一、关于高速公路(沥青)路面养护管理的探索（论文文献综述）
唐樊龙[1]（2020）在《BIM技术在沥青路面全寿命周期中的应用研究》文中指出近十年来,BIM技术已经在全球范围内得到业界的广泛认可,然而当前道路领域在学习与引进BIM技术同时却面临着诸多难题。首先,高速公路的设计不仅包括线形设计,路面设计也是重要环节。路面设计离不开结构分析,目前BIM环境中却缺少与设计同步的沥青路面结构分析功能。另一方面,在施工中更多的是利用BIM进行动态模拟与过程展示,却很少建立BIM为基础的可视化施工质量管控,以及相应的质量预警体系,很难应对工程后期频繁的变更以及施工质量问题。在养护阶段,由于病害数据量大,信息存储困难,文本调阅耗时,很难建立合理有效的成本估算。此外,对于全生命周期的数据整合,模型归档,统一管理,依然缺少完善系统的信息平台,使得高速公路服役后期管理难度大,数据调取困难。因此,针对上述问题,本文基于当前道路BIM技术发展的实际需要,分别从设计阶段,施工阶段,养护阶段,以及搭建信息平台等四个方面展开了系统的研究。具体研究内容如下:（1）开展了基于BIM的典型沥青路面参数化建模与结构分析研究。首先确立Revit作为主要建模软件,通过建立公制常规模型族的方式完成了沥青路面基础模型的创建。然后总结了国内典型沥青路面组合形式,并通过基础模型的参数调整完成了典型沥青路面的三维结构设计。在此基础上,利用Dynamo编程进行了BIM软件的二次开发,完成了在BIM中的三维路线自动设计,然后将结构分析公式以Python语言的方式写入Dynamo程序中,并将设计参数与结构分析参数进行串联,实现了在BIM环境中设计与结构分析的同步进行。此外,为了获取更加准确的结构分析结果,本研究进一步提出了建立数据中转接口,将参数化的BIM模型以数据文件格式导入ABAQUS中,通过借助外部有限元软件计算的方式实现了基于BIM-ABAQUS的典型沥青路面结构的精确分析。（2）进行了基于BIM的沥青路面施工过程模拟与关键参数集成研究。首先采用Dynamo编程创建了能够从Excel自动读取数据的节点程序完成了地质模型创建,然后进行场地模型布置,最后通过Navisworks完成沥青路面施工的模拟。接下来以智能压实技术为基础,建立了基于BIM的沥青路面压实质量评价体系。首先通过MATLAB用最小标准差的方式将压实参数进行区域划分,以代表性压实度参数建立了基于BIM-GIS的沥青路面的压实质量监控体系,实现了将智能压实获取的质量参数以直观可视的图像表达取代传统的数据繁多读取困难的Excel表达。然后采用层次分析法以专家打分的方式通过C#语言编程建立了沥青路面施工质量的可视化评估程序。最后本文针对沥青路面施工过程中典型的级配离析病害为研究对象,结合图像处理采用基尼不纯度模型建立了基于图像识别的沥青路面级配离析病害参数获取,并将图像识别结果反馈到三维的BIM模型中建立预警提示,建立了基于BIM的沥青路面施工离析质量状况预警体系。（3）针对养护阶段的BIM技术应用不足,开展了沥青路面病害的BIM参数化集成与成本模型构建研究。为构建基于BIM的参数化病害模型,首先采用Context Capture利用三维重构技术重构了沥青路面病害的三维模型。另一方面,针对局部病害利用Revit建立基础参数模型的功能,直接在BIM模型中建立三维的病害模型然后进行病害纹理贴图,实现病害的精细建模。然后将完成的参数模型导入到道路总体模型中,实现病害尺寸参数在BIM模型中直接测量获取,同时建立关注点,详细记录病害的其他关键信息方便后期查询。在此基础上,接下来是建立基于BIM模型的养护成本估算。首先结合江苏省历年的养护资料建立不同养护措施的平均费率,通过三维道路模型中的病害信息建立养护成本估算程序。然后结合公路技术状况评定标准与养护设计规范,以SRI、RQI、PCI、RDI等公路技术状况评价指标对上述建立的养护成本估算程序进行了优化,最终建立了基于数据式与三维病害图像相结合的沥青路面自主养护决策模型。（4）开展了基于BIM的建管养一体化运维信息平台的研究。建立了沥青路面全生命周期数据采集模式,并对采集的数据建立了基于IFC格式的信息表达方式。在此基础上,通过DW网页编程软件,建立了基于全生命周期BIM式数据采集的一体化运维管理平台。信息平台主体部分包括密码式的加密窗口登录界面,平台主页总体信息概况以及大类目录标签,视频与模型文件存储查询专区,数据文件详细资料归类专区等。
陈曦[2]（2020）在《城市道路排水路面功能综合评价方法与策略研究》文中研究指明目前道路BIM领域现有的BIM设计软件如Openroads,Civil3D,Revit等均已经实现了设计阶段的BIM化,但不支持后期管理和养护等阶段数据的集成,项目全寿命周期的信息化管理仍然在探索中。为实现道路后期运营、管理和养护等阶段的数据和资料支持,本文进行了沥青路面功能综合评价研究。本文阐述了采用高速公路的路面评价方法和检测数据进行研究的合理性,研究了排水性沥青路面的特性,分析了苏沪地区的气候特征,并结合主要病害所需的测量指标,确定了对应的试验方法。其次,本文介绍路面性能评价指标的适用性和计算方法。依据排水沥青路面的特性,探讨了路面评价指标的合理性,并优化了车辙深度的计算公式,简化了PQI计算模型。结合相关研究,分析了该评价模型的缺陷。接着,为便于在Revit平台直观地显示路面各项性能情况,文章提出了道路主病害计算模型和修补病害评级模型,采用层次分析法确定各病害的权重,确立了病害评价的分级指标。由经过研究,选取渗水残留率作为排水路面的功能评价指标,确立了排水性道路的CR分级标准。再次,本文对道路BIM参数化建模方法进行了探索,根据2019年最新发行的《公路工程信息模型分类和编码规则（江苏省内规则）》和《市政道路桥梁工程BIM技术（公开版）》定义了道路工程结构、工程材料、工程项目阶段和工程基本属性的编码,并基于此确立了道路族系统的基本结构框架,创建了道路族结构库和材料库。此外,本文基于道路功能评价系统的特性,研究了道路关系属性集和自定义属性集的应用。基于对道路IFC文件的规则分析,定义了病害评级和功能评级的属性集、属性类型和关联实体等内容。最后,本文采用了外部数据的继承和模型数据转化的方法,将自定义属性集成到路面构件中,实现了工程结构、工程材料、工程项目阶段和工程基本属性在Revit软件中的一体化和可视化,建立了基于Revit的道路功能综合评价模型。本文研究了道路功能的主要评价指标,提出了新型道路功能综合评价方法;通过建立道路基于IFC标准的属性集和道路族构件库,对Revit平台下的道路建模领域进行了探索和扩展,建立了一个完整的道路功能评价和可视化流程,为BIM技术在道路评价决策领域的发展提供了探索经验。
崔富达[3]（2020）在《基于不完善性预防性养护的高速公路养护时机的选择方法研究》文中进行了进一步梳理高速公路建设从“以修为主”到“养修并重”,公路养护的地位和优先级不断上升,到现在逐步实施预防性养护,预防性养护的决策工作越来越具有挑战性。文章是在尽量减少路面大修的基础上,寻求最佳的全寿命周期预防性养护时机,达到有限的资源资金和长期高效的路面性能之间的平衡。文章依据高速公路路面网级养护规划多因素、多层次的特征,构建了高速公路沥青路面全寿命周期养护规划体系,完整的呈现了规划决策的全过程。在传统的时间序列阈值控制方案的基础上,重新定义了高速公路路面养护的寿命周期,并完善了目标寿命周期内的成本经济内容,将用户成本、路面成本、环境成本等多个成本因素考虑在内,从成本控制的角度完成了从项目级养护方案到网级养护方案的转变。文章颠覆了对传统预防性养护效果的认知,提出了预防性养护的不完善性概念,并且从养护技术措施的角度分析了不完善性的成因以及其中的“完善度”。然后给出了一种基于非齐次泊松分布的路面养护最佳时机确定方法,该方法作为时间序列阈值控制的互补方案,对于处在目标寿命周期初期的高速公路来说,是一种不需要调查路面性能数据和众多交通数据的泊松分布概率学模型,为能够更高效地把握高速公路路面养护时机提供技术支持。针对石家庄市高速公路的养护管理特性,选取主要的6条高速公路进行案例研究,以京昆高速和京港澳高速的石家庄段为例,分别采用两种方案进行了路面养护时机的运算和经济性评价。通过对两种方案的对比结合,最终得到了石家庄市高速公路网全寿命周期路面养护规划方案,为我国的高速公路养护规划工作提供参考和借鉴。
