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混合正向组合预测和逆向目标优化的沥青混合料配合比设计
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作者 艾长发 张家康 +2 位作者 焦方辉 甘国安 张傲南 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期496-503,共8页
为实现沥青混合料配合比的高效合理设计,构建了包含沥青混合料设计参数和设计指标的数据集,以优化初试级配拟定、设计级配和最佳沥青含量确定等流程。建立了4种集成学习正向预测模型,并提出了基于表征模型解释性的Shapley值的组合策略,... 为实现沥青混合料配合比的高效合理设计,构建了包含沥青混合料设计参数和设计指标的数据集,以优化初试级配拟定、设计级配和最佳沥青含量确定等流程。建立了4种集成学习正向预测模型,并提出了基于表征模型解释性的Shapley值的组合策略,得到正向预测组合模型。混合正向预测组合模型和灰狼优化算法,得到符合拟定设计指标目标值的配合比,并基于室内试验进行验证。结果表明,该组合策略显著提升了模型性能,决定系数至少提升5%,平均绝对百分数误差至少降低5%。组合模型表现出较好的预测精度和泛化能力,决定系数大于0.8,平均绝对百分数误差小于10%,模型训练集和测试集性能偏差小于10%。设计指标试验值与目标值的相对误差小于10%,说明所提方法具备较好的可靠性。 展开更多
关键词 道路工程 配合比设计 集成学习 灰狼优化 SHAPLEY值
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表面强化剂对排水路面路用和排水性能的影响
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作者 王文奇 李白 +2 位作者 杨晋 万俊超 李亚林 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第7期51-57,共7页
为了研究新型油性稀释沥青强化剂的最佳用量以及对路面的养护效果,从施工现场取得PA-13沥青混合料,制备了马歇尔试件和车辙板试件;开展了沥青混合料密度试验、浸水飞散试验、渗水试验、摆式摩擦系数试验以及构造深度试验。研究表明:强... 为了研究新型油性稀释沥青强化剂的最佳用量以及对路面的养护效果,从施工现场取得PA-13沥青混合料,制备了马歇尔试件和车辙板试件;开展了沥青混合料密度试验、浸水飞散试验、渗水试验、摆式摩擦系数试验以及构造深度试验。研究表明:强化剂能够有效提高路面材料的抗飞散性能,但会在一定程度上堵塞路面面层的空隙,对路面的抗滑性能和渗水性能存在负面影响。强化剂最佳用量为0.8kg/m^(2),此时路面材料的抗飞散性能提高了57.97%,连通空隙率降低了4.14%,渗水性能衰减了18.7%,摆值(BPN)降低了13.49%,构造深度(TD)降低了25.14%。综合分析强化剂对路面路用性能和排水性能的影响后,确认该强化剂的推荐用量为0.6~0.8kg/m^(2)。研究成果为预防和处治排水沥青路面飞散病害提供了技术路径。 展开更多
关键词 道路工程 排水沥青路面 路面强化剂 飞散 渗水系数 抗滑
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高温无氧存储对高原橡胶复合改性沥青性能的影响及其机理
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作者 颜川奇 张正义 +2 位作者 龙坤 喻道岸 艾长发 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期2396-2411,共16页
