机App采集行车状态等相关数据,开展了实际道路的行车试验,采集了振动加速度、车速等行车数据,研究了利用行车数据检测路面平整度IRI的可行性.本文中提出了以合成振动加速度作为行车振动加速度指标的方法,建立...     

城市道路自由车速与车道宽度关联性分析

通过对城市道路路段及交叉口出口道自由车速的特性分析,获得自由车速与车道宽度的关联性.选取杭州市交通设施相似、车道宽度不同的9条道路进行车速调查,并采用视频检测及图像识别技术提取车速数据.经数据分析得出,路段及交叉口出口的自由车速服从正态分布,且特征车速随车道宽度增加有上升趋势;建立车道宽度对车速离散情况影响模型,得出交叉口出口及路段车速离散情况随车道宽度的变化趋势.研究结论说明,合理设置道路车道宽度有利于限制车速和提高道路安全性,还可以为城市交通流建模及城市交通管理提供依据.     

路面行驶质量差异的当量出行时间费用

以国际平整度指数为中间指标,构建路面行驶质量指数与出行时间费用之间的定量关系,给出路面行驶质量变化带来的当量出行时间费用差异.通过已有四分之一车模型的动力方程,以高速公路为研究对象,对选定的50条道路在13个速度下的国际平整度指数进行仿真计算.以国际平整度指数为中间指标,利用已有不同速度下平整度指数与行驶质量指数的关系,给出每条道路在不同速度下的行驶质量指数.以80km·h-1的路面行驶质量指数为基准,给出了路面行驶质量指数差异与达到相同行驶质量时的行驶车速差异之间的关系.分析结果表明,两者具有良好的相关性.路面行驶质量变化对出行时间费用有显著影响,在出行选择行为分析、道路维修养护效益评估等相关研究中应予以考虑.     

浅析微波热再生技术在高速公路沥青路面养护中的应用

目前我国高速公路沥青路面养护正处于起步阶段,应加强日常养护管理,特别应重视预防性养护工作,加强高速公路路面养护维修技术、材料、工艺、设备的综合研究,建立一套有效的路面养护维修管理系统,同时加快公路养护体制改革,使我国高速公路路面养护工作取得更大的进展。传统的养护方法存在浪费资源、严重污染环境,维修速度慢,作业时间长十分严重的问题。车量多,车速高,道路被关闭或半关闭时间的加长,将意味着车流堵塞的加重,行车事故的增多。因此,为了降低维修成本、减少维修时间、减轻人工劳作、提高路用性能,现在国内外广泛推广沥青料再生技术对路面进行修补.该文简要介绍了微波的加热原理、施工工艺及技术特点,供同行人参考。     

基于资产管理和成本的路面预防性养护时机研究

针对国内道路养护被动性养护居多,花费多、效果差的问题,阐述预防性养护的理念,分析其意义。研究路面养护时机、养护措施与成本的关系,以及预防性养护与道路资产管理系统相结合,研究养护时机、措施与道路寿命的关系。结论是选择好养护时机可以成本更低的对路面进行养护,道路使用寿命更久。     

基于广义路谱与常规车速的轿车平顺性评价研究

为了研究基于一定路面谱下常规车速对轿车平顺性的影响,在ADAMS/CAR多体系统下,基于实际车型的主要特性参数建立包含悬架等子系统的多体整车模型,参照相关车辆平顺性道路试验方法,探讨了路面谱的建立方法,对3种常规车速工况进行平顺性仿真分析,分别获取各车速下的三轴向加速度时间历程,利用MAT-LAB编制程序计算各车速下三轴向总加权加速度均方根值;在类同于B级路面谱的某机场路进行3种稳速工况下道路试验,同样可获取各车速工况下三轴向总加权加速度均方根值.对比研究发现,总加权加速度均方根值随车速的变化趋势基本一致,且车速变大时平顺性降低,表明仿真试验与道路试验的一致性较好.     

浅析稀浆封层技术在施工中的质量控制

公路的路面功能随交通荷载、气候、环境、时间四大要素变化而衰减,路面预防性养护是指在寿命的75%时段内道路路面即可进行养护,此时的养护成本为最低.而稀浆封层技术是预防性养护较为理想的措施,本文结合王彰线实际施工情况,谈谈稀浆封层技术在施工中的质量控制.     

对市政道路施工中关键技术的几点研究

城市道路的路面养护涉及到规划、涉及、施工、养护及管理等多个环节，为了保证道路处于良好的状态、延长道路的使用寿命，需要在施工过程中对道路路基和路面施工环节进行控制，通过采用对应的施工技术保证道路的整体施工质量，确保市政道路建设大道相关标准。     

探讨市政道路路面预防性养护

市政道路维护是一个长期的系统工程,在路面养护和维修的关系,长时间以来人们总是等到道路开始出现损坏后,再对它进行维修,往往是不够理解预防性养护的重要性。巩固和提高城市道路工程的质量和交通服务,道路养护是非常关键。路面预防性养护是道路养护的有效技术。     

用折衷规划进行路面管理的多目标优化

为实现有限资源约束下路面管理效益的最大化和费用的最小化,提出多目标优化方法.应用折衷规划的数学方法建立路面管理决策双目标优化模型,目标函数为路网平均路面性能和维修设备工作时间最大化,约束条件包括维修费用、人力以及最低路面性能等;通过路网养护维修数据对模型进行验证.计算结果表明,维修费用和维修人员的使用率分别达到92.8%和99.9%.该方法是路面管理的有效优化工具,能够实现路面管理的多目标决策.     

