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沥青路面纵向抗滑性能检测与评价技术研究
| 论文题名： | 沥青路面纵向抗滑性能检测与评价技术研究 |
| 关键词： | 沥青路面;纵向抗滑性;评价技术;BP人工神经网络;摩擦系数 |
| 摘要： | 路面抗滑性能是道路安全性能评价的重要指标之一,它包括纵向抗滑性能和横向抗滑性能两个方面。近年来,我国在沥青路面抗滑研究和应用方面做了不少基础性工作,但仍存在许多不足,一是沥青路面的纵向抗滑性能研究薄弱;二是抗滑性能的评价标准不统一;再者是抗滑性能的评价标准存在一定的局限性。本文针对当前在沥青路面纵向抗滑性能研究方面存在的问题,从沥青路面抗滑性能产生机理与影响因素分析入手,深入研究了轮胎与路面间的摩擦成因、摩擦类型以及摩擦影响因素,详细介绍了路面纵向抗滑性能检测设备GripTester,并应用GripTester对沥青路面纵向抗滑性能进行了试验研究,探讨了沥青路面纵向抗滑性能在各种影响因素下的变化规律,并首次提出应用BP人工神经网络对沥青路面纵向抗滑性能的模型评价方法,以沥青路面自身构造属性来全面、客观的反映其纵向抗滑性能,是一次新的尝试和探索。主要结论如下: (1) GripTester的检测数据具有很好的稳定性和可靠度,可用其实现对沥青路面纵向摩擦系数的快速、连续检测; (2)行车速度与沥青路面纵向抗滑性能有很好的相关性,纵向摩擦系数随着行车速度的升高而降低,在50~90km/h速度区间纵向摩擦系数的下降速率大于10~50km/h速度区间,且行车速度的影响特性路面宏观构造条件影响很大,路面宏观构造值越小,路面纵向摩擦系数随速度升高而下降的速率越大; (3)沥青路面构造参数对纵向抗滑性能有着显著的影响,纵向摩擦系数随着微观构造值、宏观构造值的增大而增大,但微观构造影响程度随着速度的增加而减小,宏观构造影响程度随着速度的增加而变大; (4)沥青路面水膜厚度对沥青纵向抗滑性能影响显著,纵向摩擦系数随着水膜厚度的增加而减小,且水膜厚度影响特性受路面宏观构造条件影响明显,路面宏观构造值越小,纵向摩擦系数随水膜厚度增加而减小的速率越大; (5)沥青路面纵向抗滑性能是一个系统的产物,只有从路面本身属性参数出发,并同时考虑行车速度和水膜厚度的综合影响,才能全面、客观的对路面纵向抗滑性能做出评价; (6)本文应用BP神经网络所建立的微观构造计算模型和抗滑性能评价模型性能良好,是对以路面构造参数为指标,通过模型全面、客观评价路面抗滑性能的首次探索研究。 本文对沥青路面纵向抗滑性能检测与评价进行了系统研究,并提出了基于BP神经网络的抗滑性能模型评价方法,具有重要的工程参考价值。 |
| 作者： | 胡亚男 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 张蓓 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 郑州大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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