高速公路半剛性基層瀝青路面預防性養(yǎng)護體系三_第1頁
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文檔簡介

高速公路半剛性基層瀝青路面預防性養(yǎng)護體系研究路面預防性養(yǎng)護意義高速公路快速發(fā)展養(yǎng)護維修成為公路建設的繼續(xù)高速公路瀝青路面早期破壞比較嚴重研究高速公路瀝青路面預防性養(yǎng)護技術成為迫切需要國外研究投入力度大,技術應用范圍廣,取得了一定的經濟效益。研究成果是根據本國公路結構形式,交通狀況,材料性質和地理環(huán)境條件等建立起來的,有一定的局限性。無法直接應用國外研究狀況分析國內研究狀況分析現(xiàn)行公路瀝青路面養(yǎng)護技術規(guī)范規(guī)定對路面進行預防性、經常性的周期性養(yǎng)護。規(guī)范中沒有路面預防性養(yǎng)護的明確定義。國內相關研究要么太過籠統(tǒng),要么太具體,沒有形成系統(tǒng)的方法和理論。預防性養(yǎng)護研究尚處于起步階段。高速公路半剛性基層瀝青路面結構特性路面結構層層間狀態(tài)特性路面抗裂特性研究路面耐水特性路面養(yǎng)護特性路面荷載特性層間連續(xù)條件很難一直成立!!!路面結構層層間狀態(tài)特性路面抗裂特性

路面耐水特性自上而下的水損壞

自下而上的水損壞

路面荷載特性

半剛性基層瀝青路面對大交通量及重載交通的敏感性大,而超限超載現(xiàn)象在我國又是客觀存在。不同車道路面的使用性能和承擔的軸載差別巨大,理論上已構成完全不同的路面,在養(yǎng)護中應當分別采取有針對性的、不同的維修措施。養(yǎng)護維修特性半剛性基層損壞后沒有愈合能力,且無法進行修補。半剛性基層“補強”設計在理論上成立,在現(xiàn)實中卻很難實現(xiàn)。

結構性損壞功能性損壞較易處理必需進行基層修復或補強設計高速公路半剛剛性基層瀝青青路面結構特特性分析路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護定義路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護定義根據實施的時時間、養(yǎng)護工工作的規(guī)模定定義預防性養(yǎng)護是是涵蓋了路面面日常養(yǎng)護、、小修保養(yǎng)以以及根據路面面性能及時地地實施一些專專項養(yǎng)護措施施的養(yǎng)護活動動。路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護廣義概念念路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護是為了防防止路面過早早出現(xiàn)嚴重的的早期損壞,,維持或改善善道路通車條條件,阻止大大中修、重建建活動的提前前到來,力爭爭延長路面使使用壽命而在在合適的時間間、適當?shù)穆仿范?、采取經經濟有效處置置措施的養(yǎng)護護活動。技術分析角度度定義路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護是在路面面良好或有輕輕微病害的時時候,通過采采取一定的養(yǎng)養(yǎng)護措施,防防止瀝青面層層過早損壞,,避免半剛性性基層非正常常損壞,維持持或改善路面面行車舒適性性、安全性的的養(yǎng)護活動。。