李海莲[4]（2019）在《西北寒旱地区高速公路沥青路面技术状况分析及养护决策方法研究》文中认为随着西北寒旱地区高速公路的快速发展,高速公路路网体系已基本形成。但由于高速公路里程和交通流量的持续增长,大多数高速公路已经进入养护维修高峰期。同时受西北寒旱地区独特的地理位置和高寒气候、高原冻土、大风干旱和恶劣多变的气候条件影响,使高速公路沥青路面病害不断增加且成因更趋复杂。利用大数据挖掘技术及智能算法,结合高速公路沥青路面养护历史,深入分析和研究沥青路面使用性能衰变机理,研究建立沥青路面技术状况评价及预测模型,并结合养护资金及养护规划目标,构建路面养护智能决策体系,不仅对进一步提高西北寒旱地区高速公路沥青路面养护决策的科学性和时效性具有重要的理论指导作用,而且为我国高速公路沥青路面养护管理提供重要的理论技术支持。基于已有文献研究,本文以高速公路沥青路面养护决策为主线,综合应用粗糙集、网络分析法、区间数、模糊分析、多维联系数等理论及定量与定性相结合的方法,针对西北寒旱地区的高速公路沥青路面技术状况评价、性能预测及路面养护决策与优化过程中涉及的路面技术状况评价、路面性能衰变预测、养护路段确定及措施选择、养护费用分配及养护决策优化方法等关键问题进行系统研究:（1）通过对高速公路沥青路面技术状况的内涵及其评价过程发展历程的系统分析,建立了基于路面技术状况的多元复杂系统,重点对高速公路沥青路面的结构性能、功能性能、车辙性能、安全性能、结构承载力等之间相互影响关系进行了系统的分析和研究。同时结合高速公路的周围气候、交通流量、路龄及施工与运营管理等要素对高速公路路面技术状况的影响做了深入的分析,系统总结了沥青路面损坏的类型及表现特征;并通过对沥青路面使用性能通用评价指标体系的深入分析,研究建立了高速公路沥青路面技术状况综合评价指标体系。（2）通过对西北寒旱地区高速公路沥青路面病害产生机理及主要类型的系统深入分析,结合传统评价方法中固定指标权重难以反映实际路况性能的不足,利用粗糙集知识粒度及网络分析法等理论,从主观、客观两方面出发,构建了基于粗糙集知识粒度理论和ANP的高速公路沥青路面技术状况综合评价指标权重标定方法。同时,结合区间数理论、模糊评价方法及粗糙集不完备信息系统,构建了高速公路沥青路面技术状况评价模型,并以甘肃省管辖高速公路为主要研究对象,通过实例分析,进一步验证了模型及方法的可行性和实用性。（3）通过对沥青路面技术状况预测影响因素及传统预测方法的系统总结和分析,结合支持向量机和改进的萤火虫算法,构建了基于IFA-SVM的高速公路沥青路面技术状况预测模型,并引入领域搜索及可变步长策略,克服寻优过程中萤火虫随着迭代次数的增加而发生随机移动,指导支持向量机模型参数寻优选择,进而选择对应性能指标实现对高速公路沥青路面技术状况的有效预测。并通过实例预测,对模型的有效性进行了验证分析。（4）通过对高速公路沥青路面养护目标的分析,进一步梳理了路面养护的主要措施及其对应的技术方案。结合《公路沥青路面养护设计规范》（JTG 5421-2018）等标准,根据西北寒旱地区高速公路路面技术状况及其病害特征,建立了路面养护决策标准,构建了集高速公路路面技术状况、路龄、交通流轴载、养护历史、养护资金及养护规划目标于一体的养护决策模型,提出了养护路段划分方法和养护方案决策与优化技术。（5）根据所建模型及其对应的方法与技术,利用大数据处理技术及智能信息处理算法,使用Python的Web开放框架Django及其集成插件,结合GIS技术平台和MySQL数据库技术管理平台,搭建了基于B/S架构的西北寒旱地区高速公路养护方案智能决策系统。并结合实例测试分析,进一步验证了本文所提出的各类理论方法的有效性和可行性。
刘望卓[5]（2019）在《怀化绕城高速公路沥青路面使用性能评价及养护对策研究》文中研究指明随着经济社会不断快速发展,高速公路通车里程不断增多,人们出行方式越来越多元化,高速公路的交通量大幅上升,其承受的荷载次数也在剧增,在不断的行车荷载和瞬息万变的环境影响下,高速公路沥青路面的使用性能呈现出衰减趋势,随着时间流逝,在某一刻起,其路面使用性能将不再满足使用者安全舒适便捷的要求,因此对路面使用性能性能进行全方位的研究很有必要。本文以怀化绕城高速为依托,对其近几年的路况检测数据进行相关分析,结合怀化绕城高速的实际情况,针对其路面使用性能评价及养护对策进行了如下研究:（1）分析高速公路沥青路面常见病害,并结合怀化绕城高速公路的实际情况,以及近几年的怀化绕城高速的路况检测实际情况,对怀化绕城高速进行典型病害分析,充分了解怀化绕城高速病害形成的原因及其规律。（2）分析比较现行的路面使用性能评价体系,确定将损坏、平整度、车辙、跳车、磨耗、抗滑性能和结构强度七项内容作为单项评价指标,进行使用性能综合评价时,针对怀化绕城高速的情况提出运用基于突出“局部差异”法的TOPSIS法,运用其对怀化绕城高速路面使用性能进行了综合评价。（3）通过对国内外各个预测模型进行研究分析,结合怀化绕城高速路况检测数据较少,且路面使用性能的影响因素复杂多变的特点,选择将马尔可夫模型与灰色预测模型进行结合,利用组合而成的灰色马尔可夫模型对怀化绕城高速路面使用性能进行预测,并通过实际数据验算,验证其准确性。（4）分析研究了国内外路面养护对策过程,针对怀化绕城高速公路的实际情况,将其全线划分成若干个养护段,针对各个路段的实际病害情况提出相应的养护建议。
毛竹[6]（2019）在《昌九高速公路沥青路面病害分析及养护措施研究》文中指出近年来,我国经济高速发展,高速公路货运量也由此逐年增加,大型、重型车辆更是逐渐增加,超载、超限等现象频繁出现,再加上受天气影响,缺少优质原材料如碎石、沥青和结构设计等原因,高速公路沥青路面都或多或少的受到不同程度、不同类型的损害。这不但严重影响过往车辆的安全舒适和道路的通畅等路面使用性能,而且道路会因为相关问题处理的不及时、不适当发生结构性破坏,从而使道路的使用寿命严重降低,造成更严重的损失。因此我们必须采取及时、合理、有效的处理措施,来预防、治理路面出现的各类病害,不断提升道路的服务能力。本文以昌九高速公路沥青路面的相关检测和维修为实例,系统的总结归纳了昌九高速公路沥青路面出现的轻微型裂缝类、严重型水破损类、特殊型局部变型车辙等各类病害以及形成原因,在广泛调研了国内外在研究治理高速公路沥青路面各类病害的最新技术的基础上,利用先进的沥青路面检测设备如全自动弯沉检测车、平整度检测车、雷达厚度检测仪等完成相关指标检测,采用较为完善的检测评定方式对昌九高速公路高速沥青路面状况进行评价,确定路面破损程度,评估路面病害状态,提出昌九高速沥青路面病害预防及处置措施,针对裂缝、坑槽、车辙、沉陷等病害提出结合面层、基层和路床同时补强的处置的方案。本文对沥青路面的热再生技术展开深入的探究,针对昌九高速公路局部路段采用就地热再生进行维修并取得显着效果,在不断探索新工艺、新材料、新设备以及引进国外或省外先进理念进行养护维修的同时,实实在在的解决了平时养护过程中很多问题,让现有的高速公路沥青路面养护工作变的更加高效、规范和科学,从而大大的提升了高速公路的使用寿命和性能。本文主要通过研究昌九高速公路,从不同角度对造成沥青路面病害的原因、防治等情况展开探究,结合沥青路面养护中常规思路,并在尽可能的利用原路面铣刨的再生料基础上,且从产生病害各类影响因素出发,提出既能够开源节流,又适应现有环保环境就地再生利用方案,并形成昌九高速路沥青路面相关科学养护措施。总结全文,主要结论有如下:（1）系统归纳总结现有高速公路沥青路面存在的主要病害,如有轻微型裂缝类、严重型水破损类,特殊型局部变型车辙等,我们通过病害表现形式、实际检测数据佐证,可以对病害的成因初步进行分类及分析,为后续养护施工提供相关理论依据和数据支撑。（2）国内现有高速公路养护质量检评方法体现相对比较完善,可以对高速沥青路面状况进行相关评价等级,且国内配套的沥青路面检测设备如全自动弯沉检测车、平整度检测车、雷达厚度检测仪等都能够快速有效的完成相关指标检测,并形成系统数据。能够对我们养护施工、病害处理分析创造前提条件。（3）通过对昌九高速公路早期建设条件、周边客观环境、通行车辆、病害表现等展开针对性研究,其主要原因是早期建设施工标准较低,采用的源材料要求随意,碎石强度和沥青老化都不满足现有规范要求,早期施工落后的摊铺、碾压及相关检测监控设备无法达到理论设计值,且日趋增加的大型载重车辆,江南地区长时间雨季侵蚀,夏季高温,偏薄的原油面设计厚度都是造成路面破损的主要因素。（4）确定有效的沥青路面病害预防及处置措施,详细阐明了路面病害如裂缝、坑槽、车辙、沉陷等具体的预防和养护措施。（5）充分肯定沥青路面病害处置需结合面层、基层和路床同时补强的处置的方案,结合昌九高速公路沥青路面病害处理过程及病害成因,路面养护不能局限于治标不治本的现状。（6）昌九高速公路局部路段采用就地热再生进行维修取得比较显着的效果,并比较适合现有边通行、边施工的快速节奏,也能够解决昌九高速公路路面破损率较高、维修面积大的难题,有效提升了养护进度,节约了施工成本。在不断探索新工艺、新材料、新设备以及引进国外或省外先进理念进行养护维修时,实实在在的也解决了平时养护过程中很多问题,并可以总结经验给后续施工大量推广。
