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基于风险分析的微表处养护策略研究
| 论文题名： | 基于风险分析的微表处养护策略研究 |
| 关键词： | 路面养护;风险分析;微表处养护;路面使用性能;指标体系;预测模型 |
| 摘要： | 近年来，微表处等预防性养护技术以其在整个寿命周期中的经济效益被广泛应用，在恰当的时间采取恰当的养护方式才能获得预期的养护效果。国外主要采用全寿命期费用分析方法通过数学算法在整个寿命期内寻找养护的最佳时点，但由于我国数据积累的不够，该方法在我国难以应用；另外，我国的现有养护系统仅以均值作为使用性能预测的基础，未能体现整个路段路面使用性能的状况。鉴于此，本文主要以风险分析的方法研究微表处养护时机的选择方法和养护费用的计算方法，建立以可靠度为中心的养护策略制定方法。 路面养护策略的风险分析方法建立在三个前提之上：一是微表处养护的适用范围，二是路面使用性能的总体分布情况，三是反应路面使用性能的指标体系。国内外的实践表明，微表处适用于基层强度足够的路段，可以显著改善破损率、车辙和抗滑等指标。本文通过实测数据，应用统计检验的方法得出路面使用性能的检测指标符合正态分布，选择有代表性的指标值表示路面的总体质量情况，提出以均值反应总体的平均水平，随机数表示可能出现的情况，85％可靠度下的代表值作为微表处养护的决策值和95％可靠度下的代表值作为微表处养护的预警值共同反映道路总体质量分布情况；结合当前的研究成果和江苏省的工程实践，选择指标体系作为本文的路面使用性能评价预测的基础，在我国现行规范的基础上加入车辙指数RCI综合评价路面使用性能。 根据可靠度代表值方法，对总体的预测转化为对特定可靠度下代表值的预测。本文根据路面使用性能的衰减特点建立了路面使用性能预测模型，比较不同算法选择滚动预测作为建模的方法，以人工神经网络作为建模的基本算法，实例验证其单步预测误差在2％以内，是较好的预测方法。在此基础之上，加入修正系数建立了路面使用性能预测模型。 根据反应道路总体使用性能预测模型的结果，本文进行了养护策略的探讨，认为预防性养护就是在路面使用性能出现加速衰减之间采取积极的养护措施，遏制路面使用性能的进一步恶化，提出以95％可靠度下的代表值作为实施养护策略的预警值，通过有序样品聚类确立预防性养护时机的方法；通过费用系数建立了以可靠度为中心管理部门养护费用测算模型，通过对实际工程经验的分析，设定EPQI=85为采取微表处养护措施的阈值，建立养护费用测算方程M=M<,0>M<'*>L<'*>(1+r)<'*>CF，其中，CF=α<'*>f(PD)+b；将施工质量与合同付款建立联系，借鉴 AASHTO 工程检测中付款系数的方法，建立以施工质量为基础养护合同付款系数的确定方法，推荐判别界限为EPQI=90，推荐线性方程形式PF=αPWL+6。 |
| 作者： | 王爽 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 朱湘 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东南大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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