基于物元理论的沥青路面综合评价方法研究

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1、基于物元理论的沥青路面综合评价方法研究摘要：沥青路面使用性能评价是路面养护和道路经济分析的基础，路面使用性能的综合评价对于公路的运营管理和优化决策具有重要的意义。本文针对沧州地区的路况调查，采用物元综合评判法，根据反映路面性能的主要指标，应用关联函数，建立了路面使用性能综合评价物元模型。该模型能较好地处理路面使用性能演化过程中的随机性，计算简单。最后以具体公路路面使用性能为示例，利用建立的数学模型，对该路段路面使用性能的变化趋势进行了分析，预测结果表明了该方法的可应用性。Abstract:Theevalu

2、ationofAsphaltpavementperformanceisthefoundationofroadmaintenanceandroadeconomicanalysis,comprehensiveevaluationofpavementperformancehasthegreatsignificanceforhighwayoperationsmanagementandoptimizationofdecision.Inthispaper,AgainstthesurveyoftrafficinCang

3、zhouarea,usingmatter-elementcomprehensiveevaluation,basedonkeyindicatorsreflectingtheperformanceoftheroad,applyingthecorrelationfunctions,establishingacomprehensiveevaluationmatter-elementmodelofpavementperformance.ThemodelcandealwiththeRandomnessofpaveme

4、ntperformanceInthecourseofevolution,andeasytocompute.Finally,takingaconcreteroadpavementperformanceasanexample,utilizingthemathematicalmodel,analytheroadpavementperformancetrendsofthisroad,thepredictedresultsshowthatthemethodcanbeapplied.关键词：物元模型；沥青路面；使用性

5、能；综合评价Keyword：Matter-elementmodelAsphaltPavementPerformanceComprehensiveEvaluation0引言路面使用性能评价是交通部门一直很关注的问题．公路沥青路面在经受繁重的轴载负荷和密集交通量反复作用的同时，还要经受气候、环境的影响，路面使用品质呈逐年下降趋势，有的已经出现裂缝、车辙、沉陷、龟裂等破损病害，因此保持优良的路面使用品质是高速公路为车辆提供高速、畅通和舒适行车的重要保障．当路况变化达到一定限度或路面使用性能下降到最低服务水平时，

6、就要求及时采取现代化的养护对策，快速进行修复，使沥青路面的使用品质保持在良好状态．可见如何对路面的使用性能做出准确的评价和正确的预测，并采取可行的养护对策是保持路面使用品质良好状态的关键。路面使用性能评价是路面管理系统中的重要组成部分，是路面预防性养护及所采取措施的重要依据，对公路管理部门进行决策具有重要意义．路面使用性能评价有多种方法，而物元法的优点是认为路面使用性能评价各个指标之间有关联，并且采用关联函数将这种关系量化．本文通过对沧州地区的路况调查，采用物元综合评判法，根据反映路面性能的主要指标，应用

7、关联函数，建立了路面使用性能综合评价物元模型，物元模型做出评价得出结论与实际路况相符合，预测结果表明了该方法的可应用性。1路面性能的主要评价指标路面性能具有多方面的属性，某一项指标难以对它进行全面评价。沥青路面状况评价范围包括平整度、破损、强度及抗滑系数，本文采用目前养护规范推荐的路面状况指数(PCI)、路面强度系数(SSI)、行驶质量指数(RQI)、横向力系数(SFC)等指标来评价，分为优、良、中、次、差5个等级，评价标准见表1。在沥青路面使用性能评价中，不仅采用每个单项评价指标的评价结果，同时还应对分

8、析路段进行综合评价。因为路面使用性能具有多方面的属性，用单项指标难以对它进行全面评价。在路面使用性能评价中,每个指标所起的作用是不同的,对上述四个指标分别乘以相应的权重系数，就得到路面质量的综合评价指标PQI。各指标加权值的大小表示该指标在综合评价中所占的重要程度，加权值越大，表示该指标对整体路况影响越大。PQI的计算公式如下：（1）式中：P1、P2、P3、P4分别为相应评价指标的加权系数，其和为1；PCI＇、RQI、＇SSI