預防性養(yǎng)護體體系框架研究內容1路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護執(zhí)行環(huán)境境分析2路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護評價體系系研究3路面使用性能能參數(shù)修正預預測模型4路面預防性養(yǎng)養(yǎng)措施應用決決策研究5路面最佳預防防性養(yǎng)護時機機研究預防性養(yǎng)護的的核心是建立立一個有效的的決策系統(tǒng),,解決在一定定的路段、一一定的時間、、采取一定的的養(yǎng)護措施的的問題。另外外,預防性養(yǎng)養(yǎng)護作為一種種養(yǎng)護理念,,其最終的貫貫徹實施不是是單純依靠具具體技術的發(fā)發(fā)展與創(chuàng)新,,還取決于養(yǎng)養(yǎng)護管理體制制的健全和完完善。因此,,結合建立的的體系框架需需要對以下幾幾方面進行研研究:路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護執(zhí)行環(huán)境境分析在推廣執(zhí)行路路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護的過程中中,有很多因因素影響制約約著預防性養(yǎng)養(yǎng)護技術的具具體執(zhí)行。因因此,必須分分析預防性養(yǎng)養(yǎng)護本身的特特點,以及影影響其推廣執(zhí)執(zhí)行的因素,,為路面預防防性養(yǎng)護構建建一個良好的的執(zhí)行環(huán)境。。需要從我國高高速公路現(xiàn)行行管理體制入入手,分析路路面養(yǎng)護管理理的具體表現(xiàn)現(xiàn)形式,總結結影響預防性性養(yǎng)護實施的的主要因素;;針對目前預預防性養(yǎng)護存存在的一些問問題,提出一一定的措施保保證預防性養(yǎng)養(yǎng)護技術的執(zhí)執(zhí)行。路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護執(zhí)行環(huán)境境分析我國高速公路路管理體制現(xiàn)行體制大體體可分為:兩兩個類型,五五種模式,具具體結構見圖圖。路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護執(zhí)行環(huán)境境分析養(yǎng)護管理的表表現(xiàn)形式1)行政事業(yè)型型。2)企業(yè)化管理理方式。3)事、企結合合的管理方式式。4)“一路一公公司”的特管管方式。路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護執(zhí)行環(huán)境境分析預防性養(yǎng)護管管理的特點1)針對路面病病害的防治,,養(yǎng)護行為具具有超前性,,同時又具有有一定的局限限性。2)養(yǎng)護行為具具有很強的針針對性。3)養(yǎng)護行為具具有嚴密的計計劃性和周期期性。4)養(yǎng)護行為具具有長遠綜合合經濟效益和和社會效益。。路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護執(zhí)行環(huán)境境分析預防性養(yǎng)護實實施中存在的的問題1)公眾的認知知程度2)管理體制的的影響3)養(yǎng)護資金的的影響4)微觀企業(yè)行行為的影響5)養(yǎng)護專業(yè)化化的影響6)養(yǎng)護技術的的影響路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護執(zhí)行環(huán)境境分析構建預防性養(yǎng)養(yǎng)護技術執(zhí)行行環(huán)境現(xiàn)行瀝青路面面養(yǎng)護規(guī)范評價體系現(xiàn)行瀝青路面面養(yǎng)護規(guī)范評評價體系分析析其中路面狀況況指數(shù)(PCI)包含了全部部破損類型。。