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2016-2021年北京足尺路面环道中心站沥青路面服役性能观测数据集 被引量：1
1
作者 周兴业 王旭东 +7 位作者 肖倩 谢国瑞 杨光 关伟 单伶燕 刘旭 吴将丰 吴洋 《中国科学数据（中英文网络版）》 CSCD 2024年第4期293-315,共23页
全寿命周期内沥青路面服役性能观测,对于路面设计和养护决策具有重要意义。为获取沥青路面全寿命周期内的服役性能长期演化数据,本研究基于北京大杜社公路材料腐蚀与工程安全国家野外科学观测研究站的中心站——足尺路面加速加载试验环... 全寿命周期内沥青路面服役性能观测,对于路面设计和养护决策具有重要意义。为获取沥青路面全寿命周期内的服役性能长期演化数据,本研究基于北京大杜社公路材料腐蚀与工程安全国家野外科学观测研究站的中心站——足尺路面加速加载试验环道(简称北京足尺路面环道中心站),开展沥青路面加速加载试验,获取各类路面结构全寿命周期内的车辙深度、结构弯沉、平整度、抗滑性能等长期演化数据,覆盖了2016-2021年间足尺路面环道19种沥青路面结构在6000万次当量设计轴载累计作用次数下的试验结果,通过数据采集设备的定期检定或校准、增加每次数据采集的平行试验次数、控制相邻检测周期服役性能变化幅度等方法保证数据质量。本数据集可用于分析沥青路面全寿命周期内各类服役性能的长期演化现象及影响因素、揭示性能衰变机理,为建立各类服役性能的预估模型和设计模型提供基础数据支撑。 展开更多
关键词 服役性能 车辙深度 结构弯沉 平整度 抗滑性能 全寿命周期 沥青路面 足尺路面环道
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钢渣矿物组分与沥青黏附的分子模拟和试验研究 被引量：14
2
作者 刘晋周 张金生 +4 位作者 于斌 王筵铸 王书易 周兴业 肖传语 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1009-1017,共9页
为从矿物化学组成层面分析钢渣与沥青的黏附机理,通过建立钢渣典型矿物(C_(3)S、C_(2)S、CaCO_(3)、Ca_(2)Fe_(2)O_(5)、Fe_(2)O_(3))的分子模型,评价了矿物成分、沥青老化和水分对沥青与钢渣相互作用的影响.基于分子动力学模拟和表面... 为从矿物化学组成层面分析钢渣与沥青的黏附机理,通过建立钢渣典型矿物(C_(3)S、C_(2)S、CaCO_(3)、Ca_(2)Fe_(2)O_(5)、Fe_(2)O_(3))的分子模型,评价了矿物成分、沥青老化和水分对沥青与钢渣相互作用的影响.基于分子动力学模拟和表面自由能理论,通过接触角测量仪和纳米尺度的黏附功揭示了钢渣沥青混合料在沥青老化和水分侵蚀耦合条件下界面黏结性能的演变规律.结果表明:C_(2)S、C_(3)S、Ca_(2)Fe_(2)O_(5)等强碱性矿物相的存在显著提高了钢渣作为集料与沥青的黏结能力,不同矿物相与沥青界面黏附差异主要源于胶质和芳烃,并受到原子电荷和质心距离的双重作用;钢渣的极性在吸附沥青的过程中发挥了关键作用,沥青氧化老化显著增强沥青和钢渣矿物相静电相互作用,强碱矿物质与沥青的黏附更容易受到沥青老化影响,但对水敏感性较低. 展开更多
关键词 道路工程 界面相互作用 分子动力学模拟 表面自由能 钢渣矿物相 沥青
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2017-2021年北京足尺路面环道中心站沥青路面结构内部温度场监测数据集
3
作者 肖倩 王旭东 +1 位作者 关伟 周兴业 《中国科学数据（中英文网络版）》 CSCD 2024年第4期272-281,共10页
温度是表征路面结构服役行为的重要参量,沥青路面的各类服役性能指标都与路面结构的温度状态密切相关,沥青路面结构内部温度场分布及变化规律具有重要的研究价值。本数据集包含北京足尺路面试验环道19种主沥青路面结构内部不同层位温度... 温度是表征路面结构服役行为的重要参量,沥青路面的各类服役性能指标都与路面结构的温度状态密切相关,沥青路面结构内部温度场分布及变化规律具有重要的研究价值。本数据集包含北京足尺路面试验环道19种主沥青路面结构内部不同层位温度观测数据,温度数据采用埋设于路面各个结构层层底的温度传感器进行实时监测,并通过专用采集器采集后传输至数据中心进行存储,存储的信息包括数据采集时间、温度、传感器编号和位置。所采集的数据由专人定期下载和处理分析,以保证数据的完整和准确。本数据集可为沥青路面结构温度场的研究、沥青路面使用性能评价及沥青路面设计模型建立提供基础数据。 展开更多
关键词 结构内部温度 沥青路面 足尺环道 北京
