沥青路面全周期性能监测评估方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种沥青路面全周期性能监测评估方法，包括：采集沥青路面在建设时期的施工数据以及运营时期的运营数据；对所述施工数据与运维数据进行分析并获得预测模型；通过所述预测模型预测沥青路面结构的寿命，进而对沥青路面进行全周期的性能监测与评估。本发明专利技术还公开了一种沥青路面全周期性能监测评估系统，包括：采集模块、分析模块以及预测模块。采用本发明专利技术，能够综合利用沥青路面建设时期的施工数据以及运营时期的运营数据，预测出沥青路面的寿命，得出科学合理的综合性的维修养护措施决策，避免不能从根本上解决路面损坏问题。

The method and system of asphalt pavement full cycle performance monitoring and evaluation

【技术实现步骤摘要】
沥青路面全周期性能监测评估方法及系统
本专利技术涉及公路路面性能监测领域，尤其涉及沥青路面全周期性能监测评估方法及系统。
技术介绍
我国现阶段，公路管理部门制定沥青路面维修养护对策的依据主要是基于对现状沥青路面进行调查与检测，调查与检测指标主要包括旧沥青路面平整度、破损、强度和抗滑性能等。通常是根据现状公路调查与检测结果，制定不同的维修养护策略。前期建设过程中的施工质量资料和后期维修养护策略制定是两张皮，制定养护维修策略的依据主要是基于公路沥青路面性能使用现状，但对项目施工过程中的质量资料却是很少利用和不采用。造成此种情况的出现主要由于以下几点原因。首先，公路建设单位和管养单位分离。由于我国公路建设管理体制原因，我国大多数公路建设单位和管养单位属于两个不同的管理机构，公路建成后，由公路建设单位将公路产权移交给专职的管养单位进行公路路权的养护管理。造成了建设过程中的质量管理资料不归集。其次，我国现行沥青路面养护技术规范，对沥青路面维修养护决策措施主要是基于旧沥青路面使用性能现状采取维修养护策略。旧沥青路面维修养护处治方案主要是基于旧路路面现场病害，这种“对症下药”主要是基于路面各项使用性能宏观层面上的，对公路建设过程中的原材料和铺筑后的各结构层各混合料性能情况没有进行针对性的分析，没有“因症施药”。总所周知，沥青路面病害的产生有些是由于混合料性能不佳，不能够满足该层应具有的结构力学性能所导致，从而导致该段路面病害的反复产生，反复进行维修修补。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种沥青路面全周期性能监测评估方法及系统，能够解决只基于旧沥青路面使用性能现状而采取维修养护策略的不足，通过对沥青路面建设过程中的原材料和铺筑后的各结构层各混合料性能情况进行针对性的分析预测，进一步得出具有针对性的维护措施，进而对沥青路面进行全周期的性能监测与评估。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了沥青路面全周期性能监测评估方法，包括：采集沥青路面在建设时期的施工数据以及运营时期的运营数据；对所述施工数据与运维数据进行分析并获得预测模型；通过所述预测模型预测沥青路面结构的寿命，进而对沥青路面进行全周期的性能监测与评估。优选地，所述采集沥青路面在建设时期的施工数据步骤包括：根据沥青路面的建设项目资料，采集沥青路面各结构层原材料的性能检测和配合比数据；通过检测设备对摊铺成型后的沥青路面各结构层进行检测并采集数据。优选地，所述采集沥青路面在运营时期的运营数据步骤包括：通过检测设备对沥青路面的表面路用性能进行检测并采集数据；对沥青路面的各结构层钻芯取样，并通过力学性能试验获得各结构层的力学性能数据。优选地，所述对所述施工数据与运营数据进行分析并获得预测模型的步骤包括：通过对施工数据与运营数据进行分析能够获得沥青路面的各项性能指标；对各项性能指标分别进行数学回归分析，建立各项性能指标与沥青路面寿命的衰减曲线，进而获得能够预测沥青路面寿命的预测模型。优选地，比较各项性能指标预测模型所预测的沥青路面寿命的长短，当沥青路面使用寿命接近最短预测寿命时，提醒维护单位对该沥青路面进行维修养护。本专利技术还提供了一种沥青路面全周期性能监测评估系统，包括：采集模块，用于采集采集沥青路面在建设时期的施工数据以及运营时期的运营数据；分析模块，用于对所述施工数据与运维数据进行分析并获得预测模型；预测模块，用于通过所述预测模型预测沥青路面结构的寿命，进而对沥青路面进行全周期的性能监测与评估。优选地，所述采集模块用于根据沥青路面的建设项目资料，采集沥青路面各结构层原材料的性能检测和配合比数据；用于通过检测设备对摊铺成型后的沥青路面各结构层进行检测并采集数据。优选地，所述采集模块还用于通过检测设备对沥青路面的表面路用性能进行检测并采集数据；用于对沥青路面的各结构层钻芯取样，并通过力学性能试验获得各结构层的力学性能数据。优选地，所述分析模块包括：分析单元，用于通过对施工数据与运营数据进行分析能够获得沥青路面的各项性能指标；回归单元，用于对各项性能指标分别进行数学回归分析，建立不同性能指标与沥青路面寿命的衰减曲线，并使达到预测路面各结构层的疲劳寿命。优选地，还包括；比较模块，用于比较各项性能指标预测模型所预测的沥青路面寿命的长短，当沥青路面使用寿命接近最短预测寿命时，提醒维护单位该沥青路面进行维修养护。实施本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过采集沥青路面在建设时期的施工数据以及运营时期的运营数据，并对所述施工数据与运维数据进行分析并获得预测模型，再通过所述预测模型预测沥青路面结构的寿命，进而对沥青路面进行全周期的性能监测与评估。本专利技术能够综合利用沥青路面建设时期的施工数据以及运营时期的运营数据，预测出沥青路面的寿命，得出科学合理的综合性的维修养护措施决策，避免不能从根本上解决路面损坏问题。附图说明图1是本专利技术提供的沥青路面全周期性能监测评估方法流程示意图；图2是本专利技术提供的预测模型示意图；图3是本专利技术提供的沥青路面全周期性能监测评估系统示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。仅此声明，本专利技术在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本专利技术的附图为基准，其并不是对本专利技术的具体限定。如图1所示，本专利技术提供了一种沥青路面全周期性能监测评估方法，包括：S101，采集沥青路面在建设时期的施工数据以及运营时期的运营数据。具体地，所述采集沥青路面在建设时期的施工数据步骤包括：根据沥青路面的建设项目资料，采集沥青路面各结构层原材料的性能检测和配合比数据；通过检测设备对摊铺成型后的沥青路面各结构层进行检测并采集数据。需要说明的是，在公路建设期，根据公路建设项目资料，收集各层原材料性能检测数据和各结构层配合比、混合料性能等施工质量技术资料和数据。对摊铺成型后的各结构层，通过现场试验检测仪器设备对实体工程检测。其中，基层、底基层主要检测其压实度、厚度、平整度等指标，沥青混凝土各层主要包括压实度、各层厚度、弯沉、矿料级配、沥青含量等关键指标。对表层沥青混凝土还应检测其抗滑性能指标。相应地，在建设期，可通过钻芯检测，检测路面结构层的力学性能指标，路面结构各层力学性能主要包括：基层的弯拉强度和弹性模量、沥青层的弹性模量、动稳定度、贯入强度和水稳定性等。可作为后续各结构层力学性能指标衰变预测曲线的起始特征值。沥青混合料试验设备主要有：马歇尔电动击实仪、混合料稳定度测定仪、沥青含量分析仪、沥青混合料(理论)最大相对密度试验仪等其它试验检测设备。基层试验设备主要有：电动击实仪、压力试验机、养护室、滴点管、直读式测钙仪等其他试验检测设备。项目完工后，通过多功能综合测试车(MMTS移动道路检测系统)对高等级沥青公路表层进行抗滑性能、车辙、平整度等路用指标进行检测。作为运营阶段路用性能指标分析的初始值，为后续分析提供基础数值。建设期数据库平台的运行环境是基于w本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.沥青路面全周期性能监测评估方法，其特征在于，包括：/n采集沥青路面在建设时期的施工数据以及运营时期的运营数据；/n对所述施工数据与运维数据进行分析并获得预测模型；/n通过所述预测模型预测沥青路面结构的寿命，进而对沥青路面进行全周期的性能监测与评估。/n

