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.     

沥青路面弯沉设计指标探析

交通网络建设是我国基础建设中的重要组成部分,交通便捷程度直接影响我国物资运输及资源调配速度,不断增加道路建设的覆盖程度.在加快道路建设的同时也要注重道路质量建设,弯沉设计指标是否符合标准是检验道路建设质量的重要依据,研究分析沥青路面弯沉设计指标,对道路建设具有积极意义.     

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.     

沥青路面轴载作用下疲劳开裂损坏比的预测

应用落锤式弯沉盆表面弯曲指数和沥青面层底部拉应变及轴载作用次数之间的关系,研究了在轴载作用下沥青路面疲劳开裂的损坏比,并就某典型路段的实测数据分别在标准荷载作用和多级荷载作用下预测损坏比,发现在标准荷载模式和多级荷载模式作用下对沥青路面的疲劳开裂损坏比预测结果相差较大,且损坏比随时间的增长速率也不同.结果表明多级荷载作用下能切实地反映沥青路面的疲劳特性,是一种在轴载作用下预测沥青路面疲劳寿命的有效方法.     

提高沥青路面使用性能的技术措施

随着路面技术的发展，我国路面施工工艺水平也普遍提高，有许多竣工路面工程的平整度能达到0.6以内。但是我们也注意到，有许多高速公路路面在通车一年后平整度衰减很快，有的通车时间不长就出现了桥头跳车和路面早期破坏，有的通车几年就不得不进行翻修罩面，使用性能也大大降低，达不到设计的要求。这就给我们提出了如何避免或延缓路面破坏，提高路面使用性能的问题。     

抗车辙柔性基层耐久性沥青路面车辙疲劳影响规律

为了解决柔性基层的车辙问题,从车辙破坏机理出发,采用英国壳牌设计软件及剪应变、弯拉应变、路基顶面压应变3个代表性指标,通过大量分析计算,得到了结构层厚度、模量等因素对抗车辙柔性基层耐久性沥青路面的影响规律。研究结果表明:抗车辙柔性基层耐久性路面面层总厚度应不小于18cm,半刚性底基层厚度应不小于15cm,但半刚性底基层厚度的增加会引起中、下面层层内剪应变的增加,对抗车辙不利,不宜过大,面层和基层总厚度宜大于40cm;中面层采用高模量沥青混凝土,能明显增强柔性基层耐久性路面的抗车辙和疲劳性能;设计合理的抗车辙柔性基层耐久性沥青路面结构,柔性基层及其下层发生疲劳破坏的可能性不大。     

柔性基层沥青路面车辙预测模型试验分析

介绍了沥青路面车辙预测模型，该模型通过落锤式弯沉仪（FWD）弯沉盆反算路面不同层位的模量．采用Kenlayer程序计算各层表面的弯沉和应力，以及各层的永久变形参数，得到了不同荷载作用次数下的预测车辙，并利用足尺加速加载试验来分析该模型和车辙的形成规律．结果表明预测模型能较好地反映加载过程中车辙的形成和车辙的大小．     

改善沥青路面使用性能的途径与方法

高速公路是连接重要的政治或经济中心的纽带。路面使用性能是道路路面质量的表现。因此，路面工程在建设之前就应该对路面在使用期内的使用性能给予高度重视，充分了解路面在设计年限内使用性能的变化情况，按照正常情况下使用性能随时间或交通量发展的变化规律，制定合理的维修计划。     

浅谈改善沥青路面使用性能的途径及方法

通过分析出现早期损坏的原因和使用性能降低的影响因素,从路面结构设计,材料选择和施工作业控制等方面探讨改善路面使用性能的途径和方法。在设计方面提出了改变路面结构体系,增强层间连接,优化路面结构体系等具体办法;在材料选择和使用方面,从改善沥青结合料的性能、提高骨料质量、改善沥青与骨料的粘结性和使用纤维沥青砼等方面提出了改善沥青混合料性能的理论分析和方法。     

高速公路沥青路面车辙成因试验

针对路面结构因素对路面车辙深度的影响,采用汉堡车辙试验仪(HWTD),对某高速公路不同程度车辙病害处、路幅不同位置和路面结构不同层位钻取的试件进行了车辙试验,并结合现场车辙调查结果对车辙的成因进行了分析.结果表明:在荷载、环境温度等作用下引起的中面层流动变形是路面车辙变形的主要病源,普通路段的3层路面结构车辙深度大于桥面铺装路段2层式结构;面层采用优质材料并加强施工质量控制是解决车辙问题的重要途径.     