研究橡胶复合改性沥青在不同时间(4~12 d)及不同温度(140℃、170℃)下高温无氧存储过程中的劣化行为,并与常见的4.2%SBS改性沥青进行对比。研究结果表明:橡胶复合改性沥青中含有大量的炭黑,可以有效提升其力学性能和抗老化性能;在高温... 研究橡胶复合改性沥青在不同时间(4~12 d)及不同温度(140℃、170℃)下高温无氧存储过程中的劣化行为,并与常见的4.2%SBS改性沥青进行对比。研究结果表明:橡胶复合改性沥青中含有大量的炭黑,可以有效提升其力学性能和抗老化性能;在高温无氧存储过程中,橡胶对沥青进行吸附而溶胀,未从根本上改变橡胶复合改性沥青的化学结构;在存储过程中,SBS改性沥青的流变性能一直呈现劣化趋势,而橡胶复合改性沥青的流变性能随存储时间呈现先增加后降低的趋势,开始降低的时间点主要集中在存储8 d时;特别地,橡胶复合改性沥青的低温抗裂性能变化幅度很小,体现了其优异的高原低温抗裂性能;橡胶复合改性沥青存储时间不宜超过4 d,但是在工程实践中,沥青在存储罐中会持续进行循环搅拌;当存储时间超过12 d时,沥青的软化点差值仍然符合规范要求。 展开更多
关键词 橡胶复合改性沥青 高温无氧存储 热重分析 炭黑 溶胀 低温性能
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川西大渡河干热河谷优势灌草植物根系特征及固土能力
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作者 姚怡宁 宗桦 +2 位作者 周璐 李荷 冯旭环 《生态学报》 北大核心 2025年第6期2798-2810,共13页
研究选取川西泸定大渡河干热河谷区的6种优势乡土植物,草本有鬼针草(Bidens pilosa)、黄茅(Heteropogon contortus)、艾草(Artemisia argyi)和两头毛(Incarvillea arguta),灌木有假杜鹃(Barleria cristata)和木蓝(Indigofera tinctoria)... 研究选取川西泸定大渡河干热河谷区的6种优势乡土植物,草本有鬼针草(Bidens pilosa)、黄茅(Heteropogon contortus)、艾草(Artemisia argyi)和两头毛(Incarvillea arguta),灌木有假杜鹃(Barleria cristata)和木蓝(Indigofera tinctoria),在生长期(雨季)和衰老期(旱季)分别研究其根系形态和分布特征及含水率变化,通过拉伸实验计算根系的抗拉强度(P)从而计算其根系的黏聚力(C_(r)),厘清影响其固土能力的关键因子。结果显示:(1)从根系的分布来看,6种植物的根面积比(RAR)均随土壤深度增加呈下降趋势,且在生长期和衰老期的变化趋势有所不同。灌木和草本的RAR均值差异不显著。(2)从根系形态来看,黄茅的根长密度和根数显著地超过其他物种,且根系在不同状态下含水率变化最小、持水能力最稳定,在旱季中的生存能力最佳。(3)6种优势植物在衰老期的C_(r)值均显著地高于生长期,表明根系的固土能力在旱季强于雨季。无论在生长期还是衰老期,黄茅根系的P值及C_(r)值均显著地高于其他植物,两头毛则最低。Pearson相关性分析显示,根径和根系含水率是影响P值的关键因子,根径是影响C_(r)值的关键因子。总体而言,黄茅根系的固土能力最优,可在川西干热河谷区生态修复过程中优先推广。 展开更多
关键词 干热河谷 优势植物 根系特征 根系黏聚力 固土能力
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薄层沥青混凝土低温开裂行为分析及数值模拟
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作者 杜延昭 朱尚书 +3 位作者 张泽 张洋洋 石红星 田荣水 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第8期3444-3451,共8页
低温开裂是薄层沥青混凝土常见的病害,为了揭示薄层沥青混合料的低温开裂行为,开展结合裂纹观测和数字图像处理的半圆弯曲试验以及基于细观结构黏聚区模型的有限元数值模拟研究,通过模拟得到的加载力-位移曲线验证了模型的适用性,进一... 低温开裂是薄层沥青混凝土常见的病害,为了揭示薄层沥青混合料的低温开裂行为,开展结合裂纹观测和数字图像处理的半圆弯曲试验以及基于细观结构黏聚区模型的有限元数值模拟研究,通过模拟得到的加载力-位移曲线验证了模型的适用性,进一步分析试件内部的应力变化。结果表明:采用数字图像处理技术可很好地显式沥青混合料的低温开裂行为;细观结构有限元模拟适用于分析沥青混合料的开裂行为;跨中截面最大拉应力和中性轴位置与材料的断裂属性有很好的相关性。 展开更多
