鋼橋面鋪裝層使用性能評(píng)價(jià)及養(yǎng)護(hù)決策研究.pdf

1、目前,國內(nèi)外鋼橋面鋪裝進(jìn)入大規(guī)模使用期,但是,無論采用何種橋梁結(jié)構(gòu)或鋪裝材料,其鋪裝層都不可避免地會(huì)出現(xiàn)病害。對(duì)鋼橋面鋪裝層的使用性能進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)就顯得非常必要。如果在鋪裝層還沒有出現(xiàn)較大程度的損壞時(shí),就采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施,用以保護(hù)橋面鋪裝層,防止病害的進(jìn)一步擴(kuò)展,這對(duì)于有效延長鋪裝層的使用壽命、合理分配建設(shè)資金以及做好養(yǎng)護(hù)決策工作都有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義與應(yīng)用價(jià)值。鋼橋面鋪裝層使用性能評(píng)價(jià)方法研究目前在國內(nèi)外相關(guān)研究領(lǐng)域仍然是

2、空白。由于鋼橋面鋪裝層的材料、工作方式、病害機(jī)理等與普通瀝青路面有較大差別,因此傳統(tǒng)的把橋面鋪裝納入路面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的方法顯然不合適。本文對(duì)適合鋼橋面鋪裝層的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系進(jìn)行了研究,在此基礎(chǔ)上,建立了鋼橋面鋪裝層使用性能的評(píng)價(jià)模型和預(yù)測(cè)模型。這些模型為建立鋪裝層的決策模型提供了參考。 ⑴在對(duì)鋼橋面鋪裝層病害類型進(jìn)行分類的基礎(chǔ)上,通過分析路面使用性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,結(jié)合鋼橋面鋪裝層自身的受力特性和病害特點(diǎn),建立了適合鋼橋面鋪裝層的

3、使用性能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系--裂縫、車轍、平整度和抗滑性能。引入光纖在鋪裝層裂縫監(jiān)測(cè)中的研究成果,參考路面各指標(biāo)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),充分考慮鋪裝層本身的構(gòu)造特性,建立了鋪裝層使用性能指標(biāo)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 ⑵在對(duì)路面使用性能各評(píng)價(jià)方法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,選取了將模糊理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法三種智能化方法相結(jié)合,形成了基于遺傳算法的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評(píng)價(jià)模型。通過實(shí)例分析表明,這種評(píng)價(jià)模型能充分發(fā)揮三種方法各自的優(yōu)勢(shì),避免各自的缺陷,是一種

4、有效、實(shí)用、科學(xué)的評(píng)價(jià)方法,將其用于鋼橋面鋪裝層使用性能的評(píng)價(jià)是科學(xué)合理的。 ⑶在對(duì)路面使用性能各預(yù)測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍進(jìn)行分析比較的基礎(chǔ)上,考慮到當(dāng)前鋼橋面鋪裝層研究不夠深入的現(xiàn)狀,優(yōu)選了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了鋼橋面鋪裝層使用性能預(yù)測(cè)模型。結(jié)果表明,該模型能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鋪裝層使用性能的預(yù)測(cè),但模型還略顯粗糙,有待進(jìn)一步的完善。 ⑷在對(duì)鋪裝層的養(yǎng)護(hù)進(jìn)行分類的基礎(chǔ)上,闡述了鋪裝層性能的調(diào)查方法,確定了鋪裝層的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及養(yǎng)護(hù)