袁祖峰[7]（2019）在《高速公路沥青路面使用性能预测及预防性养护时机的研究》文中研究表明随着我国经济实力的快速增长,沥青路面的结构形式已成为高速公路使用的首选之一。目前我国高速公路沥青路面的通车里程已经达到了全球最高,随着道路使用年限的增长,路面开始出现功能性损坏的现象,其中较为严重的有横向裂缝、车辙破损等。当路面产生损坏时,若不能在短时间内进行修复,将会导致整个路面结构产生变形,从而影响行车安全。本文主要对安徽省高速公路的路面使用性能进行分析,首先对高速公路进行交通量、路面性能参数等数据的采集,然后依据沥青路面性能特征,进行路面结构技术指标的划分,对路面使用性能单项评价指标进行确定,由此构建综合指标评价体系。将该体系的主要评价指标设置为:路面平整度、车辙、破损、裂缝状态等。本文开始时总结了高速公路沥青路面预防性养护概念,并对其养护特征进行了探究,分析目前我国沥青路面养护中存在的问题,确定沥青路面的主要病害,依据路面实际状况提出相应的养护措施,同时采用灰色理论和线性回归对沥青路面使用性能进行分析,依据分析结果建立组合预测模型,为后期沥青路面使用性能的变化趋势提供参考依据。根据路面使用性能与路面养护资金的投入比例关系,提出了高速公路沥青路面预防性养护时机,同时通过效益费用分析、线性回归预测对预防性养护、最佳路龄养护时间点进行确定,结合沥青路面养护指标的划分,进行养护方案的研究。本文也对目前已有的研究结论进行了总结,通过实例分析后,验证了该理论框架的合理性,为高速公路沥青路面养护管理部门提供理论依据。
朱玉琴[8]（2019）在《半刚性基层沥青路面设计控制指标研究》文中研究表明半刚性基层沥青路面是我国高速公路最主要的路面结构形式,本文的研究对象是半刚性基层沥青路面设计控制指标。在路面结构力学分析的基础上验证了半刚性基层的耐久性,因而该类型路面结构在设计中仅需控制面层性能的发展,也即可以使用性能指标作为该类型路面结构的设计控制指标。在沥青面层性能分析的基础上确定了半刚性基层沥青路面的典型破损类型,进而针对典型破损类型分别研究构建了性能预测模型,为修正和完善半刚性基层沥青路面力学经验设计法打下基础。首先,以江苏省高速公路为例,分析了半刚性基层沥青路面的性能和结构强度在交通荷载作用下的衰退规律,并采用单因素分析法分析各项性能指标与累计当量轴载作用次数之间的相关性,确定了占破损比例极高的横向裂缝和随路龄显着增长的车辙是半刚性基层沥青路面的典型破损类型,且二者与累计当量轴载作用次数相关性显着。其次,利用有限元分析了江苏省在不同季节下的路面温度场,根据温度场确定了3个特征气候（春秋、夏、冬）结合4种半刚性基层沥青路面典型结构组成12种工况,根据ABAQUS建立的温度场确定不同层位在不同特征气候下的实际温度,利用室内试验测得不同级配混合料的动态模量,根据动态模量主曲线计算得到各层实际温度下的动态模量,作为结构力学响应计算的输入参数。采用ABAQUS软件模拟计算了12种工况中的半刚性基层沥青路面在竖直移动荷载下的动力响应,分析了路面纵向水平弯拉应力,横向水平弯拉应力和剪应力在路面结构内的分布规律;对比研究了行车速度、温度、材料模量和路面结构等力学响应影响因素。根据分析得到的动载下的基层弯拉应力水平计算半刚性基层疲劳寿命,结果表明半刚性基层在使用期内不会发生因荷载引起的疲劳破坏,可认为是永久性结构层。然后,根据江苏省高速公路交通量、气候条件和材料性能,对MEPDG进行了车辙预测模型的本地化标定,获得了适用于江苏高速公路半刚性基层沥青路面结构的车辙预测模型标定系数。结果表明标定后的MEPDG车辙预估模型的预测相对误差为14.59%,优于我国新规范预测中车辙预测模型的预测相对误差42.3%和标定前MEPDG车辙预测模型的预测相对误差187.7%。接着,对半刚性基层沥青路面另一个典型破损的横缝进行深入研究,通过对未养护路段的横缝出现的路龄、每公里横缝数量发展速率及通车5、10、15年后的横缝间距等指标进行多元因素分析,确定了影响横向裂缝产生和发展的显着影响因素为交通量,路面各层位混合料类型,改性沥青层厚度,路面总厚度和基层类型。通过横缝间距与交通量的相关性研究中发现交通量显着影响基层收缩裂缝反射至路面形成横向裂缝的速度和进程,但影响程度随着基层开裂的能量逐步释放,裂缝逐渐反射至路表的过程的而逐渐减弱。采用与横缝间距相关性显着的复合断裂能作为评价路面材料抗裂能力的指标,最终综合累计当量轴载作用次数,路面厚度和复合断裂能建立了分阶段的横缝间距预测模型。
姚琳怡[9]（2019）在《基于强化学习的高速公路项目级养护决策研究》文中认为在交通荷载和自然环境的不断作用下,高速公路路面使用性能逐年下降,养护任务日益严峻,缺乏对路面使用性能的准确预估及养护措施的不合理应用将造成养护资金的大量浪费。本文以江苏省高速公路为依托,基于沥青路面养护管理决策支持系统（PMS）的研究成果,对高速公路沥青路面项目级决策问题进行系统研究。首先,对江苏省高速公路沥青路面使用现状进行了评价,包括路网规模、路龄概况、交通量状况、路面结构类型、路面使用性能及路面结构强度状况,确定了路面性能预测及养护决策的评价指标体系。其次,提出了适用于现阶段江苏省实际状况的数据质量控制方法。针对车辙、平整度、抗滑及破损数据的不同特点,分别提出了最长子序列法和直接删除法两种不同的策略。并依据所提出的的方法对江苏省2018年的路面使用性能检测数据进行了评估,并比较了复核结果。然后,在充分考虑不同影响因素之后,采用神经网络方法建立了5个路面性能预测模型,分别预测车辙、平整度、抗滑、横缝及路面破损,基于平均影响值算法对输入参量进行了敏感性分析,并对模型的准确度进行了验证。最后,将强化学习方法引入养护决策中,以最大化全幅的长期效益费用比为目标,在尽可能减少人为干预的前提下,通过制定合理的反馈机制,提出了最佳养护策略的确定方法。并以宁常镇溧高速为例,详述了该方法的实施过程及决策结果。
曹志[10]（2019）在《高速公路路面使用性能评价与衰变预测方法研究》文中研究表明高速公路是我国交通运输的重要组成部分,我国高速公路早期进行了大规模建设,目前已经有相当大一部分路段进入大中修阶段,这就对高速公路路面性能检测、评价、预测及养护的全过程提出了新的更高要求。目前的高速公路路面使用性能评价模型存在过于主观、绝对化等问题,路面性能衰变预测则存在误差较大、部分有用信息被摒弃等问题,本文主要研究内容就是在现有数据基础上,利用组合的思想建立更加客观、全面的路面性能综合评价模型及路面性能衰变预测模型,以对高速公路路面养护管理部门提供更加准确的养护决策依据。首先,本文介绍了目前我国高速公路路面结构类型和不同路面结构的损害类型并对其成因进行了分析,同时对比分析了不同规范的高速公路路面性能单项评价指标的评价方法和评价标准。其次,提出建立高速公路路面性能综合模糊评价模型,根据模糊评价模型隶属度函数的特点选择岭形分布隶属度函数及梯形分布隶属度函数作为高速公路路面性能模糊综合评价的隶属度函数,并建立了单项性能评价指标的模糊评价模型。为提高模型评价的可靠性,采用均方差赋权法建立组合隶属度函数模糊综合评价模型。从算例中可以看出,组合隶属度函数模糊综合评价模型可以有效减小路面性能综合评价的波动,使综合评价结果更加稳定,解决了隶属度相近时评价结果绝对化的问题。其中,综合模糊评价模型中路面性能单项评价指标权重采用G1法确定,该方法可以满足养护部门对于养护路段不同养护重点的需求,是一种较好的单项评价指标权重确定方法。最后,采用两种不同组合方式建立基于组合原理的高速公路路面性能衰变组合预测模型,单项预测模型分别采用BP神经网络和指数平滑法。在论述了路面性能影响因素、现行的路面性能预测模型及组合预测相关理论基础后,以降低路面性能预测误差为目的,首先选取路龄及交通量作为影响因素建立BP神经网络单项预测模型,其次将指数平滑法中的平滑值视为包含受气候影响因素的体现进行单项预测,再建立基于熵权法及广义平均组合法的组合预测模型,并编制了BP神经网络单项预测模型与广义平均组合预测模型及其最小误差时参数P求解的MATLAB程序。通过实例验证分析,组合预测方法可以有效降低路面性能预测误差,其中,通过求解最小误差时模型参数p得到的广义平均组合法的预测误差更小,是一种较优的组合预测方法。