【技术特征摘要】
1.沥青路面全周期性能监测评估方法，其特征在于，包括：
采集沥青路面在建设时期的施工数据以及运营时期的运营数据；
对所述施工数据与运维数据进行分析并获得预测模型；
通过所述预测模型预测沥青路面结构的寿命，进而对沥青路面进行全周期的性能监测与评估。


2.如权利要求1所述的沥青路面全周期性能监测评估方法，其特征在于，所述采集沥青路面在建设时期的施工数据步骤包括：
根据沥青路面的建设项目资料，采集沥青路面各结构层原材料的性能检测和配合比数据；
通过检测设备对摊铺成型后的沥青路面各结构层进行检测并采集数据。


3.如权利要求1所述的沥青路面全周期性能监测评估方法，其特征在于，所述采集沥青路面在运营时期的运营数据步骤包括：
通过检测设备对沥青路面的表面路用性能进行检测并采集数据；
对沥青路面的各结构层钻芯取样，并通过力学性能试验获得各结构层的力学性能数据。


4.如权利要求1所述的沥青路面全周期性能监测评估方法，其特征在于，所述对所述施工数据与运营数据进行分析并获得预测模型的步骤包括：
通过对施工数据与运营数据进行分析能够获得沥青路面的各项性能指标；
对各项性能指标分别进行数学回归分析，建立各项性能指标与沥青路面寿命的衰减曲线，进而获得能够预测沥青路面寿命的预测模型。


5.如权利要求4所述的沥青路面全周期性能监测评估方法，其特征在于，
比较各项性能指标预测模型所预测的沥青路面寿命的长短，当沥青路面使用寿命接近最短预测寿命时，提醒维护单位对该沥青路面进行维修...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙兵，
申请(专利权)人：广东逸华交通工程检测有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44