Моделирование характеристик дорожного покрытия

редактировать
Модели характеристик покрытия могут быть разработаны для прогнозирования отдельного повреждения, такого как трещина или совокупный индекс состояния покрытия. Схематическое ухудшение состояния дороги со временем Увеличение IRI дороги в Техасе. Синие точки на кривой представляют действия по техническому обслуживанию.

Моделирование характеристик покрытия или Моделирование износа покрытия - это исследование износа покрытия износа на протяжении всего срока его службы. -цикл. Состояние дорожного покрытия оценивается с использованием различных показателей эффективности. Некоторые из наиболее известных показателей эффективности: Индекс состояния дорожного покрытия (PCI), Международный индекс шероховатости (IRI) и (PSI), но иногда и единичное бедствие, такое как колейность или степень трещины. Среди наиболее часто используемых методов моделирования характеристик покрытия - механистические модели, механистико-эмпирические модели, кривые выживаемости и модели Маркова. В последнее время для этой цели также используются алгоритмы машинного обучения. Большинство исследований по моделированию характеристик дорожного покрытия основано на IRI.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Причины износа
    • 2.1 Климатические условия и условия окружающей среды
    • 2.2 Транспортные и эксплуатационные условия
    • 2.3 Тип дорожного покрытия
  • 3 Ссылки
История

Исследование характеристик дорожного покрытия восходит к первой половине 20 века. Первые попытки моделирования характеристик дорожной одежды были основаны на механистических моделях. Позже исследователи также разработали эмпирические модели, которые не основывались на структуре дорожного покрытия. С начала 1990-х годов стали популярными механистически-эмпирические (М-Е) модели. Эти модели объединили как механистические, так и эмпирические характеристики с помощью линейной регрессии. В Северной Америке AASHTO разработало руководство, основанное на механистико-эмпирических методах.

Для разработки таких моделей потребовались данные. Поэтому в Северной Америке такие организации, как AASHTO и FHWA, собрали большие объемы данных о состоянии дорожного покрытия. Примерами этих баз данных, которые используются для проектирования и измерения характеристик дорожного покрытия, являются LTPP и AASHO Road Test.

Причины износа

Износ дорог является сложным явление и зависит от многих факторов. Эти факторы можно разделить на несколько категорий: дизайн и конструкция, тип материала, условия окружающей среды, а также управленческие и эксплуатационные факторы.

Климат и условия окружающей среды

Среди наиболее значимых экологических факторов можно выделить циклы замораживания-оттаивания, максимальная и минимальная температура и осадки. Сообщается, что в среднем дороги во влажном климате с циклами замерзания изнашиваются в два раза чаще, чем дороги в засушливых и незамерзающих регионах. Таким образом, дороги, подверженные большему количеству циклов замораживания-оттаивания и более высоких уровней осадков, быстрее разрушаются. С другой стороны, дороги в сухом и незамерзающем климате служат дольше. Очень высокая температура также может нанести вред асфальтовому покрытию и вызвать такие повреждения, как утечка. Учитывая это, изменение климата может создать угрозу благополучию дорог. Однако его влияние варьируется в зависимости от региона. Хотя это может быть очень вредным для дорог в определенном районе, оно может смягчить ухудшение состояния дорог в другом районе.

Дорожное движение и условия эксплуатации

Ремонт гранулированного гоночного трека после автогонки.

Подсчет трафика и тип трафика являются одними из важных рабочих атрибутов. Обычно большие объемы движения и более тяжелые транспортные средства, такие как грузовики, коррелируют с более быстрым износом дорожного покрытия. Также управленческие подходы могут иметь важное влияние на характер ухудшения. Примерами факторов, непосредственно связанных с управлением, являются тип и частота технического обслуживания или очистки и средства борьбы с обледенением в зимний период. Использование слишком большого количества противообледенительной соли может усугубить проблему коррозии, особенно бетонного покрытия.

Тип покрытия

Тип покрытия - один из наиболее важных факторов, влияющих на его износ. Как правило, бетонные покрытия более долговечны в теплом климате, а асфальтовые покрытия более устойчивы к холодной погоде. Швы в бетонном покрытии - еще одна проблема. Для определенного типа дороги (бетон, асфальт или гравий) имеет значение толщина слоев и тип материалов, используемых в качестве основания, основания и слоя дорожного покрытия. Иногда эти атрибуты выражаются с помощью агрегированной меры, называемой гранулярной базовой эквивалентностью (GBE).

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-01 06:34:29
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте