To construct an automatic discrimination method for the causes of pavement diseases, the typical characteristics of different types of asphalt pavement diseases of the Inner Ring Expressway in Chongqing, which was taken as an engineering example, were analyzed, and the feasibility of data dimension reduction analysis was determined based on the correlation characteristics of different types of damage. Then, numerous state information data were subjected to dimension reduction through the principal component analysis (PCA), followed by the automatic cause analysis of pavement diseases using the random forest algorithm. The results show that the cause conclusions acquired through machine learning model training basically accord with the actual field survey conclusions. Thus, it can be deemed that the intelligent discrimination method based on machine learning is reliable, to some extent, for the cause analysis of pavement diseases and can serve as an automatic discrimination method for the follow-up development of an intelligent maintenance decision system.
依托川东高温多雨地区的某高速公路排水沥青路面试验段,通过室内试验、现场施工与测试,开展了排水沥青路面的应用研究,并进行了 7 年的跟踪检测.结果表明:1)相较SMA-13 路面,排水沥青路面构造深度更大,雨天刹车距离缩短 30%左右,噪声降低 2 dB～5 dB,具有更优的抗滑性能、行车安全性和舒适性;2)运营 7 年后,路面仅出现少量横向裂缝,各项技术指标优良,平均渗水系数仍高达 2 500 mL/min以上,即排水沥青路面保持优良路用性能的同时,还保持着良好的服务功能,可供同类地区排水沥青路面的应用参考.
为改善沥青路面在高寒、高热等气候条件下的服役性能,并响应生态环保的沥青路面设计,通过室内试验开展基于温度自调节的温拌沥青混合料设计研究,选择典型的相变材料,分析不同掺量下沥青混合料的温度调节性能、路用性能及不同服役工况下的疲劳性能.结果表明:1)相变-温拌沥青混合料的调温效果与相变材料掺量成显著的线性正相关,0.1%～0.5%掺量下能延缓升温或降温时间 5 min～30 min,最大升温、降温效果分别为 2.7℃、-4.9℃;2)相变材料掺量的增加将降低高低温性能,而 0.3%掺量是路用性能随掺量变化曲线的拐点或峰值,此时将降低 13.1%动稳定度和 0.5%的低温抗裂性,但能达到最高的劈裂强度比;3)冻融条件下的疲劳性能损失峰值高于老化条件,在 0.2%掺量下均达到峰值.结论是综合考虑经济、性能等因素,建议相变材料在温拌沥青中的最佳掺量为 0.3%.
为了获得精确度更高的桥梁有限元模型,基于静动载试验结构响应数据及参数灵敏度,采用基于灵敏度分析理论和序列二次规划法对苏通长江大桥有限元模型进行修正优化,对比分析研究模型静力位移修正优化、动力频率修正优化和联合静动力修正优化的结果.结果表明:联合静动力优化后的模型结构自振频率更加接近结构实际自振频率、参数变化更合理且结构材料参数更符合成桥阶段的变化.
现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362-2018)中,所用收缩徐变公式计算连续刚构桥梁的挠度与运营该类桥梁实际监测结果差异较大,首先采用有限元模拟计算法分析了规范中新增加粉煤灰掺量参数对桥梁结构挠度变化的敏感性,并计算了多种收缩徐变的影响因素对桥梁挠度的变化影响;然后依据运营桥梁长期监测结果,分析了不同运营时期连续刚构桥梁跨中挠度发展规律;最后建立了监测桥梁跨中实测挠度值与理论计算的倍数关系.结果表明:1)增加粉煤灰掺量,对实桥计算桥梁结构挠度敏感性大,且其随粉煤灰掺量的增加而缓慢减小;环境湿度、结构容重、混凝土加载龄期等对桥梁结构挠度均有明显关联性,实桥结构计算分析中应按实际采集数据进行分析;2)监测桥梁跨中挠度实测值是数值模拟预测计算值的 2.83 倍,据此,通过调整实桥模型参数对桥梁后期收缩徐变挠度可作出预测.该结果可供同类型桥梁施工监控经验预拱度的合理设置参考.
