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基于时间序列的沥青路面使用性能预测模型
| 论文题名： | 基于时间序列的沥青路面使用性能预测模型 |
| 关键词： | 沥青路面;使用性能预测;影响因素;车辙深度;平整度指数;动态摩擦系数;时间序列法 |
| 摘要： | 路面的主要功能是长期保证车辆快速、安全、平稳地通行。然而，沥青路面在开放交通后，在行车荷载和环境因素的综合作用下，其使用性能会发生衰减，这不仅严重影响路面的使用寿命，更容易造成交通事故。因此，有必要预测路面使用性能的变化，从而对路面进行养护或改建以提高沥青路面的使用寿命，保证车辆正常平稳地行驶。本文在分析评价已有的使用性能预测模型的基础上，采用时间序列方法建立使用性能预测模型。 论文主要研究的内容及研究成果包括：1）分析了已有的使用性能预测模型（包括确定型模型：力学预测模型、力学经验预测模型和经验型预测模型；概率型预测模型主要有马尔科夫概率预测模型。），针对应用最为广泛的经验型预测模型非时变的缺陷，引入时间序列方法加以克服，并简要介绍了时间序列方法；2）对江苏省2007～2008年沥青路面使用性能调查数据进行处理，面对仅有的两年数据，采用以时空变换的方法延长路况数据的时间序列，并对数据采集过程中出现的系统误差、过失误差及偶然误差分别进行处理；3）根据使用性能的主要影响因素对其进行分类，即采用交通量(AADT)分级的方式考虑行车荷载的影响，同时将路面使用年限作为模型的唯一影响变量；4）在简要阐述预测模型的建立原则后，分别采用时间序列方法建立了能够满足江苏省路网宏观管理与控制的车辙深度及平整度指数预测模型，该模型形式亦可用于特定路段的使用性能预测。通过列举实例简要阐述了该时间序列模型良好的外延预测性能、易修正性能和广义的应用等；5）通过盐通高速公路排水性沥青路面动态摩擦系数的数据建立了抗滑性能预测模型，结果表明预测结果精度较高，满足工程应用的要求。 通过对路面使用性能预测模型的初步研究，可以为公路的养护或改建时机的选取、维修资金的合理分配提供参考，从而，进一步提高我国高速公路的养护水平和推进养护管理现代化建设。 |
| 作者： | 徐刚 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 杨军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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