而由預防性性養(yǎng)護定義知知道,預防性性養(yǎng)護措施的的執(zhí)行是在路路面處于良好好或僅有輕微微病害時進行行的,路面不不可能產生規(guī)規(guī)范中所羅列列的全部病害害,所以必須須基于路面預預防性養(yǎng)護的的實施特點對對路面病害進進行歸類定義義。再者路面面狀況指數(shù)((PCI)是一個相對對綜合的指標標,反映的是是路面發(fā)生病病害的綜合狀狀況,不能有有針對性地指指導路面養(yǎng)護護活動?,F(xiàn)行瀝青路面面養(yǎng)護規(guī)范評價體系現(xiàn)行瀝青路面面養(yǎng)護規(guī)范路路面綜合指標標PQI計算模型分析析1)路面綜合評評定指標(優(yōu)、良、中、、次、差)和評價標準本本身的界限實實質上無法確確切知道,即即等級數(shù)值范范圍的邊界具具有不確定性性。2)指標權重修修正優(yōu)、良、、中、次、差差5個等級所劃分分值域的中間間值。3)利用路面狀狀況指數(shù)不能能體現(xiàn)路面主主要病害在綜綜合指標中的的作用。4)對屬于同一一等級的路段段無法再進行行優(yōu)劣比較。。路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護評價體系系考慮實施路面面預防性養(yǎng)護護的前提條件件是路面處于于優(yōu)良或具有有輕微病害的的狀態(tài),將高高速公路瀝青青路面破損狀狀況評價指標標分解為:路面裂縫路面車轍路面修補基于預防性養(yǎng)養(yǎng)護技術的路路面破損分類類路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護評價體系系路面使用性能能評價體系現(xiàn)行養(yǎng)護規(guī)范范預防性養(yǎng)護評評價體系路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護評價體系系路面代表車轍轍深度:式中:——評定路段內車車轍檢測值的的平均值;——評定路段內車車轍檢測的斷斷面總數(shù);——置信水平(保證率率),一般取95%或90%;——評定路段內車轍檢檢測值的標準差;;評價指標優(yōu)良中次差車轍深度Dr(mm)≤5(5,10](10,15](15,20]>20路面預防性養(yǎng)護評評價體系路面裂縫率:——單根裂縫的總長度度;——評價路段路面面積積,以平方米計。?!斄鸭皦K裂的總面積;裂縫狀況評價標準準評價指標優(yōu)良中次差裂縫率Ck(%)≤3(3,5](5,15](15,30]>30路面預防性養(yǎng)護評評價體系式中:路面修補率:——修補總面積;——評價路段路面總面面積;評價指標優(yōu)良中次差修補率Lr(%)≤3(3,5.4](5.4,14.4](14.4,28.9]>28.9——修補總面積;——評價路段路面總面面積;路面預防性養(yǎng)護評評價體系路面綜合評價路面預防性養(yǎng)護評評價體系路面綜合評價基于三角白化權函函數(shù)的路面使用性性能聚類評估1)分項指標評價體體系參考規(guī)范在建立路路面單項評價指標標時,將路面使用用質量分為“優(yōu)、、良、中、次、差差”5個等級,其實質可可看作灰色概念。。為了方便應用根據據劃分的灰類,對對5個單項評價指標取取值范圍人為地劃劃分為5個灰數(shù)域與之相對對應,并對一些評評價指標作一定的的處理。對于路面行使質量量指數(shù)取國際平整整度指數(shù),取值范范圍為2~12??够阅苤笜擞蓹M橫向力系數(shù)SFC(取值范圍為:15~55)取倒數(shù)后乘以100表示,由此得到的的取值范圍為1.8~6.7,值越小表示抗滑滑能力越好。路面裂縫率、路面面車轍深度和路面面修補率三個評價價指標根據前面所所論述的來確定。。下面給出了5個單項評價指標的的灰類劃分。