二、关于高速公路(沥青)路面养护管理的探索（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于高速公路(沥青)路面养护管理的探索（论文提纲范文）
（1）BIM技术在沥青路面全寿命周期中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 BIM技术的发展现状 |
| 1.2.2 BIM技术在道路工程设计阶段的研究现状 |
| 1.2.3 BIM技术在道路工程施工阶段的研究现状 |
| 1.2.4 BIM技术在道路工程管养阶段的研究现状 |
| 1.2.5 基于BIM信息数据平台研发的相关研究 |
| 1.3 当前公路工程全生命周期运维管养面临的问题 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 1.5 主要研究内容与技术路线 |
| 1.5.1 主要研究内容 |
| 1.5.2 主要研究方法与技术路线 |
| 第二章 典型沥青路面的参数化建模与结构分析 |
| 2.1 参数化模型建立 |
| 2.1.1 Revit简介 |
| 2.1.2 族构件创建 |
| 2.1.3 参数化模型创建 |
| 2.2 典型沥青路面结构设计 |
| 2.2.1 沥青路面组合类型 |
| 2.2.2 典型路面结构组合 |
| 2.2.3 代表性道路的参数化建模 |
| 2.3 基于Dynamo的沥青路面自动化设计与结构分析 |
| 2.3.1 利用Dynamo实现路面参数可控的三维道路 |
| 2.3.2 结构分析的参数准备 |
| 2.3.3 基于Dynamo的路面结构分析 |
| 2.4 基于BIM的数据中转系统的研发 |
| 2.4.1 数据转换方法 |
| 2.4.2 数据转换接口的研发 |
| 2.5 基于ABAQUS-BIM模型的力学性能验算 |
| 2.5.1 基于BIM-ABAQUS转换接口的参数化模型数据转换 |
| 2.5.2 典型路面的ABAQUS结构分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于BIM的沥青路面施工过程模拟与关键参数集成 |
| 3.1 高速公路沥青路面的施工技术 |
| 3.1.1 高速公路沥青路面的施工 |
| 3.1.2 高速公路沥青路面施工技术要点 |
| 3.1.3 当前施工及管理中存在的问题 |
| 3.2 基于BIM的沥青路面可视化施工模拟 |
| 3.2.1 施工模拟的重要性及其意义 |
| 3.2.2 基于BIM的施工场景构建 |
| 3.2.3 基于BIM的施工过程模拟 |
| 3.3 基于BIM的路基施工质量管控 |
| 3.3.1 高速公路路基施工质量控制要点 |
| 3.3.2 路基压实度对路面性能的影响 |
| 3.3.3 确立压实度作为施工质量评定标准 |
| 3.3.4 基于BIM-ArcGIS的智能压实质量的可视化监控 |
| 3.4 基于BIM的沥青路面施工信息集成与质量性能评价 |
| 3.4.1 沥青路面施工信息的参数化集成 |
| 3.4.2 层次分析法方法介绍 |
| 3.4.3 基于层次分析的沥青路面施工质量评价 |
| 3.5 基于BIM的沥青路面施工质量预警 |
| 3.5.1 沥青混合料离析的相关研究 |
| 3.5.2 集料的边缘检测 |
| 3.5.3 集料图像分割 |
| 3.5.4 沥青混合料的离析程度表征 |
| 3.5.5 基于BIM的可视化呈现与预警机制的建立 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 沥青路面病害的BIM参数化集成与成本模型构建 |
| 4.1 基于Context Caputer的沥青路面病害三维模型重构 |
| 4.1.1 三维重构技术的基本原理与简介 |
| 4.1.2 基于Context Caputer的沥青路面病害三维模型重构 |
| 4.2 沥青路面病害信息的参数化建模 |
| 4.2.1 Revit中的基础病害模型制作 |
| 4.2.2 病害纹理贴图 |
| 4.2.3 病害模型融入到BIM模型中 |
| 4.3 沥青路面病害信息的存储与管理 |
| 4.3.1 沥青路面病害信息的存储备案 |
| 4.3.2 基于BIM模式的沥青路面病害信息管理 |
| 4.4 基于BIM模式的养护成本估算 |
| 4.4.1 沥青路面全生命周期成本分析理论框架 |
| 4.4.2 沥青路面养护阶段的成本分析 |
| 4.4.3 基于模型的养护成本估算 |
| 4.5 基于BIM的养护自主决策模型建立 |
| 4.5.1 预防性养护决策的方法与过程 |
| 4.5.2 基于BIM的养护决策分析 |
| 4.5.3 养护自主决策模型的建立 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于BIM的建管养一体化运维管理平台研发 |
| 5.1 沥青路面全生命周期数据的采集 |
| 5.2 沥青路面全生命周期数据的处理与表达 |
| 5.2.1 IFC标准的信息表达方式 |
| 5.2.2 基于IFC格式的数据表达 |
| 5.3 信息的上传与导入 |
| 5.3.1 信息创建过程 |
| 5.3.2 信息的传递与存储 |
| 5.3.3 信息共享与协同工作 |
| 5.4 一体化信息平台的研发 |
| 5.4.1 开发平台介绍 |
| 5.4.2 平台的总体设计 |
| 5.4.3 平台的可视化展示与功能的实现 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 进一步的研究建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及专利申请 |
（2）城市道路排水路面功能综合评价方法与策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 排水性沥青路面 |
| 1.1.2 BIM技术的优势 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 道路功能评价方法 |
| 1.2.2 BIM技术研究 |
| 1.3 研究目标与方法 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 第二章 排水沥青路面分析 |
| 2.1 路面数据来源 |
| 2.2 苏沪区气候特征 |
| 2.3 排水沥青路面主要病害 |
| 2.4 数据采集所需的试验方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 排水沥青路面使用性能评价 |
| 3.1 沥青路面性能评价指标简介 |
| 3.2 PQI计算模型优化 |
| 3.3 路面性能评价方法的缺陷 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 排水沥青路面病害分级评价 |
