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高等级沥青路面预防性养护预测模型构建与工程应用
| 论文题名： | 高等级沥青路面预防性养护预测模型构建与工程应用 |
| 关键词： | 沥青路面;预防性养护;建模技术;决策系统 |
| 摘要： | 预防性养护是一种非常有效的公路养护方案，对公路养护周期的缩短，养护资金的节约、道路使用寿命的提高等方面有着非常重要的意义。路面技术状况评定指数（Pavement Maintenance Quality Index简称PQI）反应了路面状况与使用性能，积极开展PQI评价工作有利于掌握公路路面技术状况、指导养护施工。为全面做好国省公路徐州市区段高等级沥青路面预防性养护工作，通过路面预防性养护预测模型构建、路面病害调查与关键指标确定，探明了养护时机与决策，完善了预防性养护决策评价体系，取得的主要研究成果如下： （1）根据国省公路徐州市区高等级沥青路面预防性养护实际情况，微调各指标权重值，通过对徐州市117.944公里国省公路沥青样本路段的调查检测，获得了预测模型所需的路面各项指标，结合预防性养护特点，探明了裂缝类与车辙类病害的重要性，建立以PQI为基础的GM（1，1）灰色预测模型，通过调整后的模型数据样本实测值与预测值对比，验证了预测模型的精度。 （2）结合沥青路面的常用预防性养护技术与ANSYS有限元软件数值模拟，探明了沥青路面灌缝、还原剂雾封层、精铣刨三种预防性养护技术的作用机理，以路面状况实测指标（PSSI、MQI、PQI）“优、良”为基础，建立了国省公路徐州地区沥青路面预防性养护策略，为下一步预防性养护决策评价体系的建立提供了理论与养护技术支撑。 （3）分析了有代表性的104国道、206国道、310国道，2019年4季度，2020年1季度、2020年2季度、2020年3季度共518条样本路段数据，获得了最佳养护时机：①按照裂缝型权重计算时，指标处于94.0到96.5区间时为较理想的预防性养护实施区间。②按照车辙型权重计算时，指标处于94.5到96.5区间为较理想的预防性养护实施区间。 （4）按照建立的预测模型与养护策略，对54条样本路段进行裂缝类PQI与车辙类PQI预测，判定样本路段养护措施。按照决策结果，在试验样本路段实施预防性养护，跟踪养护技术的应用效果，根据反馈情况进一步验证了预测模型和养护决策系统的可靠性。 |
| 作者： | 主钦珂 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 靖洪文 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国矿业大学(江苏) |
| 学位年度： | 2021 |
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