关键词 薄层沥青混合料 开裂行为 半圆弯曲试验 黏聚区模型 细观结构
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蔗渣纤维乳化沥青吸附机制 被引量:2
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作者 禤炜安 彭佳慧 +3 位作者 张茂霖 杨宗昊 阳恩慧 邱延峻 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1219-1227,共9页
为了探索蔗渣纤维与沥青吸附机制的问题,通过BET(Brunauer-Emmet-Teller, BET)比表面积检测法、挂篮吸附实验以及棒状薄层色谱-氢火焰离子探测实验(thin-layer chromatography with flame ionization detection, TLC-FID),研究改性前后... 为了探索蔗渣纤维与沥青吸附机制的问题,通过BET(Brunauer-Emmet-Teller, BET)比表面积检测法、挂篮吸附实验以及棒状薄层色谱-氢火焰离子探测实验(thin-layer chromatography with flame ionization detection, TLC-FID),研究改性前后蔗渣纤维的孔隙结构特性、改性蔗渣纤维对沥青组分的吸附性能的影响,以及不同改性蔗渣纤维掺量对吸附过程的影响,并结合吸附动力学模型进行理论验证分析吸附机理。实验结果表明:蔗渣纤维具有大孔与狭缝孔结构,改性后蔗渣纤维的表面积略有增加,总孔体积、微孔面积与体积增加幅度较大,分别达到241%、170%和276%;达到吸附平衡后,饱和分质量分数降低5.77%、芳香分质量分数增加20.75%、胶质质量分数降低29.37%,以及沥青质质量分数降低5.66%,说明改性蔗渣纤维最易吸附的沥青组分为胶质;随着改性蔗渣纤维掺量的增加,吸附率从15.25%增加至34.16%,而单位平衡吸附量从4.827减小至2.162;实验采用准一级、准二级吸附动力学模型,其中准二级动力学模型拟合效果更好,模型预测单位平衡吸附量q_e(3.247)更接近实验测得的q_e(3.098);胶质的吸附过程是由外向内的,驱动力不足以及吸附点位的数量影响使得吸附达到平衡。 展开更多
关键词 蔗渣纤维 纤维改性 BET比表面积检测法 棒状薄层色谱 沥青四组分 吸附动力学模型
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不同温拌剂对高黏沥青老化性能的影响 被引量:5
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作者 罗婷 王嘉昕 +2 位作者 谢斌 艾长发 颜川奇 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期102-110,共9页
为研究不同温拌剂对高黏沥青老化性能的影响,以不同温拌剂对高黏沥青压实温度降幅10℃左右为标准,确定不同温拌剂掺量,并按规范要求进行短期、长期老化,再通过温度扫描、蠕变恢复试验、线性振幅扫描试验研究不同温拌剂对高黏沥青老化后... 为研究不同温拌剂对高黏沥青老化性能的影响,以不同温拌剂对高黏沥青压实温度降幅10℃左右为标准,确定不同温拌剂掺量,并按规范要求进行短期、长期老化,再通过温度扫描、蠕变恢复试验、线性振幅扫描试验研究不同温拌剂对高黏沥青老化后黏弹性、蠕变恢复性能等流变性能的影响,并结合红外光谱、荧光显微试验进行机理分析。研究表明,温拌剂Evotherm及Waste-Cooking-Oil(WCO)因热稳定性较差,在短期老化阶段就被氧化分解,二者对高黏沥青老化性能的影响主要集中在短期老化阶段,长期老化阶段它们对高黏沥青性能基本无影响。在短期老化阶段温拌剂Evotherm及WCO的加入能够增强高黏沥青流动性能,使高黏沥青老化程度加深,沥青蠕变恢复能力、抗疲劳性能均下降。温拌剂Sasobit因其抗老化性能较优,在老化后仍存在于沥青中,可使沥青蠕变恢复性能有较大提升,从而使得沥青在小应变情况下抗疲劳性能增强,同时荧光显微显示温拌剂Sasobit在常温下能够与均匀分布在沥青中的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(Styreneic-block-copolymer,SBS)颗粒相互联结,形成网状晶格结构,使高黏沥青具有更强的高温稳定性。 展开更多
