本文選題：高速公路 + 路面使用性能　； 參考：《東南大學(xué)》2015年博士論文

【摘要】：隨著我國高速公路使用年限的延長和交通流量的增加,高速公路病害類型不斷增加,病害發(fā)展速度不斷加快,高速公路將進(jìn)入養(yǎng)護(hù)的“高峰期”,養(yǎng)護(hù)管理的任務(wù)十分艱巨,對高速公路技術(shù)狀況的檢測技術(shù)、診斷技術(shù)、養(yǎng)護(hù)技術(shù)、決策等技術(shù)的需求將不斷增大。本文的研究目的是構(gòu)建高速公路瀝青路面結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評價(jià)指標(biāo)體系,建立高速公路瀝青路面關(guān)鍵指標(biāo)的預(yù)測模型,提出養(yǎng)護(hù)管理決策體系框架,實(shí)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)科學(xué)決策。結(jié)合已有研究基礎(chǔ),以江蘇省高速公路為依托,對高速公路瀝青路面使用性能評價(jià)與預(yù)測進(jìn)行系統(tǒng)研究。基于國內(nèi)外路面性能評價(jià)及預(yù)測研究的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,分析了目前高速公路檢測評估與養(yǎng)護(hù)管理工作中的存在問題；通過收集江蘇省高速公路路面相關(guān)數(shù)據(jù)資料,開展了江蘇省高速公路路面結(jié)構(gòu)與材料、交通量軸載狀況、路面性能狀況及其發(fā)展趨勢的研究。結(jié)果表明車轍、橫向裂縫和修補(bǔ)等病害是現(xiàn)階段江蘇省高速公路路面養(yǎng)護(hù)工程中亟需解決的主要問題。依據(jù)江蘇省高速公路歷年路面破損數(shù)據(jù),本文對江蘇省高速公路瀝青路面損壞特征進(jìn)行了深入分析,提出了新的路面損壞分類結(jié)構(gòu)。結(jié)合江蘇省高速公路瀝青路面性能特點(diǎn),對路面結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況指標(biāo)進(jìn)行分類,分別為路表功能性指標(biāo)、路面結(jié)構(gòu)性指標(biāo)、路面結(jié)構(gòu)承載力指標(biāo)和路面材料性能評價(jià)指標(biāo)；基于分類結(jié)果,確定了合理的高速公路路面使用性能單項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)。針對我國現(xiàn)行規(guī)范路面使用性能評價(jià)方法在實(shí)際應(yīng)用過程中所存在的問題,依據(jù)路面性能實(shí)測數(shù)據(jù),采用假設(shè)檢驗(yàn)法和專家問卷調(diào)查,提出了新的高速公路路面平整度狀況和車轍狀況評價(jià)模型和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。針對我國現(xiàn)行規(guī)范中路面損壞狀況評價(jià)方法的不足,提出了橫向裂縫評價(jià)指數(shù)TCEI、路面修補(bǔ)狀況指數(shù)PPCI和路面表面損壞狀況指數(shù)PSCI三個(gè)新的項(xiàng)目級路面破損評價(jià)指標(biāo)；基于指標(biāo)權(quán)重動態(tài)變化的思想,采用層次分析法和熵值法分別確定屬性權(quán)重和等級權(quán)重,提出了一種新的路面破損狀況變權(quán)綜合評價(jià)方法�；诜謱釉u價(jià)原理,本文采用FWD多點(diǎn)彎沉差值指標(biāo)作為路面各結(jié)構(gòu)層狀況的評價(jià)指標(biāo),通過各結(jié)構(gòu)層實(shí)測彎沉盆反算模量和彎沉盆參數(shù)之間相關(guān)性分析,驗(yàn)證路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度狀況評價(jià)指標(biāo)的有效性和合理性。最終建立了高速公路瀝青路面結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評價(jià)指標(biāo)體系,以路面車轍狀況、平整度狀況、裂縫狀況、修補(bǔ)狀況、破損狀況、路面結(jié)構(gòu)層狀況為關(guān)鍵評價(jià)指標(biāo),以路面材料高溫穩(wěn)定性能為輔助評價(jià)指標(biāo)。選取實(shí)際路況檢測數(shù)據(jù),分別采用現(xiàn)行規(guī)范評價(jià)指標(biāo)體系和本文建立的評價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行路面性能評價(jià),驗(yàn)證了該評價(jià)體系的合理性和適用性。針對江蘇省高速公路路面性能數(shù)據(jù)特點(diǎn),對常用的預(yù)測模型方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較,依據(jù)路面性能數(shù)據(jù)特點(diǎn),確定了高速公路瀝青路面使用性能的預(yù)測方法。并依據(jù)實(shí)際路面性能檢測數(shù)據(jù),分別建立了聚類灰色預(yù)測模型、多元回歸預(yù)測模型和基于灰色理論和多元回歸分析的組合預(yù)測模型。根據(jù)江蘇省高速公路路面養(yǎng)護(hù)歷史資料,對路面養(yǎng)護(hù)對策進(jìn)行了總結(jié)分析�；诟咚俟仿访骛B(yǎng)護(hù)管理決策需求,對路面養(yǎng)護(hù)決策指標(biāo)層次,養(yǎng)護(hù)對策決策方法及養(yǎng)護(hù)方案的優(yōu)先排序問題進(jìn)行了研究�；谝延醒芯砍晒�,構(gòu)建了高速公路路面養(yǎng)護(hù)管理決策體系框架,并通過實(shí)例分析,驗(yàn)證了框架的合理性。本文研究成果是養(yǎng)護(hù)決策科學(xué)化的具體體現(xiàn),不僅適用于江蘇省高速公路,同時(shí)也適用于其他相似省份的高速公路,為管理部門提供了分析工具與依據(jù),為我國高速公路路面養(yǎng)護(hù)管理提供了技術(shù)支持,具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義和理論價(jià)值。
[Abstract]:With the extension of the service life of the expressway and the increase of traffic flow , the disease types of the expressway are continuously increased , the disease development speed is accelerated , the highway will enter the " peak period " of the maintenance , the task of maintenance management is very arduous , the system research is carried out on the evaluation and prediction of pavement performance of the expressway based on the existing research foundation , based on the present situation and development trend of pavement performance evaluation and forecast research at home and abroad , the existing problems in the current highway detection assessment and maintenance management are analyzed .
Based on the data of expressway pavement in Jiangsu Province , the research on pavement structure and material , traffic load status , pavement performance and development trend of expressway pavement in Jiangsu Province are studied . The results show that the track , transverse crack and repair are the main problems to be solved urgently . According to the pavement damage data of expressway in Jiangsu Province , this paper classifies the indexes of pavement structure technical status according to the characteristics of pavement performance of expressway in Jiangsu Province , and sets out the indexes of road surface functional index , pavement structural index , pavement structure bearing capacity index and pavement material performance evaluation index , respectively .
Based on the classification results , a reasonable index for evaluating the performance of highway pavement is determined . According to the actual data of pavement performance , a new highway pavement evenness and rut condition evaluation model and evaluation criterion are put forward based on the measured data of pavement performance .
Based on the characteristics of pavement performance data , the paper presents a new method for evaluating pavement performance . Based on the data of pavement performance data , the paper establishes the evaluation index system of pavement maintenance management decision system , and then establishes the evaluation index system of pavement structure strength based on the characteristics of pavement performance data .
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U416.217
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本文編號：2001572