路面預防性養(yǎng)護評評價體系路面綜合評價1)分項指標評價體體系高速公路瀝青路面面性能評價指標體體系指標代號權重優(yōu)良中次差12345平整度X12≤X1<44≤X1<66≤X1<88≤X1<1010≤X1<12抗滑X21.8≤X2<22≤X2<2.52.5≤X2<3.33.3≤X2<55≤X2<6.7車轍X32≤X3<55≤X3<1010≤X3<1515≤X3<2020≤X3<40裂縫X40.2≤X4<33≤X4<55≤X4<1515≤X4<3030≤X4<40修補X50.2≤X5<33≤X5<5.45.4≤X5<14.414.4≤X5<28.928.9≤X5<35路面預防性養(yǎng)護評評價體系路面綜合評價基于三角白化權函函數(shù)的路面使用性性能聚類評估2)確定分指標的權權重上表中的各分項指指標的權重通過專專家咨詢,采用逐逐對比較法確定。。將5個單項指標兩兩逐逐對比較,由專家家判斷確定各指標標的相對重要性。。若前1個指標比后1個重要,則前者得得1分,后者得0分,若二者相當各各得0.5分,累計各指標的的得分,并進行正正則化計算,求得得分指標權重系數(shù)數(shù)向量:路面預防性養(yǎng)護評評價體系3)三角白化權函數(shù)數(shù)求出各分指標取數(shù)數(shù)域延拓值和臨界界值?;谌前谆瘷嗪瘮?shù)的路面使用性性能聚類評估路面綜合評價路面預防性養(yǎng)護評評價體系路面綜合評價算例分析各路段分項指標值值指標路段1路段2路段3路段4路段5平整度X17.55.86.88.63.2抗滑X22.82.42.431.9車轍X32114144.52.9裂縫X473.753.54.5修補X5106524.8給定一個分指標權權重系數(shù)向量,對對5條路段的分項指標標來進行聚類綜合合評價。路面預防性養(yǎng)護評評價體系算例分析各路段綜合聚類系系數(shù)及評價結果路段號熵評價結果10.05160.40840.71010.36580.06001.28100.7101中20.22250.73770.48360.08550.00001.15740.7377良30.16020.65860.57300.14670.00001.19060.6586良40.33840.35170.41310.30760.05001.48230.4131中50.79220.48080.07130.00000.00000.83500.7922優(yōu)利用以上方法除了了可以對各個路段段進行綜合聚類評評價以外,另外對對于屬于同一灰類類的路段可以根據據其綜合聚類系數(shù)數(shù)和灰類聚類系數(shù)數(shù)的熵值進一步比比較路段之間的優(yōu)優(yōu)劣,判斷路段所所處的狀態(tài)。路面使用性能雙參參數(shù)修正預測模型型路面性能預測模型型回顧力學預測模型力學經驗預測模型型經驗回歸預測模型型概率型預測模型智能型預測模型路面使用性能雙參參數(shù)修正預測模型型路面性能預測模型型回顧力學模型和力學經經驗模型有較為成成熟的理論基礎,,但是該類模型結結構復雜,計算工工作量大。經驗模型尋求對現(xiàn)現(xiàn)有數(shù)據的最佳擬擬合,由于實際情情況極難完全反映映,因此所建立的的模型容易出現(xiàn)一一些偏差或錯誤。。馬爾可夫模型對未未來路面使用性能能的預測僅與當前前路面狀況相關這這一假設與實際是是很難相符的。利用人工智能法建建立的預測模型能能夠模擬人類的思思考和判斷過程,,但需要大量的歷歷史數(shù)據進行模擬擬訓練。目前我國路面使用用性能建模面臨的的問題是用以建立立模型及檢驗模型型的可靠數(shù)據嚴重重不足,缺乏必要要的路面性能實測測數(shù)據的積累。路面使用性能雙參參數(shù)修正預測模型型路面性能標準衰變變方程分析——路面性能指數(shù)——初始路面性能指數(shù)數(shù)——模型參數(shù),壽命因因子,形狀因子。?!