关键词 温拌剂 老化性能 荧光显微 黏弹性
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高掺量SBS改性沥青及其混合料老化行为 被引量:1
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作者 赵爱军 寇吟松 +3 位作者 李武伦 王嘉昕 艾长发 颜川奇 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期751-763,共13页
为了探究高掺量SBS改性沥青及其混合料的抗老化性能,分别对高掺量SBS改性沥青和70号基质沥青进行老化,并进行沥青流变性能试验,分别评价高掺量SBS改性沥青老化前后的弹性恢复性能、高温抗变形性能、抗疲劳性能,并对其混合料老化前后的... 为了探究高掺量SBS改性沥青及其混合料的抗老化性能,分别对高掺量SBS改性沥青和70号基质沥青进行老化,并进行沥青流变性能试验,分别评价高掺量SBS改性沥青老化前后的弹性恢复性能、高温抗变形性能、抗疲劳性能,并对其混合料老化前后的高温稳定性、抗车辙性能和抗裂性能进行评价。研究结果表明:随着老化程度的加深,高掺量SBS改性沥青的模量增大,弹性恢复性能、高温抗变形能力、疲劳性能减弱,其混合料的高温稳定性与高温抗变形能力降低,抗裂性能逐渐变差;沥青氧化硬化和SBS氧化降解的博弈对高掺量SBS改性沥青及其混合料各性能均有不同程度的影响;尽管高掺量SBS改性沥青具有良好的抗老化性能,但仍需额外关注其老化所导致的性能下降问题。 展开更多
关键词 道路工程 老化机制 改性沥青 沥青混合料
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铁路路基下膨胀土地基浸水响应现场试验 被引量:39
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作者 陈伟志 蒋关鲁 +3 位作者 赵慧爽 袁泽华 王智猛 李安洪 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1507-1514,共8页
在工程建设中,膨胀土大都属于非饱和土范畴。对高速铁路无砟轨道路基而言,膨胀土的胀缩变形可能加剧线路的不平顺性,影响高速铁路的正常运营。为研究铁路路基荷载下非饱和膨胀土土层在人工浸水后的变形特征,结合云桂铁路建设,设计并开... 在工程建设中,膨胀土大都属于非饱和土范畴。对高速铁路无砟轨道路基而言,膨胀土的胀缩变形可能加剧线路的不平顺性,影响高速铁路的正常运营。为研究铁路路基荷载下非饱和膨胀土土层在人工浸水后的变形特征,结合云桂铁路建设,设计并开展了铁路原型路基荷载下膨胀土地基现场浸水试验,并监测了从路基填筑开始到人工浸水结束时膨胀土地基与路基本体变形及浅层土水分的时程变化。试验结果揭示了膨胀土地基浸水饱和后的极限相对膨胀量、膨胀变形沿路基横向与地基深度的分布规律以及地基表面膨胀变形沿路基本体的衰减特征。基于试验成果,初步提出了以路基表面膨胀变形为0作为控制标准确定路基临界填高的设计思路。现场试验的设计原则与实施方法也可为今后研究铁路路基下膨胀土地基胀缩特性提供参考。 展开更多
关键词 铁路路基 膨胀土地基 现场浸水试验 膨胀变形 高速铁路
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移动荷载下含纵横向双裂纹沥青路面复合断裂特性 被引量:13
10
作者 艾长发 徐铖 +2 位作者 任东亚 郭玉金 阳恩慧 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期128-135,共8页
