公路路面结构使用性能评价与预测研究.pdf

郑州大学
硕士学位论文
公路路面结构使用性能评价与预测研究
姓名:胡群芳
申请学位级别:硕士
专业:水工结构工程
指导教师:李清富

定了表征路面结构使用性能的五项指标,即路面承载能力系数尼蚓、路面行驶内容摘要指数尸凹进行了定义,并建立了相应的评价计算体系和分级标准,探讨了模糊量一个的重要标志。公路路面结构使用性能是路工程界关注的热点。本文在综合分析国内外最新研究成果的基础上,对此问题进行了较为系统、深入的研究,主要内容包括:低匙芙崃斯谕飧昧煊虻难芯肯肿矗⒅赋隽舜嬖诘闹饕N侍庖约月访娼峁箍赡艹鱿值母骼喔丛悠扑鹣窒蠼辛俗芙岷头掷啵治隽造成各种破损的原因,为路面结构使用性能评价指标的选取、测定及评价标准制质量指数尺⒙访嫘惺话踩阅苤甘齈或⒙访嫫扑鹱纯鲋甘齈和路面环境性能指数⑻致哿烁飨钪副甑牟舛ê头旨侗曜迹B访娼峁故褂晗阜治隽私⒙访娼峁故褂眯阅苁菘庀低车目蚣芎湍P停蛞L论了低吃诼访娼峁故褂眯阅芷兰塾朐げ庵械挠τ茫=窈蠼徊绞导视τ勇访娴墓δ苄枨蠛推兰巯低车恼宄龇ⅲ月访娼峁棺酆鲜褂眯阅数学理论、集对论和灰色系统理论等在路面结构使用性能评价中的应用,建立了各种因素进行了概括,并根据我国公路工程实际,提出和建立了路面结构使用性能预测的新方法一灰色马尔柯夫模型与神经网络模型,为公路管理决策的科学化访嬖诜锤唇煌ê稍睾突肪骋蛩毓餐饔孟碌钠@褪锹访娼峁狗生破坏的基本形式之一。本文较全面地分析了沥青路面的疲劳损伤性能,建立了沥青路面累积疲劳损伤和疲劳寿命预测的分析计算模型。盟⒌穆访娼峁故褂眯阅芷兰塾朐げ饽P停院幽鲜“惭粢恍乡、许昌一漯河、郑州一洛阳和郑州一开封等四条选定的高速公路进行了应用研究,初步探讨了各高速公路路面养护管理的对策,并提出了相应的养护技术建议。综合上述,该项研究成果不仅具有重要的理论价值,而且对工程实践也具有十分重要的指导意义。关键词:路面结构性能;破损:检测:评价;模糊数学:灰色系统:疲劳;预测公路交通是国家国民经济、社会发展和人民生活服务的公共基础设施,是衡面保障运输车辆正常行驶所应具备的能力和属性,它的好坏不仅影响行车的安全和舒适,而且还直接影响到道路工程的运营效益,因此,一直是国内外学术界与谰菹低晨蒲Ю砺酆凸δ茉恚月访娼峁故褂眯阅芙辛硕ㄒ澹喝性能的系统研究奠定了理论基础。信息数字化公路系统做了积极的准备。多个评价分析模型。毓俗芙崃斯谕庵饕5穆访嫘阅茉げ饽P停杂跋炻访嫘阅茉げ獾奠定了基础。解决的途径。定做好了准备。郑张大学硕士学位论文
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第一章绪论研究的目的与意义公路交通在国民经济和人民生活中占有极其重要的地位,是衡量一个的重要标志。近十几年来,随着我国经济的快速发展,公路建设事业蒸蒸日上。据统计,截至年底,我国公路通车总里程约騥居世界第三位,其中高速公路达騥历年通车里程见图8咚俟返根据交通部的规划:“十五”期间,我国的高速公路通车里程将超过万,“五纵七横”国道主干线将建成万,并争取年基本完成国道主干线图生垦壶蕉垒堕题生煎芏星垂§塞堕≥在通车里程迅速增加的同时,我们也应注意到,随着社会经济的发展和人们生活水平的不断提高,公路交通量和交通荷载也在不断增加,机动车的轴载等级及总数量与过去相比都发生了很大的变化,公路客、货运输任务日益繁重。很多现有公路的设计等级达不到要求,甚至刚建成不久的公路也出现交通量过大、负荷过重的现象,公路建设仍不能满足当前公路运输发展的要求。在过重的交通荷载和自然环境的综合作用下,公路路面结构普遍出现了不同程度的早期破坏或破损现象,并且随着时间的推移日益严重,直接影响了公路的服务能力和运营效益,因此,必须通过维修和技术改造途径提高其技术等级,延长其使用寿命,而维修或技术改造的科学性、经济性,则应建立在对现有公路路面结构性能的科学评价与预测的基础上。同时,也只有对现有公路路面结构性能进行科学的检测和评价,才能从中发现在路面工程的规划、设计、养护和管理中存在的不足和缺陷,从而有利于在工程建造的初期或使用过程中加以改善或控制。众所周知,公路路面结构是一个复杂的系统,影响路面结构性能的因素很多峁埂⒉牧稀⒐ひ铡⑹褂玫,且关系复杂,涉及到工程设计、施工和使用各个环节,并且绝大部分因素都具有不确定性R环矫妫访嫔杓啤修建过程中存在不可避免的误差,使得路面结构自身的各项性能参数负纬叽纭强度、模量等薹ū3帜掣觥昂愣ǖ闹怠保簿褪撬担飨钚阅懿问哂胁蝗定性:另一方面,路面结构工作时的实际环境条件颉⑺摹⒙坊С械与外部作用稍亍⑽虏畹也不可能与设计时的假定完全吻合,外部条件参数的作用