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高速公路沥青路面的预防性养护技术研究

作　者: 姚飞
导　师: 田小革
学　校: 长沙理工大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 高速公路沥青路面预防性养护使用性能评价使用性能预测灰色理论路面养护决策
分类号: U416.217
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 213次
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内容摘要

目前我国高速公路的发展正在从大规模建设阶段向养护阶段转移,在公路路面养护阶段,如果要实现科学、高效、节约的养护作业,保证高速公路的畅通,满足道路使用者与道路管理者双方的需求,必须进行预防性养护管理。本文首先总结了我国高速公路早期损坏的主要类型、使用性能数据类型以及常用的检测方法。其次,回顾国内外路面使用性能评价模型,结合我国高速公路技术状况评定标准和国内外养护机构的路况分级标准,从路面结构强度、损坏状况、行驶质量、安全性能以及各项性能综合评价等方面提出了适合预防性养护的使用性能评价标准。并且将路面结构强度指数和破损状况指数作为一级路况标准,也就是预防性养护的适用性标准。将裂缝宽度、车辙深度、国际平整度指数、横向力系数、老化指标作为二级路况标准,即为预防性养护的决策性标准。然后,通过对各种性能预测模型进行系统分析,针对我国高速公路路面使用性能检测数据缺乏的情况,利用灰色理论建立高速公路路面使用性能预测模型。最后,通过回顾国内外路面养护决策的方法,从养护工程师和管理人员的角度出发,根据基于预防性养护的性能评价标准,综合考虑了养护决策的主要路面性能参数,提出了基于沥青路面预养护的不同损坏类型的养护决策树。并且运用决策树的方法对京珠高速公路粤境北段制定了养护措施。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-17
  1.1 研究背景  10-11
  1.2 研究的目的和意义  11-12
  1.3 国内外研究现状  12-15
    1.3.1 国外研究现状  12-13
    1.3.2 国内研究现状  13-15
  1.4 本文研究的主要内容及技术路线  15-17
第二章沥青路面典型病害类型及检测  17-28
  2.1 我国高速公路沥青路面的典型病害及原因分析  17-22
    2.1.1 裂缝  17-18
    2.1.2 坑槽  18-19
    2.1.3 车辙  19-20
    2.1.4 沉陷  20
    2.1.5 抗滑性能衰减过快  20
    2.1.6 泛油  20-21
    2.1.7 平整度变差  21-22
  2.2 沥青路面使用性能调查指标和检测方法  22-27
    2.2.1 调查设备与方法  22-23
    2.2.2 路面破损状况数据采集  23-25
    2.2.3 路面抗滑性能检测  25
    2.2.4 路面平整度检测  25-26
    2.2.5 路面车辙检测  26
    2.2.6 路面结构强度检测  26-27
  2.3 本章小结  27-28
第三章高速公路沥青路面性能评价模型  28-38
  3.1 概述  28-29
  3.2 国外沥青路面评价模型  29-30
    3.2.1 美国AASHO 的路面服务性能指数模型(PSI)  29
    3.2.2 日本路面服务性能指数模型(PSI)  29
    3.2.3 美国机场路面状况指数模型(PCI)  29
    3.2.4 通用路面裂缝指标UCI  29-30
  3.3 我国沥青路面性能指标评价方法  30-32
    3.3.1 路面破损评价  30
    3.3.2 路面结构承载力评价  30-31
    3.3.3 行驶质量评价  31
    3.3.4 路面抗滑能力评价  31
    3.3.5 路面车辙评价  31-32
    3.3.6 路面的综合评价  32
  3.4 基于预防性养护的沥青路面使用性能评价标准  32-36
    3.4.1 一级路况标准  33-34
    3.4.2 二级路况标准  34-36
  3.5 小结  36-38
第四章沥青路面性能衰减模型研究  38-45
  4.1 沥青路面性能衰减模型评价指标  38
  4.2 沥青路面性能衰减的影响因素  38-39
    4.2.1 路面类型  38
    4.2.2 环境因素  38-39
    4.2.3 路龄  39
    4.2.4 交通量及其构成  39
    4.2.5 施工质量和养护水平  39
  4.3 基于灰色理论的预测模型的建立  39-45
    4.3.1 沥青路面使用性能预测模型的建模方法  39-40
    4.3.2 灰色预测模型建立  40-42
    4.3.3 路况标准的灰模  42-44
    4.3.4 预测模型小结  44-45
第五章沥青路面主要养护措施及使用效果评价  45-59
  5.1 预防性养护措施及适用范围  45-49
    5.1.1 国内外常用的预防性养护措施  45-46
    5.1.2 雾封层  46
    5.1.3 石屑封层  46-47
    5.1.4 超薄冷拌封层  47
    5.1.5 薄层及超薄热拌沥青砼罩面  47-48
    5.1.6 封缝  48-49
  5.2 预防性养护措施效果评价  49-59
    5.2.1 沥再生雾封层养护效果评价  49-51
    5.2.2 HAP 雾封层养护效果评价  51-53
    5.2.3 改性乳化沥青雾封层养护效果评价  53-55
    5.2.4 NovaChip 超薄磨耗层养护效果评价  55-57
    5.2.5 措施效果小结  57-59
第六章预防性养护方案决策方法  59-72
  6.1 概述  59
  6.2 预防性养护方案的决策思路  59-68
    6.2.1 高速公路沥青路面预防性养护时机  59-62
    6.2.2 高速公路沥青路面预防性养护决策  62-68
  6.3 沥青路面养护方案决策实例  68-71
    6.3.1 工程概况  69
    6.3.2 路面使用性能预测  69-70
    6.3.3 路面预防性养护适用性判断  70
    6.3.4 预防性养护对策选择  70-71
    6.3.5 预防性养护效果评价  71
  6.4 本章小结  71-72
第七章结论与展望  72-74
  7.1 总结  72
  7.2 进一步研究展望  72-74
参考文献  74-78
致谢  78-79
附录 A(攻读硕士期间发表的论文)  79-80
附录 B  80

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