为了研究移动荷载作用下沥青路面的复合开裂的变化规律,基于断裂力学及有限元数值模拟方法,考虑沥青面层材料的粘弹性,分别研究了移动荷载作用下不同双裂纹间距、不同反射裂纹深度对面层top-down(纵向)、基层反射(横向)裂纹应力强度因... 为了研究移动荷载作用下沥青路面的复合开裂的变化规律,基于断裂力学及有限元数值模拟方法,考虑沥青面层材料的粘弹性,分别研究了移动荷载作用下不同双裂纹间距、不同反射裂纹深度对面层top-down(纵向)、基层反射(横向)裂纹应力强度因子的影响,探讨了其开裂扩展特性,评估了不同移动荷载状态下面层topdown裂纹的断裂疲劳寿命.结果表明:移动荷载作用下,面层top-down裂纹以Ⅱ型扩展为主,在单裂纹及双裂纹间距为0时,分别对应其扩展最严重与最轻微情形,但双裂纹间距及反射裂纹深度对其扩展影响较小;对于基层反射裂纹,当双裂纹间距为400 mm时,最易发生Ⅰ、Ⅱ型开裂扩展,随着反射裂纹深度的增加,扩展程度也逐渐增大;不同移动荷载状态下的top-down复合型裂纹断裂疲劳寿命长短顺序为:高速最长,次之静态、低速制动最短,制动情形下的疲劳寿命仅为高速情形下的20.4%. 展开更多
关键词 半刚性沥青路面 top-down裂纹 反射裂纹 移动荷载 断裂力学 疲劳寿命 应力强度因子
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循环荷载下桩网结构路基和垫层动力响应研究 被引量:15
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作者 张崇磊 蒋关鲁 +1 位作者 袁胜洋 王伟 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1664-1670,共7页
基于相似理论,开展了4组桩网结构路基大比例动态模型试验,测试了循环荷载下桩网结构路基的动力响应指标,研究了降雨前、后加载力、加载频率以及循环加载次数对路基的动力响应、桩土荷载分担以及垫层格栅应变的影响。结果表明,降雨... 基于相似理论,开展了4组桩网结构路基大比例动态模型试验,测试了循环荷载下桩网结构路基的动力响应指标,研究了降雨前、后加载力、加载频率以及循环加载次数对路基的动力响应、桩土荷载分担以及垫层格栅应变的影响。结果表明,降雨后路基动应力和动加速度均会增大,并且在基床内部增速较快,而路堤下部其增长基本趋于稳定;循环加载期间桩土应力比缓慢增大,其受降雨影响敏感,雨后降幅可达56.4%-79.5%;循环加载完成后垫层格栅应变增大,其横向分布特征基本保持不变;土拱形成后路基填高继续增加,路基宽度范围内4桩中心格栅应变增幅较大,峰值出现在边坡中心和路基中心附近,横向分布呈“W”型;两桩中心的格栅应变由路基中心向坡脚处呈“台阶”型递增,而路基宽度与边坡范围的格栅应变差距不断缩小。 展开更多
关键词 桩网结构路基 动力响应 格栅应变 循环荷载 大比例模型试验
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高寒地区沥青路面温度行为数值分析 被引量:21
12
作者 艾长发 黄大强 +1 位作者 高晓伟 邱延峻 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第2期24-31,48,共9页
为研究高寒地区沥青路面结构温度行为,以ABAQUS软件为计算平台,结合正交试验方法及滞后衰减气温模型,进行了气象参数对沥青路面温度场影响及其参数敏感性分析,讨论了结构类型、结构层厚度及层间状态等因素对路面温度场及温度应力分布状... 为研究高寒地区沥青路面结构温度行为,以ABAQUS软件为计算平台,结合正交试验方法及滞后衰减气温模型,进行了气象参数对沥青路面温度场影响及其参数敏感性分析,讨论了结构类型、结构层厚度及层间状态等因素对路面温度场及温度应力分布状况的影响,预测了沥青面层不同深度温度日变化值。研究表明:日太阳辐射总量和日平均风速对路面温度具有显著影响,但其显著性与路面结构类型无关;结构层温度场低温时段差别较小,高温时段差别较大;低温下结构层最大温度拉压应力是高温下的5~8倍;级配碎石基层具有良好的温度变化适应性,是高寒地区首选的基层材料类型;采用滞后衰减气温模型进行高寒地区沥青面层温度预测,高温时精度较高,低温时精度较低,该模型的适用性有待进一步完善。 展开更多
