基于灰色理论的城市道路路面使用性能预测

路面使用性能直接影响路面的养护对策和养护资金投入，为了在时间和空间上优化分配给定的养护预算，确定最佳的路面养护方案，必须在一定时期内对路面的使用性能进行预测［1］。本文通过对城市道路路面使用性能评价必要性的阐述，以及对国内外有关路面使用性能预测现状的对比，提出一种基于灰色理论的城市路面各项技术指标的预测方法。     

路面预防性养护及使用性能预测

介绍了路面预防性养护的概念和重要性,分析了国内外路面预防性养护的应用现状和常用的几种措施,探讨了有关预防性养护的路面使用性能预测问题。     

路面使用性能的标准衰变方程

在路面工程中，路面使用性能衰变规律是一个十分基础、十分重要的问题，文中在分析国内外路面使用性能衰变研究的基础上，将路面性能衰变过程划分４种典型模式，提出了能够描述这４种模式的的通用方程，据此，可用两个简单的数字特征准确表示一条路面使用性能衰变曲线。由于这两个特征具有明确的数学、物理含义，故可通过对这两个数字特征的对比分析，很方便地定量研究交通、环境、结构和材料等因素对路面使用性能的影响，分析它们的     

高速公路沥青路面使用性能马尔可夫概率预测

在整理和分析沈大高速公路路况多年普查数据的基础上,对应用引入回归技术的路面性能马尔可夫过程概率预测方法进行了探讨.提出了相应的北方高速公路路面损坏状况、路面行驶质量和路面综合状况的马尔可夫概率预测模型,并重点探讨了该模型的特点及实用性,得到“路面使用性能随时间基本呈负指数函数形式衰减”和“马尔可夫概率预测模型有一定的局限性和使用范围”的结论.     

高速公路路面使用性能预测模型的研究

分析了路面使用性能的变化趋势及影响因素,论述了高速公路路面性能预测模型及分类,并详细介绍了各类模型的作用。     

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。     

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.     

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.     

路基工程对高速公路使用性能和寿命的重要性

随着我国高速公路的迅猛发展,沥青路面早期病害问题突出,本文从路基修筑质量的高低和防排水设计科学与否对路面的使用性能和使用寿命所起的作用进行阐述。     

路基工程对路面使用性能和寿命的重要性

我国路面的早期病害问题突出,除重载和施工因素外,大多与路面性能及排水有关。本人就规划、设计、施工,管理等方面浅谈路基工程技术对路面使用性能和使用寿命的影响。     

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.     

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。     

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。     

基于复合模糊物元方法的机场道面性能评估

针对目前机场道面性能评估方法中存在主观影响因素过多、权重不确定性等问题,提出了一种基于复合模糊物元分析理论的机场道面性能综合评估方法。首先选取机场道面承载力、道面损坏状况、摩擦因数、平整度等为主要评估指标,根据各项指标评估标准建立复合模糊物元模型,然后利用熵方法与层次分析法综合确定各评估指标的权重,最后进行关联分析,根据最大关联度原则,确定机场道面的使用性能等级。研究结果表明:该方法可以综合考虑专家的知识、经验等主观因素和客观测量精度等信息的影响,是一种有效的方法;运用该方法对某机场道面进行评估,评估结果与实际情况符合较好。     

探讨高速公路沉降预测的数学方法

总结以往荷载稳定后的沉降预测方法，并将其划分为半数学方法与纯数学方法，寻找各种预测方法相互之间的联系与差别，提出在研究沉降预测的新方法时应考虑的两个因素。     

水镁石纤维路面混凝土路用性能

通过力学试验和扫描电镜微观分析,对水镁石纤维的适用性以及水镁石纤维混凝土制备关键参数进行了优化试验,并对水镁石纤维混凝土与普通水泥混凝土的力学性能、疲劳、耐磨性和抗冻性的试验结果进行了对比分析。结果表明：水镁石纤维适用于路面混凝土;水镁石纤维湿法掺加工艺优于干法,外加剂优选为引气作用较强的D型减水剂,水镁石纤维最佳掺量（质量分数）为4%;水镁石纤维混凝土较普通水泥混凝土在抗弯拉强度提高的同时,刚度降低,韧性上升,耐疲劳与抗冲击等动力学性能均有改善,抗冻、抗渗、耐磨、抗腐蚀等性能均有一定幅度的提高;纤维的阻裂机制、增强作用和微集料效应,提高了水镁石纤维混凝土路面的耐久性能。     

桥面铺装疲劳性能参数及可靠性

探讨桥面铺装层疲劳开裂机理,并对其疲劳力学性能指标进行分析研究,以钢桥铺装层为例,得出其最大横向拉应力、最大横向剪应力、最大横向拉应变、最大纵向拉应力、最大纵向剪应力、最大纵向拉应变和其表面最大弯沉与铺装层厚度和铺装层材料弹性模量之间关系,建立起桥面铺装结构层的可靠度研究方法,提出桥面铺装可靠度各指标与大修周期的最优分配模型。     

基于熵值法的高速公路改扩建模式选择

在归纳分析目前高速公路改扩建实施模式利弊的基础上,从道路基本属性、交通组织难易程度、项目工程造价、工程技术可靠性、公路可持续发展以及外界自然条件等方面构建了改扩建模式选择的评价指标体系,并利用熵值法计算各指标的具体权重,提出评价的标准和方法,最后对评价结果的分析提出具体建议。研究结果表明,该评价指标体系能反映高速公路改扩建模式选择的影响因素和各类模式的特点。     

水泥混凝土路面加铺层的疲劳性能

水泥混凝土路面加铺层受到车辆荷载和温度的反复作用，结构设计时需考虑其疲劳性能。采用老混凝土表面凿毛并涂刷粘结剂的方法增强界面粘结，进行新老混凝土复合结构的疲劳试验，分析了影响加铺层疲劳性能的主要因素。结果表明：复合试件整体强度越高，上层钢纤维混凝土加铺层厚度越大，其疲劳寿命越长。最后，运用双参数Wemull分布，回归出不同失效概率下新老混凝土粘结复合结构的疲劳方程，从而为加铺层结构设计提供参数。