基于非线性回归的沥青路面寿命预测方法技术

技术编号:37152775 阅读:44 留言:0更新日期:2023-04-06 22:10
本发明专利技术公开了一种基于非线性回归的沥青路面寿命预测方法,属于道路寿命预测技术领域。本发明专利技术通过将沥青路面寿命预测以非线性回归的方式回归至其VA值与该沥青路面的压实度对应的寿命预测函数的剩余使用寿命的映射关系,找到这个映射关系后,只要计算待进行寿命预测的沥青路段的VA值与压实度,然后将VA值为自变量代入到该压实度对应的寿命预测函数即可快速求解出该沥青路面的剩余使用寿命,寿命检测过程无需将额外器件诸如应力传感器等事先埋设到道路中,也没有复杂的压电信号转换、电势差求解等复杂计算过程,具有非常高的实际应用价值。应用价值。应用价值。

【技术实现步骤摘要】
基于非线性回归的沥青路面寿命预测方法


[0001]本专利技术涉及道路寿命预测
,具体涉及一种基于非线性回归的沥青路面寿命预测方法。

技术介绍

[0002]现有的沥青路面寿命预测方法通常为在路面下安装应力传感器,通过将检测到的应力变化量转换成电信号值的变化量的大小来分析沥青路面的剩余寿命。比如公开号为CN106592394B的名称为“一种自发电式道路寿命检测无线传感系统及其检测方法”的专利中公开的道路寿命检测方法的原理为:在道路下方埋设压电换能器,车辆经过路面时会对路面产生应力,路面结构与压电换能器会产生协同变形,压电换能器内部的正负电荷中心发生相对位移,导致其表面上出现异号极化电荷,进而产生电势差,从而产生电能以供应单片机、传感器和RFID标签,利用传感器采集到的道路数据准确判断道路的寿命,以达到提前检修道路的目的。
[0003]上述现有方案存在以下问题:
[0004]1)需要在施工完成前在道路下方埋设压电换能器等设备,检测成本很高,且这些设备在高温高湿等复杂道路环境下容易损坏,实际也不可能为每条道路预先埋设寿命检测设备,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于非线性回归的沥青路面寿命预测方法,其特征在于,包括步骤:S1,将待进行寿命预测的沥青路段离散为若干区域,所述区域包括含窨井盖的特殊区域和不含窨井盖的普通区域;S2,在每个所述区域中确定至少两个道路数据采集位点,同个所述区域中确定的每个所述道路数据采集位点的路面特征相似;S3,从每个所述区域中任选一个所述道路数据采集位点进行数据采样,获取每个所述区域对应的第一采样块;S4,对每个所述区域对应的所述第一采样块进行数据分析,得到每个所述第一采样块对应的道路数据;S5,根据分析得到的所述道路数据,计算对应的所述第一采样块的疲劳值VP
i
;S6,建立每个所述第一采样块的疲劳值VP
i
与所述第一采样块的路面层高度h1、路基层高度h2、总高度H的数据对,记为VP
i

H

h1

h2;S7,计算表征每个所述区域对沥青路面整体寿命衰减量影响程度的寿命影响因子;S8,根据各所述区域对应的所述寿命影响因子计算,计算所述沥青路段经历指定时长后的沥青路面寿命衰减量表征值VA;S9,获取待进行寿命预测的所述沥青路段的压实度对应的寿命预测函数;S10,将待进行寿命预测的所述沥青路段的VA值作为自变量代入到所述沥青路段对应的所述寿命预测函数中,所得y值即为对所述沥青路段预测的剩余使用寿命。2.根据权利要求1所述的基于非线性回归的沥青路面寿命预测方法,其特征在于,步骤S1中,对待进行寿命预测的沥青路段进行区域离散的方法包括步骤:S11,对沥青路段的左右两侧的路沿按等间隔方式进行等分,得到若干个等分点,左、右侧路沿的长度相等、等分点数量相同,然后将左侧路沿的每个等分点与其相对的右侧路沿的等分点连线,得到若干相互间平行且等长的等分连接线;S12,以窨井盖的最大边长的q倍为切分距离,以相同切分方式对每条所述等分连接线进行切分,得到切分在每条所述等分连接线上的若干切分点;S13,对每条所述等分连接线上相对的各切分点相互间进行连线,得到若干与所述等分连接线垂直的切分连接线,各条所述等分连接线与各条所述切分连接线交织实现了对所述沥青路段的初始离散,然后对初始离散得到的每个离散区域作唯一序号标记,标记为A
i
,表示所述沥青路段中的第i个所述离散区域S14,在沥青路段上以每个窨井盖所在位置为矩形块的中心位点框选出若干特殊区域并对每个框选的特殊区域作唯一序号标记,标记为B
j
,表示所述沥青路段中含有窨井盖的第j个所述特殊区域;S15,对步骤S14框选出的每个所述特殊区域B
j
与与其重叠的每个离散区域A
i
作面积交并比IOU计算;S16,判断每个IOU是否大于预设的IOU阈值,若是,则将参与IOU计算的所述离散区域过滤掉;若否,则不过滤参与IOU计算的所述离散区域;将经过滤筛选后剩余的各所述离散区域确定为普通区域,不含窨井盖的所述普通区域和含有窨井盖的所述特殊区域构成对所述沥青路面离散得到的所述区域。
3.根据权利要求2所述的基于非线性回归的沥青路面寿命预测方法,在特征在于,q倍为2

6倍;框选的所述特殊区域的面积为窨井盖面积的2

6倍。4.根据权利要求1所述的基于非线性回归的沥青路面寿命预测方法,其特征在于,所述道路数据采集位点的所述路面特征包括半刚性基层形成在路面的路面反射裂纹,路面反射裂纹的缝宽、缝长,车辙,搓板中的任意一种或多种。5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:林静卢会春陈桓郑利平杜海洋
申请(专利权)人:浙江省公众信息产业有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1