为了解决公路工程生命周期各阶段信息协同性差、公路工程建筑信息模型(BIM)与造价工程量清单缺乏关联等问题,首先运用工作分解结构(WBS)对公路工程进行分解进而形成公路工程模型构件与工程量清单之间的关联关系,其次对BIM模型中构件的分类编码体系和工程量清单分类编码体系进行分析关联,再次分析公路BIM模型与造价关联的重点和难点并提出解决方法,最后提出一种基于公路工程BIM模型的各个构件自动挂接上对应的清单和定额的模型,实现实时计算造价清单、模型参数变化造价信息自动修改的功能.此外,利用BIM技术与清单关联,简化了工程量的计算,使得各阶段的数据无缝衔接,有助于实现全过程的造价管理.

针对道路裂缝检测识别需人工参与、传统算法识别不准确等问题,提出一种基于YOLO v3深度学习算法的道路裂缝识别方法.首先将数据集图片缩放成416×416,然后利用Labelme对数据进行裂缝标注并对边界框位置信息进行转换,最后利用YOLO v3算法框架进行模型训练.结果表明:YOLO v3算法的精确率、召回率、F1分数都大于95％,图片检测速度达到0.123 1s/张.YOLO v3深度学习算法在精度和速度上都满足了道路裂缝实时检测的要求.

为缓解我国公路庞大养护需求与资金有限的矛盾,需从网级角度对路网内所有路段进行决策优化,其中规划期内路用性能预测尤为重要.在分析常用路用性能预测模型特点的基础上,提出GM(1,1)+BP神经网络组合预测模型,即首先利用GM(1,1)对相关路用性能指标进行初步预测;然后根据道路路面属性数据并利用BP神经网络对初步预测结果修正优化,使得路用性能预测更符合路用性能衰减规律;最后通过某市国省道路用性能数据和路面属性数据,验证了GM(1,1)+BP神经网络组合预测模型的可行性与准确性.组合预测模型可作为路用性能预测的有效手段,为科学养护决策提供依据.

针对旧水泥混凝土路面加铺超薄沥青罩面易产生反射裂缝的问题,设计了一种特定的主被动结合的抗反射裂缝路面结构形式.借助FORTRAN软件编写的DLOUD子程序,在ABAQUS建立的道路模型上模拟车辆动载作用.研究了水泥板底局部注浆、水泥板底脱空和加铺结构层厚度组合参数变化对水泥板接缝处应力强度因子的影响.通过模拟车辆荷载、温度应力以及车辆荷载和温度耦合场3种加载条件进行力学分析,揭示了该结构模式防反射裂缝的理论原因,使用光纤光栅传感器实测接缝处力学响应数据加以验证.研究结果表明:采取板底局部注浆的主动方式,对限制旧水泥路面板的显性位移,减弱板间接缝处的应力集中具有高效率.在车辆荷载和温度耦合场中实测横向水平最大应变相较于板底脱空降低了77.5％.1 cm的碎石应力吸收层与2.5 cm的超薄沥青罩面层组合的被动结构层,有效地阻碍了反射裂缝的扩展与传递.

针对目前对于温拌成品高黏沥青性能研究较少的问题,对成品高黏沥青分别采用3种不同的温拌技术,得到4种温拌高黏沥青.通过对车辙因子、60℃ 零剪切黏度、蠕变劲度S、蠕变速率M、极限疲劳温度等一系列美国战略公路研究计划(SHRP)指标的试验结果的对比分析,评价出了不同温拌技术对成品高黏沥青的高低温流变性能和抗疲劳性能的影响.研究结果表明:EC120温拌剂对成品高黏沥青的高温性能改善程度最大,泡沫温拌可以提升成品高黏沥青的低温性能和抗疲劳性能.

为了保证沥青路面层间具有良好的粘结力,提高路面的整体性和耐久性,对加铺型热再生热结合与传统加铺的层间结合性能差异进行实验分析.选用AC-13与SMA-10进行不同的层间组合,采用剪切及拉拔试验,分析不同的层间结合形式下的强度性能.试验结果表明:层间嵌入深度随着结合温度的升高逐渐增大;在剪切和拉拔性能方面,层间热结合要显著强于传统薄层加铺;持续的增加层间嵌入深度,这在一定程度上就会增加层间剪切强度;热结合温度为140℃及以上时,层间剪切强度不再随嵌入深度增加而增加,主要表现为混合料的强度.层间结合效果随实验环境温度升高出现衰减.25℃条件下,与乳化沥青撒布时进行对比,热结合具有相对更大的剪切强度最大值,整体来看有69.5％的提升,拉拔强度经过测定后可以发现有44.4％的提升.60℃条件下,热结合的剪切强度最大值则有102.7％的提升,拉拔强度经过测定后可以发现有33.3％的提升.

