專利名稱:通過公路養(yǎng)護周期確定路面厚度的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及公路養(yǎng)護技術領域,特別是指一種通過公路養(yǎng)護周期確定路面厚度的方法。
背景技術:
目前,我國在進行浙青路面結構組合設計過程中,主要是憑借工程師的經驗設定路面厚度,即面層厚度,然后通過力學方法計算其彎沉指標和層底拉應力指標是否滿足設計要求。這種方法依賴于工程師的經驗,致使不同的工程師在對同一條路進行路面結構設計時,可能得到不同的路面結構組合形式,其使用年限內的路面性能勢必差別較大?;诖笾行摒B(yǎng)護周期的面層厚度確定過程,旨在對路面使用性能進行全過程控制。由于影響路面結構使用性能的因素較多,如路面結構組合、各結構層材料特性、氣候環(huán)境、交通量、施工質量等。對于大部分影響因素而言,無法準確建立其與路用性能之間的量化關系。因此,路面使用性能的衰變規(guī)律一直是國內外交通行業(yè)的難點問題,從而使得基于性能的設計方法發(fā)展較為緩慢。由于目前的公路的路面厚度是通過工程師的經驗確定,導致路面的性能衰變規(guī)律不便于掌握,導致按照確定的路面厚度鋪設的路面利用率較低或路面的使用周期沒有達到設計要求,從而影響后期的公路的養(yǎng)護周期,提高了養(yǎng)護成本。
發(fā)明內容
有鑒于此,本發(fā)明在于提供一種通過公路養(yǎng)護周期確定路面厚度的方法,以解決上述按照工程經驗確定的路面厚度鋪設的路面,路面利用率較低或路面的使用周期沒有達到設計要求的問題。為解決上述問題,本發(fā)明的實施例提供一種通過公路養(yǎng)護周期確定路面厚度的方法,包括統(tǒng)計每個級別的交通量和每個級別的路面厚度所共同對應的一個源養(yǎng)護周期;其中,所述交通量的級別對應交通量的區(qū)間,所述路面厚度的級別對應路面厚度的區(qū)間;通過所述統(tǒng)計的各個源養(yǎng)護周期,運算所述路面厚度的各個區(qū)間的任一分界點和所述交通量的各個區(qū)間的任一分界點所共同對應的一個臨界養(yǎng)護周期;通過各個所述臨界養(yǎng)護周期,運算所述路面厚度的各個區(qū)間的任一分界點和所述交通量的任一級別所共同對應的一個新養(yǎng)護周期;運算所述路面厚度的各個分界點所對應的各個端值;通過各個所述新養(yǎng)護周期和所述各個端值,運算每個交通量級別對應的新養(yǎng)護周期和各個所述端值的關系曲線;接收任一所述交通量級別下的養(yǎng)護周期,按照所述關系曲線,輸出相應的路面厚度值。本發(fā)明的實施例通過源養(yǎng)護周期獲得的新養(yǎng)護周期、以及各個路面厚度的分界點對應的端值,從而準確地獲得更符合路況的關系曲線,確定更符合路況的路面厚度。按照確定的路面厚度鋪設的路面利用率較高、路面的使用周期達到設計要求,降低了養(yǎng)護成本。
圖1是實施例一的流程圖;圖2是實施例二的流程圖;圖3是實施例中各類分界點位置的示意圖;圖4是實施例的中修養(yǎng)護周期的關系曲線的示意圖;圖5是實施例的大修養(yǎng)護周期的關系曲線的示意圖。
具體實施例方式為清楚說明本發(fā)明中的方案,下面給出優(yōu)選的實施例并結合附圖詳細說明。參見圖1,圖1為在本發(fā)明實施例一的流程圖,包括以下步驟步驟Sll 統(tǒng)計每個級別的交通量和每個級別的路面厚度所共同對應的一個源養(yǎng)護周期;其中,所述交通量的級別對應交通量的區(qū)間,所述路面厚度的級別對應路面厚度的區(qū)間。統(tǒng)計的源養(yǎng)護周期過程包括選擇多條路段公路路段,將這些路段按照不同的交通量和路面厚度劃分為各個級別,在每個級別的交通量和每個級別路面厚度內的M(M ^ 1) 條路段,運算這些路段內的平均養(yǎng)護周期,運算的平均養(yǎng)護周期也稱為源養(yǎng)護周期。