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水泥混凝土路面性能评估及养护决策研究

作　者: 刘伟强
导　师: 魏建国；李朝文
学　校: 长沙理工大学
专　业: 交通运输工程
关键词: 水泥混凝土路面性能评估养护决策模糊物元
分类号: U416.216
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 227次
引　用: 2次
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内容摘要

水泥混凝土路面是高等级路面的重要类型之一,但由于经常受交通荷载、气候和自然因素的长期反复作用,路面会逐渐产生破坏。在对水泥混凝土路面评价过程中,现有的研究成果和规范大部分从混凝土路面的各个性能出发,进行分项指标评价,这种评价方法不能综合反应其路面性能。路面性能受到多种因素的制约,并且这些因素之间的关系错综复杂,以不同的特征和相互组合对路面性能产生综合影响。若以单个指标对路面性能进行评价,其评价结果常常具有矛盾性、不确定性和不相容性。直接利用评价标准难以作出确切的评价,而且由于评价标准是界限明显的量化标准,这将遗漏一些有用的信息甚至会导致错误的结论。模糊评价法是对受多个因素影响的事物作出全面评价的一种有效的综合评价方法。它突破了精确数学的逻辑和语言,强调了影响事物因素中的模糊性,较为深刻地刻画了事物的客观属性。论文依托广东省G105广从段实体水泥混凝土路面项目,在大量国内外资料调研和实体调查分析、理论研究的基础上,采用模糊物元分析法,对水泥混凝土路面进行分项和综合评价,得到如下主要的研究结果:1)根据到水泥混凝土路面维修费用和交通量的调查分析,提出进行路面养护和性能评估的迫切性、可行性和必要性。2)按照传统方法和水泥混凝土养护规范要求,对水泥混凝土路面的路面破损、抗滑能力、平整度、承载力、脱空状况等各个指标进行分项检查,得出路面各个指标的性能状态。3)针对水泥混凝土路面性能评估的分散性,结合复合物元分析模型,结合实体工程对水泥混凝土路面性能进行综合评估。4)综合评价中权重的确定尤为重要,本文将AHP法与熵值法结合为熵权,作为主客观权重的修正,并以此为基础采用模糊物元评价方法进行实例分析,与实际情况一致。5)以整个寿命周期内的养护资金需求情况为主要控制指标提出养护决策方案并给出其5个主要步骤。根据全路段的纵向裂缝、填缝料损坏、磨损或露骨、角隅碎裂、脱空板等病害,提出相应的维修措施。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-17
  1.1 问题的提出  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-15
    1.2.1 水泥混凝土路面性能评估研究现状  11-13
    1.2.2 水泥混凝土路面养护决策研究现状  13-15
  1.3 项目实施思路  15-16
  1.4 主要研究内容  16-17
第二章依托工程分析与检测方案实施  17-31
  2.1 工程概况  17
  2.2 检测路段的选取  17-22
  2.3 交通量调查及分析  22-29
    2.3.1 交通量断面流量的选取及调查结果  22-28
    2.3.2 交通量结果分析  28-29
  2.4 维修费用统计及分析  29
  2.5 本章小结  29-31
第三章水泥混凝土路面分项指标检测分析  31-54
  3.1 水泥混凝土路面破损检测及分析  31-36
    3.1.1 水泥混凝土路面破损状况评价标准  31-32
    3.1.2 路面破损状况描述及评价结果  32-35
    3.1.3 水泥混凝土路面典型病害原因分析  35-36
  3.2 路面抗滑性能检测及分析  36-39
    3.2.1 水泥混凝土路面抗滑性能评价标准  36
    3.2.2 水泥混凝土路面抗滑性能评价结果  36-39
  3.3 水泥混凝土路面平整度检测及分析  39-42
    3.3.1 水泥混凝土路面行驶质量评价  40-41
    3.3.2 水泥混凝土路面行驶质量评价结果  41-42
  3.4 水泥混凝土路面承载力检测及分析  42-50
    3.4.1 水泥混凝土路面抽芯检测结果  43-44
    3.4.2 水泥混凝土路面FWD检测  44-50
  3.5 水泥混凝土路面脱空板检测及分析  50-53
    3.5.1 水泥混凝土路面脱空板检测  50-51
    3.5.2 水泥混凝土路面脱空板检测及分析  51-53
  3.6 本章小结  53-54
第四章水泥混凝土路面综合性能评估  54-76
  4.1 评价方法选取  54-57
  4.2 确定路面性能的复合模糊物元  57-62
    4.2.1 隶属度确定  58-60
    4.2.2 确定关联系数  60-62
    4.2.3 确定模糊物元  62
  4.3 确定权重  62-73
    4.3.1 AHP法  63-72
    4.3.2 熵值法  72-73
    4.3.3 熵权确定  73
  4.4 模糊物元评价  73-74
  4.5 路面综合评价结果  74-75
  4.6 本章小结  75-76
第五章路面养护维修方案决策分析  76-80
  5.1 养护方案决策分析  76
  5.2 养护维修方案  76-79
    5.2.1 全线路面养护维修方案  77-78
    5.2.2 全线路面主要病害养护维修方法  78-79
  5.3 本章小结  79-80
第六章主要结论与进一步研究建议  80-81
  6.1 主要结论  80
  6.2 进一步研究建议  80-81
参考文献  81-84
致谢  84-85
附录  85-86
附件: G105线广从段路面检测及病害照片  86-94

水泥混凝土路面性能评估及养护决策研究

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