| 4.1 主要病害分级评价 |
| 4.1.1 主要病害评级标准 |
| 4.1.2 计算主要病害权重系数 |
| 4.2 切槽修补分级评价 |
| 4.3 渗水性能分级评价 |
| 4.3.1 选择评价指标 |
| 4.3.2 渗水系数残留率 |
| 4.4 路面功能综合评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于Revit的道路模型 |
| 5.1 Revit软件简介 |
| 5.2 工程信息分类和编码 |
| 5.3 道路族的构建 |
| 5.3.1 族的类型和属性 |
| 5.3.2 道路族的构建 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于IFC的道路综合评价信息表达与集成 |
| 6.1 IFC标准架构 |
| 6.2 道路信息的IFC表达 |
| 6.2.1 基于IFC的路面信息模型 |
| 6.2.2 道路关系的属性集表达 |
| 6.2.3 分级评价数据的属性集表达 |
| 6.3 基于IFC标准的道路综合评价信息集成 |
| 6.3.1 病害评级、功能评级信息的属性集集成 |
| 6.3.2 道路评级信息的轮廓族构建 |
| 6.3.3 基于属性集和构件族的道路综合功能评价及可视化 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 下一步研究计划 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）基于不完善性预防性养护的高速公路养护时机的选择方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外网级路面预防性养护决策研究现状 |
| 1.2.2 国内网级路面预防性养护决策研究现状 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 1.4 研究的技术路线 |
| 第二章 基于全寿命周期分析的高速公路路面养护方法 |
| 2.1 高速公路沥青路面养护规划体系 |
| 2.1.1 高速公路沥青路面养护规划内容 |
| 2.1.2 高速公路沥青路面养护规划步骤 |
| 2.1.3 高速公路沥青路面养护规划技术关键点 |
| 2.2 项目级养护与网级养护之间的关系 |
| 2.3 高速公路沥青路面性能评价指标 |
| 2.3.1 沥青路面使用性能评价指标 |
| 2.3.2 性能评价模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 沥青路面全寿命周期预防性养护时机的选择 |
| 3.1 预防性养护 |
| 3.1.1 沥青路面预防性养护 |
| 3.1.2 高速公路目标养护周期 |
| 3.2 确定目标养护周期的方法 |
| 3.2.1 目标养护周期基础模型 |
| 3.2.2 模型系数的修正 |
| 3.2.3 目标养护周期控制阈值 |
| 3.3 确定预防性养护最佳时机的方法 |
| 3.3.1 预防性养护最佳时机模型 |
| 3.3.2 预防性养护最佳时机控制阈值 |
| 3.4 高速公路路面全寿命周期预防性养护成本经济分析 |
| 3.4.1 全寿命周期成本分析含义 |
| 3.4.2 全寿命周期成本构成 |
| 3.4.3 目标寿命周期的提出 |
| 3.5 目标寿命周期成本分析 |
| 3.5.1 目标寿命周期分析的原则 |
| 3.5.2 目标寿命周期成本计算方法 |
| 3.5.3 目标寿命周期成本构成 |
| 3.6 目标寿命周期成本分析与计算 |
| 3.6.1 预防性养护措施成本 |
| 3.6.2 残值计算 |
| 3.6.3 计算用户节约成本 |
| 3.6.4 预防性养护方案成本 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 沥青路面不完善性预防性养护规划方法 |
| 4.1 不完善性预防性养护 |
| 4.2 基于非齐次泊松分布的养护最佳时机确定方法 |
| 4.2.1 数学模型介绍 |
| 4.2.2 养护最佳时机模型描述 |
| 4.2.3 成本函数和最优养护时机的确定 |
| 4.3 养护寿命模型 |
| 4.3.1 路面养护技术方案选择 |
| 4.3.2 养护效果跟踪监测 |
| 4.3.3 预防性养护的完善程度 |
| 4.4 失效率模型 |
| 4.4.1 数据收集和指标拟定 |
| 4.4.2 基于生存分析的路面失效率模型 |
| 4.5 养护方案经济性评价 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 石家庄地区高速公路预防性养护方案研究 |
| 5.1 石家庄地区高速公路网基本情况 |
| 5.1.1 高速公路基本信息 |
| 5.1.2 石家庄地区交通和气候环境概况 |
| 5.2 沥青路面性能评价与预测 |
| 5.2.1 路面破损状指数衰变规律的确定 |
| 5.2.2 其他路面性能指标衰变规律的确定 |
| 5.3 基于全寿命周期的沥青路面预防性养护方案确定 |
| 5.3.1 基本目标养护周期的确定 |
| 5.3.2 各条道路的修正系数的确定 |
| 5.3.3 确定第一次预防性养护时机 |
| 5.3.4 确定第二、三次预防性养护时间间隔 |
| 5.3.5 成本经济计算 |
| 5.4 基于概率学的不完善性预防性养护方案确定 |
| 5.4.1 预防性养护时机的确定 |
| 5.4.2 预防性养护方案成本效益计算 |
| 5.5 石家庄地区高速公路网沥青路面养护决策综合分析结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（4）西北寒旱地区高速公路沥青路面技术状况分析及养护决策方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究的意义 |
| 1.2 国内外研究现状综述 |
| 1.2.1 国外研究综述 |
| 1.2.2 国内研究综述 |
| 1.2.3 国内外研究现状分析 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 2 高速公路沥青路面技术状况评价因素分析 |
| 2.1 沥青路面技术状况及影响因素 |
| 2.1.1 路面技术状况的内涵 |
| 2.1.2 路面技术状况的影响因素 |
| 2.2 路面技术状况评价 |
| 2.2.1 路面技术状况评价历程 |
| 2.2.2 沥青路面破损类型 |
| 2.3 沥青路面使用性能通用评价指标体系 |
| 2.3.1 路面性能评价方法 |
| 2.3.2 分项指标评价标准 |
| 2.3.3 通用评价指标体系存在的问题 |
| 2.4 沥青路面技术状况综合评价指标体系 |
| 2.4.1 综合评价指标体系 |
| 2.4.2 分项指标评价标准 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 西北寒旱高速公路沥青路面技术状况评价指标权重标定方法研究 |
| 3.1 甘肃省高速公路建设概况 |
| 3.1.1 甘肃省高速公路路网规划与建设 |
| 3.1.2 甘肃省高速公路路网区域划分 |
| 3.2 甘肃省高速公路路面病害情况 |
| 3.2.1 高速公路路面病害调查 |
| 3.2.2 高速公路分区沥青路面病害情况 |
| 3.2.3 高速公路沥青路面主要病害成因分析 |
| 3.3 高速公路沥青路面技术状况综合评价指标权重分析 |
| 3.3.1 评价指标权重标定过程 |
| 3.3.2 评价指标主观权重标定算法 |
| 3.3.3 评价指标客观权重标定算法 |
| 3.3.4 评价指标权重优化标定 |
| 3.4 实例分析 |
| 3.4.1 沥青路面技术状况评价网络结构 |
| 3.4.2 沥青路面技术状况评价指标主观权重 |