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2017-2018年北京足尺环道中心站沥青路面力学响应观测数据集
4
作者 谢国瑞 关伟 +1 位作者 单伶燕 王旭东 《中国科学数据（中英文网络版）》 CSCD 2024年第4期282-292,共11页
结构力学响应数据是道路服役性能的重要指标,能够有效反映道路结构内部状态。对道路工程领域有着十分重要的研究意义,特别是连续稳定的长期实车加载响应数据更是国内外常规研究手段难以获得的高价值数据。本数据集包含北京大杜社公路材... 结构力学响应数据是道路服役性能的重要指标,能够有效反映道路结构内部状态。对道路工程领域有着十分重要的研究意义,特别是连续稳定的长期实车加载响应数据更是国内外常规研究手段难以获得的高价值数据。本数据集包含北京大杜社公路材料腐蚀与工程安全国家野外科学观测研究站足尺路面环道中心站半刚性结构路段2017年至2018年的连续实车加载响应数据。本数据集由专用设备采集,通过抽检、冗余存储等手段确保数据质量,并且从采集、整理和存储均有专人负责。可为沥青路面结构的力学计算、沥青路面使用性能评价及沥青路面设计模型建立提供基础数据。 展开更多
关键词 结构力学响应 半刚性基层 沥青路面 足尺环道 北京 数据集
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沥青混合料高温性能转变特征及抗车辙指标构建
5
作者 李倩 王旭东 +2 位作者 周兴业 陈盟 刘旭 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第5期1203-1212,1219,共11页
为揭示高温条件下沥青混合料的性能转变特征,提出相应的高温性能评价指标,对RIOHTrack足尺环道所用3种细粒式沥青混合料在不同温度、频率及应变条件下的动态模量和相位角进行测试,基于动态模量与相位角的关系,提出一个能反映沥青混合料... 为揭示高温条件下沥青混合料的性能转变特征,提出相应的高温性能评价指标,对RIOHTrack足尺环道所用3种细粒式沥青混合料在不同温度、频率及应变条件下的动态模量和相位角进行测试,基于动态模量与相位角的关系,提出一个能反映沥青混合料高温性能转变的特征动态模量指标,并通过Bigaussian模型对动态模量-相位角曲线进行拟合,确定3种混合料特征动态模量的数值和性能下降速度,据此提出一个能同时反映特征动态模量、相位角和性能下降速度的抗车辙性能综合评价指标E_(ww),并通过足尺环道加载1×108次的路面车辙变形观测,验证该评价指标的可靠性.结果表明:不同试验条件下得到的最大相位角对应的动态模量比较接近,提出的特征动态模量指标与车辙试验结果一致,说明特征动态模量指标能够反映混合料的抗车辙性能;采用Bigaussian模型拟合动态模量-相位角曲线的相关系数达到96%以上,该方法具有较高的可靠性;相比室内车辙试验,本文提出的抗车辙性能综合评价指标与足尺试验环道车辙检测结果一致,在抗车辙性能评价时考虑沥青混合料的高温性能转变特征是必要的. 展开更多
关键词 道路工程 沥青混合料 性能转变 抗车辙 动态模量 RIOHTrack足尺试验环道
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足尺试验环道路面摆值变化趋势预测
6
作者 吴将丰 王旭东 +1 位作者 关伟 肖倩 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期449-458,共10页
路面抗滑性能是路面使用性能的重要指标之一,是行车安全性的重要保障.依托RIOHTrack足尺试验环道的检测数据,选用足尺试验环道STR2、STR4、STR9和STR164种结构的357组路面抗滑性能检测数据,采用路面温度、累计标准轴载作用次数和路面磨... 路面抗滑性能是路面使用性能的重要指标之一,是行车安全性的重要保障.依托RIOHTrack足尺试验环道的检测数据,选用足尺试验环道STR2、STR4、STR9和STR164种结构的357组路面抗滑性能检测数据,采用路面温度、累计标准轴载作用次数和路面磨耗次数3个主要影响因素作为自变量,路面摆值(BPN)指标作为因变量,选用300组检测数据作为训练样本,其余57组数据作为验证样本,构建了BPN的显示化和隐式化预测模型.基于温度对沥青路面抗滑性能具备一定影响范围的假定,构建了路面摆值的显示化预测模型,其模型的相关系数(R^(2))为0.625,模型预测平均相对误差为10.227%.同时,采用不同的隐含层神经元和训练函数,构建了BP神经网络预测模型(隐式化预测模型),模型的BPN预测值和真实值基本吻合,变化趋势一致,平均相对误差为4.484%.研究提高了路面抗滑性能指标预测的有效性和准确性,不同预测模型具备不同的应用前景,为路面抗滑性能的预测分析提供了参考和依据. 展开更多