沥青路面施工中,摊铺碾压时间是沥青路面质量控制的重要影响因素之一.运用传热学理论并使用Abaqus有限元分析软件对沥青路面摊铺碾压温度场在不同大气温度、沥青上面层厚度、初始摊铺温度、风速等条件下进行分析,计算发现:前6 min内,沥青路面上面层表面和底部的温度会急剧下降,而中部温度并没有上面层表面和底部的降温幅度大;沥青上面层厚度每提高0.5cm,有效摊铺碾压时间可延长11％;初始摊铺温度每提高5℃,有效摊铺碾压时间可延长5.5％;风速每降低1.0 m/s,有效摊铺碾压时间可延长13.2％;若能在沥青路面上面层摊铺开始后的前几分钟内做好摊铺场地的保温隔风措施,能有效减缓沥青上面层表面温度的下降速率,延长有效摊铺碾压时间.

探究沥青路面使用性能的衰变规律是制定预防性养护计划的重要内容.概述了高速公路沥青路面使用性能的影响因素和常见病害类型,并据此给出了路面使用性能的综合评价指标和单项评价指标,通过某高速公路已测的路面技术状况指标PQI建立灰色预测模型,并进行了验证,探究了路面使用性能的衰变规律.在此基础上,文中给出了预防性养护方案的确定方法和最佳时机的确定,为科学实施预防性养护、节约养护成本和辅助养护决策提供了依据,可作为同类型养护项目的参考.

为了研究沥青路面就地热再生施工中不同因素对沥青路面加热效果的影响,设计了一套室内加热实验方法,通过记录试验板不同深度处温度变化,得出沥青路面加热过程中的温度变化曲线,分析油石比、加热源温度、加热源高度及风速等因素对沥青路面加热效果的影响.实验结果表明:油石比和加热源温度的增加有助于提高加热板对沥青混合料的加热效果;加热源高度和风速的提高会降低加热板对沥青混合料的加热效果;并通过研究试验板的散热规律得出施工过程中沥青混合料摊铺到碾压完成所需时间应尽量缩短.

In order to detect subgrade compaction rapidly at the construction site,based on the response characteristics of transient impact acceleration,a set of compaction fast nondestructive detection system was developed.With lab testing on the specimens of clay and cement stabilized crushed stone,the response spectrumswith different degree of compactionwere analyzed.The results show that acceleration response signals caused by transient impact have significant correlation with degree of compaction of sub-grade,the acceleration root mean square increases along with the increasing of subgrade compaction de-gree,and the relationship between acceleration root mean square and compaction degree was estab-lished.Tests were proceeded in construction site,compaction value calculated through the model was compared with measured results by sand filling method.The result indicated that acceleration root mean square can reflect degree of compaction of subgrade very well.Finally,it is suggested that the compaction fast nondestructive system based on transient impact acceleration can be used to judge whether compac-tion meets the engineering requirements.

为解决区域县乡道路网因受养护资金约束或养护资金分配不合理,导致路面养护资金投入后路面性能得不到有效提高的问题,提出一种基于0-1背包问题模型解决县乡道路面养护资金分配优化问题的方法,进而实现在路网养护资金约束条件下提高县乡道路面养护资金的有效利用率,尽可能地提高路面使用性能.结合工程实例验证0-1背包问题模型的实用性和可行性,为区域路网养护管理者制定科学的养护修复计划提供参考.

为研究粉质粘土在快速液压夯实作用下的动力响应机理,以汕湛高速揭博项目T10标段的现场试验为基础,通过引进颗粒流程序(PFC2D),研究夯板与土体的动力响应,分析土体颗粒运动以及其与夯板的运动规律.结果表明:在有效压实范围内,土颗粒运动密实的顺序是由上而下,会造成冲击能量的耗散;夯板加速度峰值与不同深度处土体的压实度呈二次曲线关系,数值模拟结果与现场试验基本吻合.

为了提供更加准确的路面使用性能预测方法,提出了一种基于灰色模型并用马尔科夫链进行修正的灰色马尔科夫模型.结合工程实例对该方法的实用性和准确性进行检验,结果表明:灰色马尔科夫模型能够在已知历史资料的基础上对路面使用性能进行比较准确的预测,且和单一的灰色GM(1,1)模型相比具有更高的预测精度.