俘g,自變量;路面性能標準衰變變方程分析α值對性能曲線的影影響(β=0.6)β值對性能曲線的影影響(α=12)α值從4增大到12時,曲線形狀的變變化并不明顯,即即路面性能以基本本相同的走向發(fā)展展變化,只是到達達初始值63.2%的時間有所不同同??偨Y兩參數(shù)在方程程中的作用可知,,路面性能曲線形形狀主要受形狀因因子參數(shù)β控制,曲線對形狀狀因子β的敏感性要比壽壽命因子α大。路面使用性能雙參參數(shù)修正預測模型型路面性能標準衰變變方程分析模型參數(shù)分析PCI反算形狀因子(西西三線)PCI反算形狀因子(西西臨線)壽命因子和形狀因因子都應該是動態(tài)態(tài)變化的路面使用性能雙參參數(shù)修正預測模型型通過分析可以認為為兩參數(shù)唯一確定定路面衰變模式,,可以大體描述路路面性能的衰變趨趨勢,但無法精確確反映路面的動態(tài)態(tài)變化特性。兩參數(shù)應該是在外外部因素的作用下下,隨路齡動態(tài)變變化的。在設計軸軸載作用下,路面面的設計和施工水水平基本決定了路路面的使用壽命,,但交通軸載、環(huán)環(huán)境狀況、路面養(yǎng)養(yǎng)護等外部因素則則影響路面性能衰衰變的速率。路面性能標準衰變變方程分析路面使用性能雙參參數(shù)修正預測模型型路面使用性能雙參參數(shù)修正預測模型型雙參數(shù)修正建模形狀因子為重要的的動態(tài)參數(shù),依據據“后今薄古”的的思想,采用參數(shù)數(shù)自適應跟蹤算法法處理。該思想包包括兩層含義。第一層含義認為距距離預測年第n+1年越遠年份的數(shù)據據對預測值的影響響越小,距離預測測年第n+1年越近年份的數(shù)據據對預測值的影響響越大,也就是說說越新的數(shù)據越是是能反映當前的情情況。第二層含義體現(xiàn)在在對數(shù)據資料的更更新上,即根據分分析對早期的實測測數(shù)據進行合理的的取舍。路面使用性能雙參參數(shù)修正預測模型型雙參數(shù)修正建模對于壽命因子根據據道路交通量實際際增長規(guī)律,視其其為交通軸載的函函數(shù)進行修正。路面使用性能雙參參數(shù)修正預測模型型雙參數(shù)修正建模路面使用性能雙參參數(shù)修正預測模型型雙參數(shù)修正建模算例分析西三線1號路段PCI值曲線西三線2號路段PCI值曲線路面使用性能雙參參數(shù)修正預測模型型1)兩種修正法的單單獨應用不僅說明明了兩個參數(shù)動態(tài)態(tài)變化的事實,而而且進一步驗證了了兩個參數(shù)對預測測結果的影響程度度不同。不同預測測方法結果比較顯顯示,雙參數(shù)修正正的預測值和實測測值最接近,誤差差最小。2)如果路面使用性性能衰變比較穩(wěn)定定,則預測值也趨趨于穩(wěn)定,且預測測誤差較小。相反反,如果路面使用用性能衰變幅度較較大,預測值則會會以相同趨勢變化化,但預測誤差相相對較大。3)在建模時,針對對形狀因子采用的的是參數(shù)自適應跟跟蹤法。該法借鑒鑒的是一種“厚厚今薄古”的思想想,即在處理歷史史數(shù)據的時候,認認為離預測年越近近的歷史數(shù)據,越越應該受到重視,,離預測年越遠的的歷史數(shù)據,重視視程度就應該越低低;對于過于久遠遠的歷史數(shù)據,甚甚至可以不予考慮慮。路面預防性養(yǎng)護措措施應用決策目前,國內缺乏對對瀝青路面預防性性養(yǎng)護技術深刻的的認識和研究,以以至于一些人對整整個預防性養(yǎng)護體體系存在片面、模模糊的理解。片面認為預防性養(yǎng)養(yǎng)護就是簡單地執(zhí)執(zhí)行某種養(yǎng)護措施施,夸大其養(yǎng)護效效果。