关键词 路面抗滑性能 BP神经网络 足尺试验环道 预测模型
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基于足尺试验环道的沥青路面有限元模型
7
作者 李倩 陈跃琳 +1 位作者 刘旭 邢越然 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期459-466,共8页
有限元技术的发展使得精细化路面结构仿真计算成为可能,但通过软件建立符合实际的有限元模型尤为重要.基于此,依托交通运输部公路科学研究院正在开展的足尺环道试验,采用大型通用有限元软件ABAQUS建立环道上3种典型沥青路面结构的有限... 有限元技术的发展使得精细化路面结构仿真计算成为可能,但通过软件建立符合实际的有限元模型尤为重要.基于此,依托交通运输部公路科学研究院正在开展的足尺环道试验,采用大型通用有限元软件ABAQUS建立环道上3种典型沥青路面结构的有限元模型,研究模型尺寸、边界条件、荷载形式、网格划分等参数对路面力学响应结果的影响,通过与BISAR软件得到的解析解进行对比,确定合理的有限元建模方法和参数,为后续的沥青路面结构有限元分析提供建模依据. 展开更多
关键词 道路工程 沥青路面 力学响应 有限元 足尺试验环道
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宽温度域内沥青路面结构响应规律分析 被引量：13
8
作者 周兴业 王旭东 +1 位作者 关伟 肖倩 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期63-69,共7页
为研究较宽温度范围内的沥青路面结构实际响应行为,基于RIOHTrack足尺路面试验环道,以落锤式弯沉仪(FWD)作为试验荷载,选择半刚性基层沥青路面和全厚式沥青路面作为研究对象,对两种路面结构2017年全年的服役温度和结构响应进行同步跟踪... 为研究较宽温度范围内的沥青路面结构实际响应行为,基于RIOHTrack足尺路面试验环道,以落锤式弯沉仪(FWD)作为试验荷载,选择半刚性基层沥青路面和全厚式沥青路面作为研究对象,对两种路面结构2017年全年的服役温度和结构响应进行同步跟踪观测,得到了宽温度域内沥青路面结构响应基本规律,建立了温度与弯沉、温度与应变、温度与应力之间的关系模型,分析了结构内部应变、应力沿深度方向的分布特征.结果表明:温度对弯沉、应变和应力响应具有显著影响,随着季节变化,宽温度域内的沥青路面结构响应数值会出现以年为周期的循环交替变化,冬季时结构响应数值小、夏季时结构响应数值大;可采用指数函数模型描述温度与结构响应参数的相关关系,决定系数R^2可达到0.95以上,相关性好;宽温度域内,温度变化除引起结构内部应变或应力数值的单调增减以外,还会改变应变方向.在路面结构计算中,宜选择最不利季节时的温度验算沥青混凝土层的受力状态,以保证结构安全性. 展开更多
关键词 沥青路面 结构响应 足尺环道 温度 弯沉 应变 应力
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利用kNN方法的沥青路面平整度智能检测 被引量：20
9
作者 曾靖翔 张金喜 +2 位作者 曹丹丹 吴洋 陈广华 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期50-56,共7页
路面平整度是路面性能的主要技术指标之一,其准确、快速检测对于路面养护、维修和管理具有重要意义。文中利用自主开发的智能手机App采集行车状态等相关数据,开展了实际道路的行车试验,采集了振动加速度、车速等行车数据,研究了利用行... 路面平整度是路面性能的主要技术指标之一,其准确、快速检测对于路面养护、维修和管理具有重要意义。文中利用自主开发的智能手机App采集行车状态等相关数据,开展了实际道路的行车试验,采集了振动加速度、车速等行车数据,研究了利用行车数据检测路面平整度IRI的可行性。本文中提出了以合成振动加速度作为行车振动加速度指标的方法,建立了归一化的kNN特征向量空间。研究结果表明:文中提出的方法技术简便、易于应用,提升了利用智能手机检测路面平整度IRI的检测精度,IRI检测绝对评价准确率达到78%以上,而考虑相邻评价后的相对准确率达到96%以上,可以满足道路路网中路面平整度IRI的实时检测和监测要求,在提高路面平整度IRI检测的针对性、减少路面性能总体检测量方面具有应用前景,可为路网路面的养护决策和管理提供宏观指导。 展开更多
关键词 沥青路面 智能手机 IRI 检测 k临近算法(kNN)
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