预防性养护技术的利用

随着公路建设的迅猛发展,路面养护备受关注。预防性养护技术在国外得到了广泛应用,其在延缓路面使用性能恶化速率、延长其使用寿命和节约寿命周期费用等方面具有重要作用。实施沥青路面预防性养护,能有效改善路面技术性能,及时修复路面微小病害,防止水分侵入破坏路基,使路面整体结构始终得到保护,不致产生严重损伤,从而减少铣刨、翻修次数,延长路面使用寿命,保持路面良好的服务状态,进而大大节省维修费用。目前国际上普遍认为,用较少的费用取得较好的养路效果是个很重要的研究课题。所以,研究开发高等级道路沥青路面预防性养护技术,实施沥青路面预防性养护是我国公路养护维修以及社会经济可持续发展的迫切需要。     

高聚物注浆技术在水泥混凝土道路维修中的应用

鉴于传统的水泥混凝土道路维修方法的不足,在某收费站广场水泥混凝土道路采用高聚物注浆技术进行加固维修,并利用FWD对道路注浆前后进行弯沉检测,用于分析和评价注浆效果.从注浆前后弯沉检测的结果可知,注浆后弯沉值均有不同程度的减小,该收费站水泥路面左半幅正常车道弯沉值减小61%,左半辐加宽车道注浆前后弯沉值减小了44.1%.分析表明,高聚物注浆技术在填充脱空、排出下层积水等方面有着良好的效果,并且对路面结构破坏小,施工速度快,对交通影响小,在水泥混凝土道路维修领域有着广阔的应用前景.     

不同形式路面表面功能对比研究

为改善路面行车舒适性与安全性,采用手动铺砂法、动态摩擦测试仪法、车载声强(OBSI)轮胎/路面噪声测试法对于横向刻槽、纵向刻槽、露石、金刚石研磨水泥混凝土路面、开级配沥青混凝土路面的构造深度、动态摩擦系数、轮胎/路面噪声进行了对比研究。结果表明:纵向刻槽水泥混凝土路面构造深度大于露石、金刚石研磨、横向刻槽水泥混凝土路面。车速增加,路面动态摩擦系数不断减小,其中纵向刻槽路面的动态摩擦系数稍高于横向刻槽及金刚石研磨路面。同时开级配沥青混凝土路面比刻槽、金刚石研磨、露石的混凝土4个形式路面的噪声水平降低5~10 d B,其降噪效果良好。     

季冻区水泥路面预防性养护时机的选择

养护时机的选择对于路面预防性养护至关重要,为了确定最佳的水泥路面预防性养护时机,以美国的MEPDG平整度模型和牛开民-田波平整度模型为理论基础,将历史管养数据和调查数据作为基础,构建出了季冻区平整度预测模型,进而可以比较准确地预测不同路龄时的路面平整度,最终以中国水泥混凝土路面的标准建议值为参考来确定季冻区水泥路面的最佳养护时机。结果表明:基于MEPDG和牛开民-田波模型构建出的季冻区水泥路面平整度预测模型其预测值与实测值具有较好的线性关系,拟合度高达0.88;错台量和断板率得到的最佳预防性养护时机相差较大,其中,基于断板率得到的最佳养护时机是较为合理的,基于错台量来确定最佳养护时机可行性较低;综合基于平整度和基于损坏得到的最佳预防性养护时机,确定的季冻区水泥路面高速、一级公路最佳养护时机为通车后5 a,二级公路最佳养护时机为通车后7 a。     

考虑多种损坏构成特征的沥青路面预防性养护决策方法

由于沥青路面损坏构成的多样性, 相同的路面状况指数(pavement condition index, PCI)可能代表不同的损坏组合. 当多种损坏并存且损坏程度接近时, 用PCI和主导损坏(最严重、扣分最多的路面损坏)难以得到具有针对性的养护对策. 因此, 通过对PCI的深入分析, 明确了主导损坏代表性不足的路段, 以现行预防性养护决策方法为基础, 补充了一种考虑损坏构成特征、更具针对性的决策方法. 以上海城市道路近5年的检测、养护数据为分析基础, 首先利用有序聚类算法将路段按PCI水平分组, 分析了不同阶段路面损坏构成和差异水平; 然后, 针对多种损坏并存且损坏差异不显著的路段, 根据预防性养护的实施效果筛选了能够反映正确预防性养护经验的有效养护路段; 最后, 基于有效养护路段建立并对比分析了2个基于BP(back propagation)神经网络的养护决策模型. 结果表明: 当PCI水平介于优良(84.4~93.0分)时, 不同损坏程度接近, 主导损坏代表性不足; 考虑多种损坏构成特征的BP神经网络模型表现出更高的决策精度, 测试集决策正确率达86.20%, 优于仅考虑主导损坏的模型(58.50%). BP神经网络与传统决策树法结合能够优化沥青路面决策过程, 提高养护对策选取的针对性.     

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.     

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.     

不同掺和物对沥青混凝土路面融雪性能的影响

针对当下冬季传统道路除雪除冰方式的不足,以烟威地区降雪量数据为例,讨论了新型沥青混凝土导电路面与传统路面除冰除雪方式的差异,并对石墨钢纤维复合沥青混凝土路面和碳纤维电热格栅沥青混凝土路面进行了除冰实验对比,进而在碳纤维电热格栅沥青混凝土路面的基础上进行了改良。证明无论是出于安全考虑还是出于经济考虑采用埋设碳纤维格栅的沥青混凝土路面进行路面自融雪都是一种行之有效的方式。     

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.     

路面管理系统中路况数据采集与使用性能评价

本文阐述了路面管理系统的概念，分析了路面破损原因，论述了路面管理系统中路况数据采集与使用性能评价，可供公路养护管理部门参考。