就瀝青路面預防性性養(yǎng)護措施而言,,它包含了多種具具體的養(yǎng)護技術,,而不是某一、兩兩種養(yǎng)護技術就能能代表的,并且每每一種養(yǎng)護措施都都有其自身的特點點。路面預防性養(yǎng)護措措施應用決策根據目前常用養(yǎng)護護措施,結合前面面對瀝青路面預防防性養(yǎng)護所下的定定義,把瀝青路面面預防性養(yǎng)護技術術大體歸結為4類:1)裂縫填封;2)局部缺陷修補;;3)表面封層;4)薄層罩面。預防性養(yǎng)護技術歸歸類路面預防性養(yǎng)護措措施應用決策預防性養(yǎng)護措施的的適用性分析裂縫填封和局部缺缺陷修補屬于不確確定性實施措施,,表面封層和薄層層罩面屬于確定性性實施措施。路面預防性養(yǎng)護措措施應用決策瀝青路面病害推薦薦預防性養(yǎng)護措施施病害類型表現(xiàn)形式處置措施裂縫龜裂輕表面封層、薄層罩面中謹慎采取預防性養(yǎng)護措施重局部修補縱向裂縫裂縫處置橫向裂縫裂縫處置不規(guī)則裂縫裂縫處置車轍失穩(wěn)車轍沒有可采用的預防性養(yǎng)護措施壓密型車轍表面封層、薄層罩面修補類坑槽局部修補泛油表面封層松散、麻面霧封層、表面封層、薄層罩面磨光表面封層、薄層罩面唧漿局部修補啃邊局部修補路面預防性養(yǎng)護措措施應用決策裂縫填封適用對象象分析表龜裂縱裂橫裂不規(guī)則裂縫輕中重輕重輕重輕重裂縫填封√*×√√√√√*注:√——代表有效可行;*——代表需謹慎或特殊殊處理;×——代表不可行。路面預防性養(yǎng)護措措施應用決策注:√——代表有效可行;*——代表需謹慎或特殊殊處理;×——代表不可行。幾種養(yǎng)護措施的適適用性分析表薄層罩面霧封層稀漿封層微表處石屑封層平整度與穩(wěn)定性無關√×√√√與穩(wěn)定性有關√××××車轍≤10mm√×√√√10mm<R<25mm√×*√*25mm<√××*×不需處理的微裂縫√√√√√松散、麻面√√√√√泛油√×√√√磨光√×√√√交通量ADT/車道<2000√√√√√2000<ADT<5000√**√√>5000√*×√*路面預防性養(yǎng)護措措施應用決策瀝青路面預防性養(yǎng)養(yǎng)護是許多養(yǎng)護措措施的集成,而不不是某一、兩種養(yǎng)養(yǎng)護措施所能代表表的。每一類養(yǎng)護措施具具有自身的技術特特點,它們各自使使用的材料不同、、施工工藝不同、、預期使用壽命不不同、成本造價不不同、適用的對象象不同等等。它們具有有一定的的共性,,都是在在不改變變結構承承載能力力的情況況下,在在一定范范圍內恢恢復或改改善路面面服務能能力;延延緩面層層瀝青的的老化;;防止、、減少水水分進入入路面結結構內部部,降低低路面的的破壞率率。路面預防防性養(yǎng)護護措施應應用決策策路面預防防性養(yǎng)護護決策框框架為解決預預養(yǎng)護路路段的確確定和預預養(yǎng)護措措施的選選擇問題題,利用用前面確確立的路路面預防防性評價價體系,,然后結結合形成成的常用用預養(yǎng)護護措施的的對策集集,最終終制定路路面預防防性養(yǎng)護護決策框框架。1)路面強強度評價價。檢測測路面強強度,只只有強度度指標達達到要求求的路面面才考慮慮進行預預防性養(yǎng)養(yǎng)護。2)初級階階段預防防性養(yǎng)護護技術措措施決策策。對于于路面強強度滿足足要求的的路面,,根據路路面實際際狀況進進行必要要的局部部缺陷修修補、裂裂縫填封封以及車車轍修復復。這些些養(yǎng)護措措施的決決策過程程體現(xiàn)在在日常養(yǎng)養(yǎng)護行為為中。3)路面單單項評價價指標值值的分析析。對路路面進行行全面評評價形成成單項評評價指標標,這些些評價指指標是進進行預防防性養(yǎng)護護的基礎礎。