柴油泄漏对沥青路面使用性能的影响研究

为研究柴油泄漏对沥青路面使用性能的影响,依托汕梅高速柴油泄漏应急处治项目,室内试验利用红外光谱仪研究开展了油蚀机理研究。现场检测研究开展了柴油泄漏对沥青路面表观状况、摆值(BPN)、渗水状况的影响分析,钻取芯样并开展了沥青混合料的密度、高温性能及水稳定性的对比分析及对回收沥青性能的影响研究。结果表明:柴油油蚀机理在于吸收峰处官能团数量的变化;沥青路面在受柴油污染后会出现不同程度的颜色变黑、路表变滑现象;柴油泄漏造成沥青混合料密度下降;且沥青含量、沥青三大指标下降,并导致沥青混合料水稳定性和高温性能均产生较大幅度下降。     

山区高速公路沥青路面的抗车辙能力

针对山区高速公路陡坡多、车辙严重的问题，分析了超载（包括轮压与汽车轴载等）对山区高速公路路面沥青混合料的影响以及长大纵坡对沥青路面抗车辙能力的影响。认为山区高速公路产生车辙的主要原因是长大纵坡导致了车辆低速行驶，车辆低速行驶对沥青混合料动稳定度的影响超过夏季高温和超载的影响。研究结果表明，减小坡度和控制坡长是提高路面抗车辙能力的有效方法。     

沥青路面结构设计理念

借鉴美国沥青路面联合会(APA)近年来提出的永久性路面的概念，探讨了我国高速公路的设计理念，以期更新我国沥青路面设计观念，控制路面结构的早期破坏，降低筑路成本．     

高等级公路沥青路面性能评价方法

首先将路面的使用质量评价标准定为优、良、中、次、差5个等级;再确定评价指标及评价指标的权重,并将评价指标取值范围划分为5个灰数域,对应评价标准5 个等级,建立灰色评价的指标体系;然后利用三角白化权函数确定评价指标的隶属函数,利用灰聚类的方法评定该沥青路面使用质量的等级;最后制定公路养护计划和对策。工程实例表明,高等级公路沥青路面性能在使用过程中分指标的衰减是不均衡的,评价指标越不均衡,使用规范评价方法得出的结果越不可靠;该评价方法能够准确地反映现有路面的客观实际。     

集料级配对沥青路面抗滑性能的影响

为了研究矿料级配对沥青路面抗滑性能的影响，采用室内模拟试验，对其5种不同走向、最大粒径的级配混合料的抗滑性能和抗滑指标的衰减规律进行了研究，并对其影响因素进行了分析。试验结果表明：4．75mm以上粗集料的质量含量和集料最大粒径对于路面的抗滑能力有很大影响，将Superpave技术的控制点和限制区概念引入混合料的级配设计，对于保持路面抗滑性能与耐久性能之间的平衡具有积极的意义；集料最大粒径的选择应充分结合层厚、温度等因素确定。     

城市道路交叉口沥青混合料路用性能试验研究

针对南京市气候条件和道路交叉口的交通特点，通过分析集料级配对沥青混合料抗车辙性能的重要影响，选择2组具有较好抗车辙性能的集料级配AC-16I调整型和SAC-16A与2种sBs改性沥青共4组沥青混合料进行全面的路用性能试验，对比研究了混合料的水稳定性、高温稳定性、抗剪切性能、抗疲劳性能、低温抗裂性能、抗压强度和劈裂强度，重点评价了材料的高温抗车辙性能，从而提出了最佳的南京市道路交叉口路面上面层沥青混合料组成设计。     

按预测轴载谱分析沥青路面的疲劳损伤

现行《公路沥青路面设计规范》(JTG D50—2006)轴载等效换算方法难以反映超载、重载交通对路面结构的影响。结构层参数取值未考虑结构层在疲劳过程中的材料损伤,是重载交通沥青路面出现早期破坏的原因之一。采用预测轴载谱和Miner法则,计算分析了路面结构的疲劳损伤累积过程,并考虑不同使用阶段路面基层模量衰减对路面结构损伤进程的影响。结果表明,半刚性基层厚沥青面层路面结构的疲劳损伤累积进程明显优于目前国内较典型的半刚性基层沥青路面结构。研究结果为重载交通沥青路面结构设计指明了方向。     

沥青路面粘层材料性能的试验

沥青路面层间材料粘结性能的优劣直接关系到路面的整体受力状态,进而影响路面的使用寿命。利用自行研发的多功能剪切仪,对普通沥青、SBS改性沥青和SBS改性乳化沥青这3种常用的粘层材料在不同温度及洒布量条件下的粘结性能进行试验研究,提出以不同温度下的粘结抗剪强度作为评价指标。结果表明:3种材料的粘结抗剪强度均随着温度的升高而减小,但随温度的变化规律有所不同;相比而言,在较低洒布量时,SBS改性乳化沥青表现出更优异的粘结性能,且最佳洒布量为0.5～0.7kg/m2。     

沥青路面轴载换算季节修正系数

由于不同季节轴载对沥青路面疲劳损坏影响的不同,应在轴载换算时进行季节修正。提出了季节修正系数的概念,并利用轴载等效原则,推导出了季节修正系数与季节影响系数的关系,结合理论分析和参照AASHO设计法,给出了季节修正系数的建议值,从而完善了轴载换算理论,使轴载等效换算更加合理。