步驟S12 通過所述統(tǒng)計的各個源養(yǎng)護周期,運算所述路面厚度的各個區(qū)間的任一分界點和所述交通量的各個區(qū)間的任一分界點所共同對應的一個臨界養(yǎng)護周期。步驟S13 通過各個所述臨界養(yǎng)護周期,運算所述路面厚度的各個區(qū)間的任一分界點和所述交通量的任一級別所共同對應的一個新養(yǎng)護周期。步驟S14 運算所述路面厚度的各個分界點所對應的各個端值。步驟S15 通過各個所述新養(yǎng)護周期和各個端值,運算每個交通量級別對應的新養(yǎng)護周期和各個端值的關系曲線。步驟S16 接收任一所述交通量級別下的養(yǎng)護周期,按照所述關系曲線,輸出相應的路面厚度值。上述的實施例一中的步驟,將源養(yǎng)護周期進行了優(yōu)化,通過優(yōu)化后的養(yǎng)護周期重新確定的路面厚度,由于采用源養(yǎng)護周期的路面厚度和交通量,從而更加符合路面的使用要求和路況,在滿足使用效率和設計要求的前提下,能夠降低養(yǎng)護成本,減少養(yǎng)護次數(shù)。在上述的實施例一中,可將路面厚度和交通量劃分為多個級別,對不同級別所對應區(qū)間的養(yǎng)護周期進行統(tǒng)計,從而更加準確地獲得關系曲線,確定路面厚度。下面通過實施例二詳細說明級別的劃分,以及養(yǎng)護周期的優(yōu)化過程,參見圖2,包括以下步驟步驟S21 統(tǒng)計四個級別的交通量和三個級別的路面厚度中任意兩個級別所共同對應的一個源養(yǎng)護周期;其中,所述交通量的級別對應交通量的區(qū)間,所述路面厚度的級別對應路面厚度的區(qū)間。在本實施例中,參見表1,將交通量劃分為的輕至特重四個等級,將路面厚度劃分薄、中、厚為三個等級。
表 權利要求
1.一種通過公路養(yǎng)護周期確定路面厚度的方法,其特征在于,包括統(tǒng)計每個級別的交通量和每個級別的路面厚度所共同對應的一個源養(yǎng)護周期;其中, 所述交通量的級別對應交通量的區(qū)間,所述路面厚度的級別對應路面厚度的區(qū)間;通過所述統(tǒng)計的各個源養(yǎng)護周期,運算所述路面厚度的各個區(qū)間的任一分界點和所述交通量的各個區(qū)間的任一分界點所共同對應的一個臨界養(yǎng)護周期;通過各個所述臨界養(yǎng)護周期,運算所述路面厚度的各個區(qū)間的任一分界點和所述交通量的任一級別所共同對應的一個新養(yǎng)護周期;運算所述路面厚度的各個分界點所對應的各個端值;通過各個所述新養(yǎng)護周期和所述各個端值,運算每個交通量級別對應的新養(yǎng)護周期和各個所述端值的關系曲線;接收任一所述交通量級別下的養(yǎng)護周期,按照所述關系曲線,輸出相應的路面厚度值。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述統(tǒng)計的源養(yǎng)護周期為在每個級別的交通量和每個級別的路面厚度下,M條路段的平均養(yǎng)護周期;所述為M ^ 1的正整數(shù)。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,運算所述臨界養(yǎng)護周期的過程至少包括 如果所述路面厚度的分界點為最小級別對應區(qū)間的左端點或最大級別對應區(qū)間的右端點、且所述交通量的分界點為最小級別對應區(qū)間的左端點或最大級別對應區(qū)間的右端點,則將所述最大級別和最小級別、兩個最小級別、或兩個最大級別所對應的源養(yǎng)護周期作為所述臨界養(yǎng)護周期;如果所述路面厚度的分界點為最小級別對應區(qū)間的左端點或最大級別對應區(qū)間的右端點、且所述交通量的分界點為兩個相鄰區(qū)間之間的分界點,則運算所述路面厚度的最小級別或最大級別與所述交通量的相鄰區