實際際上每個個單項指指標都應應該存在在一個閾閾值,以以便用來來進行預預防性養(yǎng)養(yǎng)護決策策。4)中、高高級階段段預防性性養(yǎng)護技技術決策策。在對對各單項項指標的的評價值值進行分分析之后后,根據據交通量量確定相相應的封封層或薄薄層罩面面等預防防性養(yǎng)護護措施。。路面預防防性養(yǎng)護護措施應應用決策策路面預防防性養(yǎng)護護決策框框架各單項指指標預養(yǎng)養(yǎng)護決策策閾值表表評價指標控制性閾值極限閾值控制指標裂縫率(%)修補率(%)抗滑系數(shù)(SFC)路面行駛質量(RQI)強度指數(shù)(SSI)閾值5.45407.00.83針對不同同的單項項評價指指標定義義兩種閾閾值。第一種閾閾值為控控制性閾閾值,即即當評價價指標值值達到設設定值之之前都可可以采取取預防性性養(yǎng)護措措施,而而一旦超超過此值值則不再再適合預預防性養(yǎng)養(yǎng)護,此此類閾值值適用于于路面破破損指標標——裂縫率和和修補率率。第二種閾閾值為極極限閾值值,即當當評價指指標值到到達設定定值時必必須采取取一定的的養(yǎng)護措措施,此此類閾值值適用于于路面舒舒適性和和安全性性指標。。根據第三三章制定定的評價價標準,,然后結結合主客客觀判斷斷給出各各單項指指標閾值值的推薦薦值,見見下表。。在確定定評價指指標的閾閾值時,,需要結結合氣候候分區(qū)深深入研究究路面性性能的衰衰變過程程,因此此為使決決策更加加合理此此研究必必須深化化。路面預防防性養(yǎng)護護最佳養(yǎng)養(yǎng)護時機機利用建立立的養(yǎng)護護措施集集合和決決策框架架可以來來選擇不不同的預預防性養(yǎng)養(yǎng)護措施施,但給給出的結結果是在在某一時時間段內內都可以以進行預預防性養(yǎng)養(yǎng)護。對于四大大類中的的路面局局部缺陷陷修補和和裂縫填填封,養(yǎng)養(yǎng)護措施施的實施施完全體體現(xiàn)在平平時的日日常養(yǎng)護護活動中中。這兩兩類養(yǎng)護護行為具具有很大大的隨意意性,技技術上很很難確定定一個固固定的養(yǎng)養(yǎng)護周期期。另外兩類類養(yǎng)護技技術根據據其技術術特點都都應該有有一定的的計劃性性和周期期性。需需針對同同一種預預防性養(yǎng)養(yǎng)護技術術尋求確確定其最最佳養(yǎng)護護時機的的方法。。在費用效效益分析析方法的的基礎上上,結合合路面性性能參數(shù)數(shù)的變化化來定義義預防性性養(yǎng)護的的效益值值,即根根據分析析期內實實施預防防性養(yǎng)護護前后路路面性能能指標曲曲線面積積的變化化綜合定定義效益益值。路面預防防性養(yǎng)護護最佳養(yǎng)養(yǎng)護時機機基于路面面性能指指標的養(yǎng)養(yǎng)護效益益分析性能指標標隨路齡齡遞減對于隨路路齡遞減減的路面面性能指指標(平平整度指指標和抗抗滑系數(shù)數(shù)),在在分析期期內以實實施一次次預防性性養(yǎng)護措措施為例例,未實實施和實實施預防防性養(yǎng)護護措施其其曲線變變化見下下圖,然然后定義義基于路路面性能能的養(yǎng)護護效益。。未實施預預防性養(yǎng)養(yǎng)護的路路面性能能曲線實施預防防性養(yǎng)護護后路面面性能曲曲線路面預防防性養(yǎng)護護最佳養(yǎng)養(yǎng)護時機機基于路面面性能指指標的養(yǎng)養(yǎng)護效益益分析性能指標標隨路齡齡遞增對于隨路路齡遞增增的路面面性能指指標(路路面車轍轍、裂縫縫率和修修補率)),在分分析期內內以實施施一次預預防性養(yǎng)養(yǎng)護措施施為例,,分析未未實施和和實施預預防性養(yǎng)養(yǎng)護措施施的路面面性能曲曲線變化化見下圖圖,然后后定義基基于路面面性能的的養(yǎng)護效效益。