基于随机森林的沥青路面性能预测
2021-11-17张金喜郭旺达禚永昌张阳光
北京工业大学学报 2021年11期
张金喜,郭旺达,宋 波,禚永昌,张阳光
(1.北京工业大学城市交通学院交通工程北京市重点实验室,北京 100124;2.北京市道路工程质量监督站,北京 100076)
目前,我国交通基础设施建设日趋完善,道路工程由“建”转“养”已成为当下发展的必然趋势.路面性能预测是路面养护与管理的重要内容,精确地把握沥青路面关键性能指标的衰变情况,有利于针对最佳的养护时机,制定科学的养护决策方案,以发挥路面最大的服役效益[1].路面状况指数(pavement condition index,PCI)作为路面技术状况评定的关键指标之一,用来评价路面的完好程度.因此如何对沥青路面PCI进行更加准确、高效的预测,已经成为路面养护管理领域研究的重要课题.
沥青路面性能衰变是路面在实际服役过程中对引起其原有路面结构或功能改变的因素的反馈.这些因素包括路面结构、交通荷载、自然环境、养护干预等,冗杂繁多,因此表征路面性能的性能指标与其影响因素之间的非线性关系是极其复杂的.针对路面性能预测问题,国内外众多学者研究方法不一.路面性能预测的经典模型是确定型模型,杜艳花[2]、张金喜等[3]通过总结高速公路路面性能指标随时间的变化特点,采用指数型函数对历史数据进行拟合,分别用于预测国际平整度指数(international roughness index,IRI)和路面PCI的衰变情况;肖金平等[4]在分析不同路面结构的基础上,建立了路面性能指标的余弦函数型衰变方程,计算结果与实测结果一致性较好.然而经典研究方……
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