(qū)間對應的兩個級別分別對應的兩個源養(yǎng)護周期的平均值,作為所述臨界養(yǎng)護周期;如果所述交通量的分界點為最小級別對應區(qū)間的左端點或最大級別對應區(qū)間的右端點、且所述路面厚度的分界點為兩個相鄰區(qū)間之間的分界點,則運算所述交通量的最小級別或最大級別與所述路面厚度的分界點相鄰區(qū)間對應的兩個級別分別對應的兩個源養(yǎng)護周期的平均值,作為所述臨界養(yǎng)護周期;如果所述交通量的分界點和所述路面厚度的分界點均在兩個區(qū)間之間且為同一個,則運算所述交通量的分界點相鄰區(qū)間對應的兩個級別和所述路面厚度的分界點相鄰區(qū)間對應的兩個級別所對應的四個養(yǎng)護周期的平均值,作為所述臨界養(yǎng)護周期。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,運算所述新養(yǎng)護周期的過程包括 運算任一所述路面厚度的分界點與任一交通量的區(qū)間的兩個分界點相對應的兩個臨界養(yǎng)護周期的平均值,將所述兩個臨界養(yǎng)護周期的平均值作為所述新養(yǎng)護周期。
5.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,運算所述路面厚度的各個分界點所對應的各個端值過程包括如果所述路面厚度的分界點為最小級別對應區(qū)間的左端點,則將所述路面厚度的最小級別對應區(qū)間的最小厚度值作為所述端值;如果所述路面厚度的分界點在兩個相鄰區(qū)間之間,則將所述分界點左側區(qū)間的最大厚度值和右側區(qū)間的最小厚度值的平均值作為所述端值;如果所述路面厚度的分界點為最大級別對應區(qū)間的右端點,則在所述路面厚度的最大級別對應區(qū)間內,通過以下公式運算所述端值;其中H-路面厚度的分界點為最大級別對應區(qū)間的右端點時的端值; η-路段序號;第i路段的面層厚度值; ki_第i路段內厚度為Iii的路線條數(shù)。
6.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述源養(yǎng)護周期為所述M條路段的平均中修養(yǎng)護周期或平均大修養(yǎng)護周期。
7.根據權利要求6所述的方法,其特征在于,分別按照所述中修養(yǎng)護周期獲得的第一關系曲線、按照所述大修養(yǎng)護周期獲得的第二關系曲線;所述輸出的路面厚度值為按照所述第一關系曲線、第二關系曲線確定的路面厚度值中的最大值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通過公路養(yǎng)護周期確定路面厚度的方法,包括統(tǒng)計每個級別的交通量和每個級別的路面厚度所共同對應的一個源養(yǎng)護周期;通過統(tǒng)計的各個源養(yǎng)護周期,運算路面厚度的各個區(qū)間的任一分界點和交通量的各個區(qū)間的任一分界點所共同對應的一個臨界養(yǎng)護周期;通過各個臨界養(yǎng)護周期,運算路面厚度的各個區(qū)間的任一分界點和交通量的任一級別所共同對應的一個新養(yǎng)護周期;運算路面厚度的各個分界點所對應的各個端值;運算每個交通量級別對應的新養(yǎng)護周期和各個端值的關系曲線;接收任一交通量級別下的養(yǎng)護周期,按照關系曲線,輸出相應的路面厚度值。本發(fā)明按照更符合路況的關系曲線確定的路面厚度鋪設的路面利用率較高,降低了養(yǎng)護成本。
文檔編號G06F17/50GK102163246SQ20111007167
公開日2011年8月24日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權日2011年3月23日
發(fā)明者劉剛, 李強 申請人:中公高科(北京)養(yǎng)護科技有限公司