未實施預預防性養(yǎng)養(yǎng)護的路路面性能能曲線實施預防防性養(yǎng)護護后路面面性能曲曲線路面預防防性養(yǎng)護護最佳養(yǎng)養(yǎng)護時機機基于分項項性能指指標的綜綜合效益益評價確定分析析期定義相對對效益::定義綜合合效益::路面預防防性養(yǎng)護護最佳養(yǎng)養(yǎng)護時機機基于分項項性能指指標的綜綜合效益益評價路面預防防性養(yǎng)護護最佳養(yǎng)養(yǎng)護時機機費用分析析等額年費費用值費用折算算成現(xiàn)值值:路面預防防性養(yǎng)護護最佳養(yǎng)養(yǎng)護時機機養(yǎng)護時機機的決策策指標綜合前面面分析,,可以形形成四個個決策指指標:綜綜合效益益值、等等額年費費用值、、效益指指數(shù)和路路面服務務壽命變變化量。。根據這這四個決決策指標標可制定定不同的的決策原原則。1)費用最最小原則則。2)最大綜綜合效益益原則。。3)最大單單位費用用效益原原則。4)最長服服務年限限原則。。5)綜合平平衡原則則。路面預防防性養(yǎng)護護最佳養(yǎng)養(yǎng)護時機機養(yǎng)護時機機決策步步驟分析析路面預防防性養(yǎng)護護最佳養(yǎng)養(yǎng)護時機機算例1未實施措措施的各各分項路路面性能能指標衰衰變回歸歸方程::分項指標名稱衰變回歸方程備注行駛質量指數(shù)RQI=10-0.87t0.1058t為路齡路面抗滑擺值VBPN=49.76-1.46t裂縫率Ck=0.3863t車轍深度Dr=0.692t+1.8分項指標名稱衰變回歸方程備注行駛質量指數(shù)RQI=10-0.732t0.0089t代表實施養(yǎng)護措施后的時間路面抗滑擺值VBPN=49.3-1.48t裂縫率Ck=1.5969t車轍深度Dr=3.4599e0.1336t利用西臨臨線有限限的路面面檢測數(shù)數(shù)據對決決策方法法進行檢檢驗。針針對路齡齡分別為為4、6、8年時實施施罩面養(yǎng)養(yǎng)護等三三種方案案進行分分析。假假設不同同時間實實施罩面面后路面面性能衰衰變方程程保持不不變。路面預防防性養(yǎng)護護最佳養(yǎng)養(yǎng)護時機機算例1決策指標標計算結結果實施時間綜合效益等額年費用/元效益指數(shù)服務壽命變化量/年40.116939067.2721.5602-1.660.208427375.6454.85310.480.279020097.881002.4結果顯示示:三個個方案中中處置實實施時間間越晚,,越能夠夠得到良良好的綜綜合效益益,等額額年費用用最低,,效益指指數(shù)最大大,獲得得的額外外服務壽壽命越長長。但事事實上,,這是不不符合工工程實際際的。造造成這種種計算結結果的原原因在于于對于不不同方案案采用了了統(tǒng)一的的回歸方方程,沒沒有體現(xiàn)現(xiàn)路面性性能在不不同的處處置時間間對應著著不同衰衰變方程程的事實實。綜合合效益分分析的精精度主要要取決于于所描述述的路面面性能曲曲線的準準確程度度。路面預防防性養(yǎng)護護最佳養(yǎng)養(yǎng)護時機機算例2假設的路路況指數(shù)數(shù)衰變方方程實施時間路況指數(shù)(PCI)衰變方程備注未實施PCI=100*(1-EXP(-(10.2/t)0.89))t為路齡3PCI=100*(1-EXP(-(12.1/t)0.98))t為實施養(yǎng)護措施后的時間4PCI=100*(1-EXP(-(11.4/t)0.94))6PCI=100*(1-EXP(-(6.6/t)0.86))8PCI=100*(1-EXP(-(6.3/t)0.57))為了方便便分析只只計算一一個路面面綜

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