| 3.4.3 沥青路面技术状况评价指标客观权重 |
| 3.4.4 沥青路面技术状况评价指标权重优化 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 西北寒旱地区高速公路沥青路面技术状况评价模型 |
| 4.1 模糊区间数评价理论 |
| 4.1.1 区间数基本理论 |
| 4.1.2 综合评价原理 |
| 4.2 基于模糊区间数的沥青路面技术状况评价模型 |
| 4.2.1 评价指标体系及权重 |
| 4.2.2 评价区间的确定及量化 |
| 4.2.3 区间数评价结果确定 |
| 4.3 甘肃省高速公路沥青路面技术状况评价 |
| 4.3.1 评价指标测度值界定 |
| 4.3.2 评价指标值模糊处理 |
| 4.3.3 评价指标权重模糊区间确定 |
| 4.3.4 沥青路面技术状况评价 |
| 4.4 综合评价结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 西北寒旱地区高速公路沥青路面技术状况预测模型 |
| 5.1 高速公路沥青路面技术状况预测因素分析 |
| 5.2 高速公路沥青路面技术状况预测通用方法 |
| 5.2.1 沥青路面技术状况衰变模式 |
| 5.2.2 沥青路面技术状况通用预测方法 |
| 5.3 高速公路沥青路面技术状况预测模型 |
| 5.3.1 SVM基本原理 |
| 5.3.2 FA基本原理 |
| 5.3.3 IFA-SVM沥青路面技术状况预测模型 |
| 5.4 甘肃省高速公路沥青路面技术状况预测 |
| 5.4.1 沥青路面性能检测基础数据 |
| 5.4.2 沥青路面性能检测基础数据预处理 |
| 5.4.3 沥青路面技术状况预测 |
| 5.4.4 沥青路面技术状况预测结果与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 西北寒旱地区高速公路沥青路面养护决策体系研究 |
| 6.1 沥青路面养护目标及分类 |
| 6.1.1 养护目标 |
| 6.1.2 养护技术分类 |
| 6.2 沥青路面养护策略及确定 |
| 6.2.1 高速公路路面单元养护类型及划分标准 |
| 6.2.2 西北寒旱地区高速公路路面养护策略及确定标准 |
| 6.3 沥青路面养护路段划分与优化 |
| 6.3.1 养护路段划分原则 |
| 6.3.2 养护路段划分方法 |
| 6.4 沥青路面养护决策与优化 |
| 6.4.1 养护决策指标体系 |
| 6.4.2 养护决策层次模型 |
| 6.4.3 基于多维联系数的养护决策方法 |
| 6.4.4 基于养护效益与目标的养护方案优化 |
| 6.5 养护方案决策优化实例 |
| 6.5.1 路线基本概况 |
| 6.5.2 养护路段划分及优化 |
| 6.5.3 养护方案决策与优化 |
| 6.5.4 养护决策与规划方案 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 西北寒旱地区高速公路沥青路面智能养护决策管理系统 |
| 7.1 系统设计与技术框架 |
| 7.2 系统总体架构 |
| 7.3 系统功能结构 |
| 7.4 主要功能模块实现 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论和创新点 |
| 8.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（5）怀化绕城高速公路沥青路面使用性能评价及养护对策研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究及发展现状 |
| 1.2.1 路面使用性能评价国内外研究现状 |
| 1.2.2 路面使用性能预测国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究路线 |
| 第二章 怀化绕城高速沥青路面使用性能的影响因素及病害分析 |
| 2.1 沥青路面使用性能的概念 |
| 2.2 怀化绕城高速公路概况 |
| 2.3 怀化绕城高速公路典型病害及分析 |
| 2.3.1 沥青路面使用性能的影响因素 |
| 2.3.2 怀化绕城高速沥青路面典型病害分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 怀化绕城高速公路沥青路面使用性能的评价方法 |
| 3.1 现行的沥青路面使用性能评价 |
| 3.1.1 路面破损状况评价(PCI) |
| 3.1.2 路面行驶质量指数(RQI) |
| 3.1.3 路面车辙深度指数(RDI) |
| 3.1.4 路面抗滑性能指数(SRI) |
| 3.1.5 路面技术状况指数(PQI) |
| 3.2 基于“局部差异”法的TOPSIS法评价怀化绕城高速沥青路面的使用性能 |
| 3.2.1 突出“局部差异”法 |
| 3.2.2 TOPSIS法 |
| 3.2.3 实例运用 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 怀化绕城高速公路沥青路面使用性能的预测 |
| 4.1 现有路面性能预测模型 |
| 4.1.1 概率型模型 |
| 4.1.2 确定型模型 |
| 4.1.3 神经网络模型 |
| 4.1.4 灰色预测模型 |
| 4.1.5 现有预测模型的特点分析 |
| 4.2 基于灰色马尔可夫组合预测模型对怀化绕城高速路面使用性能进行预测 |
| 4.2.1 灰色预测模型 |
| 4.2.2 马尔可夫预测模型 |
| 4.2.3 灰色马尔可夫组合预测模型 |
| 4.2.4 基于灰色马尔可夫组合预测模型预测怀化绕城高速沥青路面使用性能 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 高速公路沥青路面养护对策研究 |
| 5.1 沥青路面养护的内容 |
| 5.2 高速公路沥青路面养护需求分析 |
| 5.3 高速公路沥青路面养护对策的选择 |
| 5.3.1 影响对策的因素 |
| 5.3.2 高速公路沥青路面养护对策的原则 |
| 5.4 怀化绕城高速公路的养护对策研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A (攻读学位期间发表的论文) |
| 附录B 攻读学位期间参加的科研项目 |
（6）昌九高速公路沥青路面病害分析及养护措施研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 路面性能评价方法与标准 |
| 1.2.2 沥青路面性能分析与预测 |
| 1.2.3 沥青路面养护决策 |
| 1.2.4 沥青路面全寿命分析 |
| 1.3 研究领域问题及发展趋势 |
| 1.4 研究内容和技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 高速公路沥青路面常见病害种类及成因分析 |
| 2.1 裂缝类病害 |
| 2.2 水损坏类病害 |
| 2.3 车辙 |
| 2.4 沉陷 |
| 2.5 修补不良 |
| 2.6 桥面铺装层破损 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 高速公路沥青路面病害养护措施研究 |
| 3.1 我国高速公路技术状况评价体系 |
| 3.1.1 路面损坏状况 |
| 3.1.2 路面行驶质量 |
| 3.1.3 路面车辙 |
| 3.1.4 路面抗滑性能 |
| 3.1.5 综合评价指标 |
| 3.2 裂缝类病害预防与处治 |
| 3.2.1 裂缝类病害预防措施 |
| 3.2.2 裂缝类病害处治措施 |
| 3.3 水损坏类病害预防与处治 |
| 3.3.1 水损坏类病害的预防措施 |
| 3.3.2 水损坏类病害处治措施 |
| 3.4 车辙预防与处治 |
| 3.4.1 车辙预防措施 |
| 3.4.2 车辙处治措施 |
| 3.5 沉陷预防与处治 |