关键词 道路工程 沥青路面 温度场 温度应力 气象参数 层间状态 温度预测
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软土地基高速公路路基拓宽改建全过程变形特性数值模拟 被引量:33
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作者 蒋鑫 蒋怡 +2 位作者 梁雪娇 吴朝阳 邱延峻 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1039-1046,共8页
为研究软土地基高速公路路基拓宽改建全过程的变形特性,基于有限元数值模拟,对比分析一次性新建而成的窄路基、宽路基及拓宽改建而成的宽路基地基表面沉降、路基表面沉降及地基侧向变形等演变规律。研究结果表明:拓宽改建而成的路基较... 为研究软土地基高速公路路基拓宽改建全过程的变形特性,基于有限元数值模拟,对比分析一次性新建而成的窄路基、宽路基及拓宽改建而成的宽路基地基表面沉降、路基表面沉降及地基侧向变形等演变规律。研究结果表明:拓宽改建而成的路基较一次性新建而成的路基沉降演变过程复杂,沉降曲线形态由W型-U型-W型转变;老路基坡脚处地基侧向位移先向老路基一侧移动,再向新路基一侧移动而后又向内回缩。拓宽时应重视新老路基之间的相互作用;拓宽路基除应控制工后沉降外,同时应注意适当控制新路基施工期老路基的沉降及差异沉降。所获结论有助于工程实际沉降控制指标体系的合理确定、软基处治对策的科学选择。 展开更多
关键词 软土地基 路基拓宽 变形特性 相互作用 有限单元法
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循环荷载作用下基床填料累积变形演化状态特征及试验验证 被引量:16
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作者 罗强 刘钢 +2 位作者 张良 蒋良潍 熊勇 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期110-116,共7页
为实现对高速铁路基床结构累积变形的有效控制,开展了循环荷载作用下土工填料累积变形演化状态特征分析,提出了土工填料累积变形状态随循环荷载水平的增加将呈现出快速稳定、缓慢稳定、缓慢破坏和快速破坏4种类型,建立了基于累积变形速... 为实现对高速铁路基床结构累积变形的有效控制,开展了循环荷载作用下土工填料累积变形演化状态特征分析,提出了土工填料累积变形状态随循环荷载水平的增加将呈现出快速稳定、缓慢稳定、缓慢破坏和快速破坏4种类型,建立了基于累积变形速率发展趋势、采用负幂函数表达的数学判别准则(幂次判别法)。通过构筑的单元结构填土模型,实现了小型刚性平板循环加载下模型填土累积变形4种状态的全过程模拟,并获得了相应的3个荷载阈值。针对高速铁路无砟和有砟轨道系统在适应基础结构沉降方面的巨大差异,明确了基床结构需分别满足快速稳定和长期稳定变形状态的控制原则及技术条件。所得成果为构建高速铁路基床结构变形状态控制设计技术提供了理论和试验依据。 展开更多
关键词 高速铁路 基床结构 循环荷载 累积变形状态 幂次判别法 模型试验
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山区公路拓宽路基与衡重式挡土墙动态相互作用的数值模拟 被引量:21
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作者 蒋鑫 耿建宇 +1 位作者 曾诚 邱延峻 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期443-450,共8页
