沥青路面弯沉与典型病害的灰色关联分析2.docVIP

沥青路面弯沉与典型病害的灰色关联分析 胡建福 （浙江省交通规划设计研究院，杭州310006） 摘要：关键词：；中图分类号： 文献标识码： Hu jian-fu (Zhejiang Provincial Plan Design＆Research Institute of Communications, Hangzhou, 310006 China) Abstract: The investigation and statistics of deflection and damages on the asphalt pavement of a highway in Zhejiang Province show that ruttings and cracks are the typical damages. This paper analyses the relationship between the deflection and typical damages by means of gray incidence and the causes of damages, and provides bases for taking effective maintenance measures. Key word: asphalt pavement；deflection；rutting area ratio；cracks ratio；grey incidence 1 引言[1]，它与路面的损坏之间存在着某种内在关系，目前关于这方面的研究还较少。 文章从我国高等级公路实际情况出发，结合浙江省某高速公路沥青路面弯沉及病害调查结果，对路面弯沉与典型病害参数指标进行灰色关联分析，评价其相关性，深入解析沥青路面典型病害产生原因及特点。 2 路面弯沉及病害调查 2.1 路面弯沉调查 采用落锤式弯沉仪回弹弯沉。段落 行车方向 代表弯沉值 （0.01mm） 设计弯沉值 （0.01mm） 路面强度系数SSI 路面强度评价 序号 桩号 A K65+000-K69+700 上行 24.5 18.6 0.76 中 下行 23.7 0.78 中 B K+700-K144+000 上行 33.9 17.9 0.53 次 下行 30.5 0.59 次 C K144+000-K161+000 上行 18.3 18.6 1.02 优 下行 17.9 1.04 优 [2]中规定，路面结构强度系数为中等以下时，应采取大修补强措施以提高沥青路面的承载能力。C段路面强度评价为优，沥青路面承载能力满足要求。检测过程中，发现代表弯沉值离散程度较大，路面强度不均衡，图2-1和图2-2。 2.2 病害调查 该高速公路地处软土地基路段，受路基沉降影响，老路在运营过程中已进行过多次加铺。随着行车荷载作用次数的不断累，以及软土地基的沉陷，目前出现不同程度的裂缝、松散、沉陷等病害实地调查 图1 各类病害所占比例 [3]，车辙、裂缝已经成为我国高速公路路面损坏的主要形式之一，此路也表现出相同的特点。将车辙和裂缝两种病害类型单独列出，分析它们与弯沉之间的内在关系，是十分必要的。 3 相关性分析 3.1 病害参数 选择路面状况指数PCI和能反映典型病害特征的参数（车辙面积率和裂缝率）作为病害参数。 （1）路面状况指数PCI 针对路面不同的破损类型及严重程度，文献[2]中用路面状况指数PCI来表示，计算公式为： （） [4]，是反映路面损坏的综合性指标。 （2）车辙面积率 定义某深度以上的车辙面积占调查路段总面积的百分数为车辙面积率 图2 代表弯沉与病害参数间关系图 图2 代表弯沉与病害参数间关系图[5]。 （1）确定参考序列和比较序列 设为参考序列，为比较序列。 （2）序列初始化处理 设为序列算子，且，其中，。则称为始点零化算子，为的始点零化像，记为。 经过始点零化像后，参考序列为，比较序列为。 （3）计算绝对关联度 设： （2） （3） （4） 得到综合评价指标与的绝对关联度为： （5） （4）灰色绝对关联度性质 与几何上相似程度越大，越大；，即对称性。 3.3.2 计算与应用 参考文献[6]，选取表1中需要采取大修补强措施的典型路段（K70-K85、下行），其弯沉调查与病害参数统计，见表2。 表2 典型路段弯沉调查与病害参数统计表 代表弯