| 3.6 其余病害预防与处治 |
| 3.7 热再生工艺 |
| 3.7.1 就地热再生 |
| 3.7.2 厂拌热再生 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 昌九高速路面病害养护措施应用 |
| 4.1 昌九高速路面检测及评价 |
| 4.1.1 路面破损情况调查 |
| 4.1.2 路面沉弯检测 |
| 4.1.3 路面抗滑检测 |
| 4.1.4 面层厚度及基层破损检测 |
| 4.1.5 路面钻芯取样及试验分析 |
| 4.1.6 昌九高速路况评价 |
| 4.2 昌九高速病害成因分析 |
| 4.2.1 交通量 |
| 4.2.2 原材料 |
| 4.2.3 气温 |
| 4.2.4 降雨 |
| 4.2.5 路基路面结构 |
| 4.2.6 施工养护水平 |
| 4.2.7 挖坑探槽验证结果 |
| 4.2.8 昌九高速沥青路面病害成因归纳 |
| 4.3 昌九高速公路病害治理实施效果 |
| 4.3.1 重点治理路段 |
| 4.3.2 采取养护方案 |
| 4.3.3 热再生工程 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 问题与展望 |
| 5.2.1 目前存在的问题 |
| 5.2.2 行业展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间已发表的论文 |
| 致谢 |
（7）高速公路沥青路面使用性能预测及预防性养护时机的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 1.3.1 路面使用性能评价的研究 |
| 1.3.2 路面使用性能预测模型的研究 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究的方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 沥青路面使用性能预养护指标体系的建立 |
| 2.1 基于国内外预防性养护指标的研究分析 |
| 2.2 基于高速公路沥青路面预防性养护指标的分析 |
| 2.2.1 高速沥青路面破坏的典型特征 |
| 2.2.2 沥青路面结构技术状况指标的评价体系 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 高速公路沥青路面使用性能预测模型研究 |
| 3.1 沥青路面使用性能的影响因素 |
| 3.2 沥青路面使用性能预测模型的优化选择 |
| 3.2.1 经验预测模型法 |
| 3.2.2 力学预测模型法 |
| 3.2.3 力学—经验预测模型法 |
| 3.2.4 路面使用性能预测模型的选择 |
| 3.3 高速公路沥青路面使用性能预测模型的选择 |
| 3.3.1 基于多元回归对沥青路面使用性能预测模型的分析 |
| 3.3.2 基于灰色理论对沥青路面使用性能预测模型的分析 |
| 3.3.3 基于组合预测对沥青路面使用性能预测模型的分析 |
| 3.3.4 安徽省高速公路沥青路面性能组合预测模型的建立 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 沥青路面使用性能预防性养护时机预测模型研究 |
| 4.1 基于费用效益法沥青路面最佳养护时机预测模型的建立 |
| 4.1.1 基于沥青路面单项指标评价的养护效益分析 |
| 4.1.2 沥青路面使用性能效益指标最低可控水平的确认 |
| 4.1.3 沥青路面使用性能费用效益分析和养护时机决策指标的确认 |
| 4.1.4 沥青路面使用性能费用效益分析计算步骤 |
| 4.2 沥青路面养护费用回归分析的建立 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 高速公路沥青路面预防性养护措施设计研究 |
| 5.1 高速公路沥青路面预防性养护措施的设计思路 |
| 5.2 安徽北环高速公路沥青路面使用性能评估 |
| 5.2.1 北环高速路面使用性能车辙、平整度和破损率的评估 |
| 5.3 安徽北环高速公路沥青路面预防性养护方案的制定 |
| 5.3.1 北环高速路面使用性能指标分析 |
| 5.3.2 北环高速公路的养护方法 |
| 5.3.3 北环高速公路路面养护措施 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（8）半刚性基层沥青路面设计控制指标研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 路面设计理论与方法 |
| 1.2.2 对沥青路面破坏类型的研究 |
| 1.2.3 对性能预测的研究 |
| 1.3 研究的目的与意义 |
| 1.4 研究主要内容与技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 主要研究方法与技术路线 |
| 第二章 半刚性基层沥青路面使用状况分析 |
| 2.1 整体状况 |
| 2.1.1 江苏半刚性基层沥青路面路网规模 |
| 2.1.2 路龄状况 |
| 2.1.3 交通状况 |
| 2.1.4 半刚性基层沥青路面结构型式 |
| 2.2 半刚性基层沥青路面性能状况 |
| 2.2.1 路面使用性能评价体系 |
| 2.2.2 路面破损状况特征及发展状况 |
| 2.2.3 路面车辙特征及发展状况 |
| 2.2.4 路面平整度特征及发展状况 |
| 2.2.5 路面抗滑性能特征及发展状况 |
| 2.3 半刚性基层沥青路面结构强度特征 |
| 2.3.1 路面结构强度评价方法 |
| 2.3.2 路面结构强度发展趋势 |
| 2.4 各项性能与累积轴载的相关性分析 |
| 2.5 半刚性基层沥青路面养护状况 |
| 2.5.1 江苏省半刚性基层沥青路面高速公路典型养护方案 |
| 2.5.2 半刚性基层沥青路面各层位养护比例分布 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 半刚性基层沥青路面结构耐久性研究 |
| 3.1 竖向移动荷载下沥青路面动力响应模型 |
| 3.1.1 模型建立 |
| 3.1.2 动力学响应结果分析 |
| 3.1.3 动力响应影响因素分析 |
| 3.2 基层耐久性研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于MEPDG的半刚性基层沥青路面车辙预测模型 |
| 4.1 半刚性基层沥青路面车辙预测方法 |
| 4.1.1 MEPDG对于永久性变形的预测方法 |
| 4.1.2 中国新规范对于沥青混合料层永久性变形的预测方法 |
| 4.2 车辙预测模型参数获取 |
| 4.2.1 代表路段结构信息 |
| 4.2.2 材料参数 |
| 4.2.3 交通量数据 |
| 4.2.4 气候环境数据 |
| 4.3 MEPDG计算结果分析及模型修正 |
| 4.3.1 MEPDG的车辙预测结果 |
| 4.3.2 基于MEPDG车辙预测模型修正 |
| 4.4 中国新规范中关于车辙的预测 |
| 4.5 江苏省半刚性基层沥青路面车辙预测模型确定 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 半刚性基层沥青路面横缝间距预测模型建立 |
| 5.1 横向裂缝类型判别和研究类型划定 |
| 5.2 横缝间距预测模型参数获取 |
| 5.2.1 半刚性基层沥青路面横缝状况影响因素 |
| 5.2.2 断裂能测试及与横缝间距的相关性分析 |
| 5.3 横缝间距预测模型建立 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 博士期间科研成果 |
（9）基于强化学习的高速公路项目级养护决策研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 路面性能数据质量控制方法的研究现状 |
| 1.2.2 路面性能预测模型研究现状 |
| 1.2.3 路面养护决策方法研究现状 |
| 1.3 研究目标、内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 江苏省高速公路路面现状评价 |
| 2.1 江苏省高速公路路网概况 |
| 2.1.1 路网规模 |
| 2.1.2 路龄状况 |
| 2.1.3 交通状况 |
| 2.1.4 路面结构类型 |
| 2.2 路面使用性能 |
| 2.2.1 路面车辙 |
| 2.2.2 路面平整度 |
| 2.2.3 路面抗滑性能 |
| 2.2.4 路面破损 |
| 2.3 路面结构强度 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 路面使用性能检测数据质量控制方法研究 |
| 3.1 异常数据产生原因 |
| 3.2 美国路面检测数据质量管理计划 |
| 3.3 数据整理 |
| 3.3.1 性能指标的选择 |
| 3.3.2 路段划分 |
| 3.3.3 性能数据在时间轴上的展开 |
| 3.4 数据质量控制方法介绍 |
| 3.4.1 车辙、平整度、抗滑 |
| 3.4.2 破损 |
| 3.5 数据质量评估结果 |
| 3.5.1 控股系统所辖高速整体数据质量评估结果 |
| 3.5.2 各高速公路检测数据质量评估结果 |
| 3.6 数据复核结果 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 路面性能预测模型研究 |
| 4.1 路面使用性能预测指标 |
| 4.2 路面使用性能影响因素 |
| 4.3 常见的路面性能预测模型 |
| 4.3.1 确定型模型 |
| 4.3.2 概率型模型 |
| 4.3.3 人工智能模型 |
| 4.3.4 组合模型 |
| 4.3.5 其它模型 |
| 4.3.6 各模型对比 |
| 4.4 神经网络预测模型的构建 |
| 4.4.1 人工神经网络简介 |
| 4.4.2 Keras框架介绍 |
| 4.4.3 学习样本 |
| 4.4.4 输入参量与输出参量 |
| 4.4.5 模型结构及超参数调整 |
| 4.4.6 模型训练及结果 |
| 4.5 输入参量的敏感性分析 |
| 4.5.1 MIV算法介绍 |
| 4.5.2 结果分析 |
| 4.6 预测与验证 |
| 4.6.1 性能预测 |
| 4.6.2 模型验证 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 强化学习决策模型建立 |
| 5.1 养护决策方法概述 |
| 5.2 强化学习方法介绍 |
| 5.2.1 基本原理 |
| 5.2.2 马尔可夫决策过程 |
| 5.2.3 值函数 |
| 5.2.4 动态规划法 |
| 5.2.5 时间差分法 |
| 5.2.6 Q-learning算法 |
| 5.2.7 DQN算法 |
| 5.3 各元素定义 |
| 5.4 建模流程 |
| 5.5 案例分析——宁常镇溧高速养护规划 |
| 5.5.1 路线概况 |
| 5.5.2 路段划分 |
| 5.5.3 模型建立 |
| 5.5.4 训练结果 |
| 5.5.5 决策结果 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 待进一步研究问题 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（10）高速公路路面使用性能评价与衰变预测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.3.3 存在问题及发展趋势 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 高速公路路面结构及损坏类型 |
| 2.1 高速公路路面结构 |
| 2.2 高速公路路面分类 |
| 2.3 路面损坏类型及成因分析 |
| 2.3.1 沥青路面损坏类型 |
| 2.3.2 水泥混凝土路面损坏类型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 高速公路路面使用性能评价方法 |
| 3.1 路面使用性能评价概述 |
| 3.2 高速公路路面使用性能评价指标研究 |
| 3.2.1 单项评价指标研究 |
| 3.2.2 综合评价指标研究 |
| 3.3 基于组合隶属度函数的路面使用性能模糊综合评价 |
| 3.3.1 模糊评价法 |
| 3.3.2 均方差赋权组合法构造隶属度函数 |
| 3.3.3 路面性能单项指标模糊评价 |
| 3.3.4 评价指标权重确定 |
| 3.3.5 基于组合隶属度函数的模糊综合评价过程 |
| 3.4 工程实例分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 路面性能衰变预测模型相关理论基础 |
| 4.1 组合预测方法 |
| 4.1.1 组合预测方法概述 |
| 4.1.2 组合预测分类 |
| 4.1.3 组合预测在路面性能衰变预测应用的可行性研究 |
| 4.2 人工神经网络 |
| 4.2.1 人工神经网络理论 |
| 4.2.2 BP人工神经网络预测算法 |
| 4.3 指数平滑法 |
| 4.3.1 指数平滑法理论 |
| 4.3.2 三次指数平滑法算法过程 |
| 4.4 组合预测模型组合方式与效果评价 |
| 4.4.1 熵权法组合 |
| 4.4.2 广义加权平均组合 |
| 4.4.3 组合预测模型效果评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 高速公路路面使用性能衰变预测方法 |
| 5.1 路面性能影响因素 |
| 5.2 常用路面使用性能预测模型 |
| 5.2.1 确定型路面性能预测模型 |
| 5.2.2 概率型路面性能预测模型 |
| 5.2.3 其他方法 |
| 5.3 基于不同组合方法的组合预测模型建立 |
| 5.3.1 预测指标的确定 |
| 5.3.2 路面性能影响因素的确定 |
| 5.3.3 熵权法组合预测模型的建立 |
| 5.3.4 广义加权平均法组合预测模型的建立 |
| 5.4 组合预测实例分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 高速公路路面性能评价指标隶属度函数 |
| 附录B MATLAB2017a相关算法代码 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
四、关于高速公路(沥青)路面养护管理的探索（论文参考文献）
- [1]BIM技术在沥青路面全寿命周期中的应用研究[D]. 唐樊龙. 东南大学, 2020(02)
- [2]城市道路排水路面功能综合评价方法与策略研究[D]. 陈曦. 东南大学, 2020(01)
- [3]基于不完善性预防性养护的高速公路养护时机的选择方法研究[D]. 崔富达. 石家庄铁道大学, 2020(04)
- [4]西北寒旱地区高速公路沥青路面技术状况分析及养护决策方法研究[D]. 李海莲. 兰州交通大学, 2019(01)
- [5]怀化绕城高速公路沥青路面使用性能评价及养护对策研究[D]. 刘望卓. 长沙理工大学, 2019(07)
- [6]昌九高速公路沥青路面病害分析及养护措施研究[D]. 毛竹. 武汉工程大学, 2019(03)
- [7]高速公路沥青路面使用性能预测及预防性养护时机的研究[D]. 袁祖峰. 安徽建筑大学, 2019(08)
- [8]半刚性基层沥青路面设计控制指标研究[D]. 朱玉琴. 东南大学, 2019(05)
- [9]基于强化学习的高速公路项目级养护决策研究[D]. 姚琳怡. 东南大学, 2019(05)
- [10]高速公路路面使用性能评价与衰变预测方法研究[D]. 曹志. 重庆交通大学, 2019(06)