针对山区公路路基拓宽改建的特殊性,运用非线性有限元法,开展衡重式挡土墙修建、新路基逐层分步填筑的动态施工力学行为数值模拟。针对新路基是否加筋、加筋层位以及衡重台上下方新路基填土压实状况的差异性,对新旧路基稳定安全性、滑... 针对山区公路路基拓宽改建的特殊性,运用非线性有限元法,开展衡重式挡土墙修建、新路基逐层分步填筑的动态施工力学行为数值模拟。针对新路基是否加筋、加筋层位以及衡重台上下方新路基填土压实状况的差异性,对新旧路基稳定安全性、滑动面形态、沉降、挡土墙变位等力学响应的影响开展参数敏感性分析。结合室内模拟墙体不同主动位移模式下拓宽路基土工离心模型试验成果,考察新旧路基顶面沉降与挡土墙变位的动态耦合关系。在山区公路路基拓宽改建动态施工中,挡土墙的变位和新旧路基顶面沉降、差异沉降相互耦合,呈正相关关系。衡重台下方新路基填土压实不足会导致新旧路基顶面差异沉降增大。挡土墙主动外倾诱发新旧路基顶面产生较大附加(差异)沉降,宜对新路基自重压密作用造成的差异沉降予以适当修正放大后进行上承路面结构设计。 展开更多
关键词 山区公路 路基拓宽改建 土-结构相互作用 附加差异沉降 有限元法
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基于高精度激光断面高程的沥青路面MTD测量 被引量:13
16
作者 丁世海 战友 +1 位作者 阳恩慧 王郴平 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期137-142,共6页
为实现沥青路面构造深度非接触式自动测量,借助三维激光技术提出了一种基于断面高程的沥青路面构造深度测量方法.采用高精度三维激光扫描仪,采集不同级配沥青路面纹理高程数据,通过数字图像处理技术和平均曲率流光顺算法,提取并处理路... 为实现沥青路面构造深度非接触式自动测量,借助三维激光技术提出了一种基于断面高程的沥青路面构造深度测量方法.采用高精度三维激光扫描仪,采集不同级配沥青路面纹理高程数据,通过数字图像处理技术和平均曲率流光顺算法,提取并处理路面断面高程轮廓.结合蒙特卡洛期望法估算断面构造深度,实现平均构造深度测量,利用铺砂法进行对比验证,并与摆式摩擦仪测量结果进行相关性分析.试验结果表明,针对不同级配沥青路面,采用所提方法与铺砂法测量的MTD值的相对误差均小于等于6.63%,与抗滑值的相关系数高达0.97. 展开更多
关键词 沥青路面 数字图像处理 平均曲率流光顺算法 三维激光技术 蒙特卡洛期望法
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非埋式桩板路基动力特性原位激振试验研究 被引量:10
17
作者 白皓 苏谦 +2 位作者 黄俊杰 郑键斌 王迅 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期3753-3759,共7页
非埋式桩板结构嵌入路基形成刚性路基结构体系,导致路基结构动态性能发生较大的变化,因此,有必要对其进行专门的原位激振试验研究。利用DTS-1动力试验系统,对郑西客运专线桩板路基试验段进行原位激振试验,测定路基各断面的振动响应、结... 非埋式桩板结构嵌入路基形成刚性路基结构体系,导致路基结构动态性能发生较大的变化,因此,有必要对其进行专门的原位激振试验研究。利用DTS-1动力试验系统,对郑西客运专线桩板路基试验段进行原位激振试验,测定路基各断面的振动响应、结构内力和累积沉降等,分析非埋式桩板路基的振动特性和动力稳定性。结果表明,非埋式桩板路基在激振频率范围内未发生共振现象,且具有良好的长期稳定性;桩板结构累积沉降主要是由承载板变形引起的,加载75×104次后基本上趋于稳定,加载100×104次后最大累积沉降为1.0 mm;非埋式桩板路基综合动刚度与板厚、跨度、桩基和桩周土等有关,由桩板结构、路堤和地基构成的刚性路基结构体系具有良好的振动特性和长期动力稳定性。 展开更多
关键词 非埋式桩板路基 动力试验系统 原位激振试验 振动特性 长期动力稳定性
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基于多特征检验的三维沥青路面裂缝检测 被引量:10
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作者 邱延峻 王国龙 +2 位作者 阳恩慧 余孝丽 王郴平 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期518-524,共7页