In order to study the miscible mechanism of aged asphalt on the surface of the old aggregate and new asphalt under the influence of rejuvenator in central plant hot recycling technical conditions,the modified melamine in the new asphalt was added as the new tracer of the asphalt.The effective recycling ratio of aged asphalt was get by measuring the positon changes of the tracer in aged asphalt that on the cover surface of old aggregate with scanning electron microscopy (SEM).Based on convective mass transfer theory,the impact of preheating temperature of aged asphalt,the content of rejuvenator and the recycled asphalt mixing time in central plant hot recycling on effective recycling of aged asphalt was analyzed and a detection method which can simulate well the effective recycling of aged asphalt in actual construction process was proposed.The experimental results showed that increasing of preheating temperature of aged asphalt,the content of rejuvenator,the recycled asphalt mixing time could improve the effective recycling ratio of aged asphalt,the reliability was verified by the experiment.This study would provide some theoretical references for evaluation of recycling effect of aged asphalt and improvement of design and construction in central plant hot recycling of asphalt pavement.

The Marshall index and high-temperature rutting performance of asphalt mixture with various mount of mineral fiber were studied by Marshal test and high-temperature rutting test.In the range of 5%,optimum asphalt content,stability and the voids increased with an increase of mineral fi-ber,but flow value and asphalt density decreased.The results showed that the incorporation of mineral fi-ber was effective for improving the high-temperature stability of asphalt.The incorporation of mineral fi-ber was a kind of effective method to control rutting.

旧水泥混凝土路面上加铺薄层罩面是路面修复工程中常用的措施,但沥青罩面层中将出现反射裂缝,而反射裂缝是导致沥青罩面层损坏的主要原因,反射裂缝等病害直接降低了行驶舒适性和安全性,由此而引起的渗水也加速了加铺层结构的破坏.基于修复旧水泥混凝土路面所采用的实际工程措施,在分析反射裂缝产生机理的基础上,总结提出延缓罩面层反射裂缝发生和扩展的预防与防治措施,及薄层沥青罩面层选择方案和技术要求,为同类工程的设计与施工提供参考和借鉴.

为保证高支模满堂支架的安全,有必要全面掌握高支模满堂支架的力学及变形行为,有限元法是对这种大规模复杂结构进行数值计算分析的首选.文中首先建立了某互通主线桥某跨现浇箱梁高支模满堂支架的有限元模型,计算分析了支架系统的轴力、拉压应力及位移；然后对实体支架系统预加荷载,并测量各测点的沉降和应变,以验证支架系统的安全性及数值计算的可靠性.结果表明:支架最大应力值与位移值均未超过钢管的强度值,支架系统的刚度和稳定性满足施工要求,Midas有限元程序适用于高支模满堂支架系统的数值模拟.

Based on the pavement performance data of certain test highway and combined with the solver of Microsoft Office Excel sheet,the exponential regression equation of pavement performance index curve is established;and the matrix of status transition probability is calculated through the fitting exponential regression equation.Then according to the known probability distribution of initial pavement status,the probability distribution of pavement performance at certain time could be obtained for the final purpose of prediction of pavement performance at this time.It is known through analysis that the Markov Model could be establish conveniently with Microsoft Office Excel sheet and operated simply;moreover,it is capable of prediction of pavement performance well and has good application prospect in practical engineering.

混凝土砌块路面(CBP)的顶层是离散和不连续的。在世界各地进行的试验表明,CBP对交通的反应方式在某种程度上与传统意义上的柔性或刚性路面的反应不同。混凝土砌块层间荷载扩散性主要取决于其各个组成部分之间的相互作用。利用ANSYS三维有限元模型可以为路面结构提供一个更加真实的承载行为的描述。利用有限元模型,不同的外部因素或者结构参数的影响可以系统地作为实际的工程应用的评价。通过三维有限元分析,确定砌块形状、尺寸、厚度及铺设方式等参数对砌块层的荷载扩散能力及弯沉的影响。

试验数据显示:路面的抗滑性能跟雾封层的洒布量以及洒布的遍数有关;在构造深度较大的路面实施雾封层,其破乳后在原沥青路面将产生一层沥青膜,能够补充混合料因各种原因而损耗的沥青,防止细集料进一步脱落,提高沥青路面的防水损害功能而又不影响其原有的抗滑性能;对于雾封层洒布量过多的路面,撒上一些细集料能为路面提供临时的构造深度,保证路面的抗滑效果。