针对由裂缝对比度低、路面纹理复杂多变等因素引起的沥青路面三维图像的裂缝检测精度低的问题,对原始三维裂缝图像进行尺寸降维、灰度校正、高斯滤波等预处理;然后以图像截面为研究对象,分别对4个方向的截面依次进行特别设计的倾斜度、... 针对由裂缝对比度低、路面纹理复杂多变等因素引起的沥青路面三维图像的裂缝检测精度低的问题,对原始三维裂缝图像进行尺寸降维、灰度校正、高斯滤波等预处理;然后以图像截面为研究对象,分别对4个方向的截面依次进行特别设计的倾斜度、高斯分布、边缘梯度3种特征检验,从而获得裂缝截面;接着对各个方向的裂缝截面进行融合和去噪,获得完整的裂缝二值图像;最后,根据路面粗糙度的高低,变化高斯分布特征检验中的相关参数,实现裂缝的高精度检测.研究结果表明:提出的算法能达到89.19%的准确率、93.69%的召回率及91.06%的F值,优于基于三维光影、种子识别的典型三维图像裂缝检测方法. 展开更多
关键词 道路工程 识别算法 图像处理 路面裂缝 多特征 三维图像
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基于三维光影模型的公路路面裂缝自动识别算法 被引量:11
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作者 阳恩慧 张傲南 +1 位作者 丁世海 王郴平 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期288-294,共7页
针对公路路面裂缝的自动化三维图像识别技术的研究热点问题,为有效提高裂缝识别算法的准确率与可靠性,基于三维图像提出利用三维光影模型(3D Shadow Modeling)来实现公路路面表面裂缝的自动识别新方法.该方法利用裂缝区高度低于周边高... 针对公路路面裂缝的自动化三维图像识别技术的研究热点问题,为有效提高裂缝识别算法的准确率与可靠性,基于三维图像提出利用三维光影模型(3D Shadow Modeling)来实现公路路面表面裂缝的自动识别新方法.该方法利用裂缝区高度低于周边高度的特性,通过三维光影模型将裂缝投影为阴影区,继而通过对阴影的形态分析来识别裂缝,并采用连通域分析与线性形态分析方法,消除图像噪声.研究结果表明,采用本文提出的裂缝自动识别算法可以达到92.93%的路面裂缝自动识别准确率. 展开更多
关键词 三维光影模型 公路路面 裂缝 识别算法
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沥青路面动应变响应及其动荷载作用等效换算 被引量:9
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作者 艾长发 肖川 +2 位作者 曾杰 Rahman Ali 邱延峻 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期123-132,共10页
通过现场动态实测试验,获取了在FWD冲击荷载与BZZ-100标准行车荷载作用下沥青面层底部的应变响应特征及其温度敏感性,研究了FWD冲击荷载与标准行车荷载作用间的等效换算关系。研究表明:在动荷载作用下,沥青面层底部主要呈受拉状态,其纵... 通过现场动态实测试验,获取了在FWD冲击荷载与BZZ-100标准行车荷载作用下沥青面层底部的应变响应特征及其温度敏感性,研究了FWD冲击荷载与标准行车荷载作用间的等效换算关系。研究表明:在动荷载作用下,沥青面层底部主要呈受拉状态,其纵向应变响应大于横向应变;应变响应量随FWD荷载增大而增大,随行车荷载车速增大而减小;面层层底应变响应的温度敏感性主要与路面结构组合有关,受荷载变化的影响较小;面层底应变响应的温度敏感性排序为:倒装式路面S2>组合式路面S3>半刚性路面S1;随着FWD荷载增大,与其等效的行车荷载所对应的车速水平逐渐降低;在相同FWD荷载下,不同类型路面对应的等效行车荷载速度水平为:S1>S3>S2;建立了FWD荷载与标准行车荷载间的等效换算关系,有助于FWD荷载更准确地模拟实际行车荷载。 展开更多
关键词 沥青路面 落锤式弯沉仪(FWD) 行车荷载 应变响应 温度修正 等效换算
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