长安大学：《高速公路管理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第八章 高速公路养护管理

●8高速公路养护管理(王选仓) 8.1高速公路性能评价 ●8.2高速公路养护管理系统 ●8.3高速公路机槭化养护 2021/2/21

2021/2/21 1 ⚫8 高速公路养护管理(王选仓) ⚫ 8.1 高速公路性能评价 ⚫ 8.2 高速公路养护管理系统 ⚫ 8.3 高速公路机械化养护

8.1高速公路性能评价 、路面服务性能指数PSI (Present Serviceability Index) 二、分项综合指标评价方法 (Subentry-Combined Evaluation of Pavement Serviceability) 2021/2/21

2021/2/21 2 8.1 高速公路性能评价 一、路面服务性能指数PSI (Present Serviceability Index) 二、分项—综合指标评价方法 (Subentry-Combined Evaluation of Pavement Serviceability)

髙速公路路面性能评价是路面养护维修 决策、道路经济分析的基础。路面性能 评价模块根据收集的路面数据,判断目 前路面状况是否满足交通要求;所得结 果将作为采取养护或改建措施以及采取 何种措施的依据。高速公路养护管理系 统辅助决策的好坏,很大程度上取决于 养护管理系统对路面性能的评价。 2021/2/21

2021/2/21 3 前 言 ⚫ 高速公路路面性能评价是路面养护维修 决策、道路经济分析的基础。路面性能 评价模块根据收集的路面数据，判断目 前路面状况是否满足交通要求；所得结 果将作为采取养护或改建措施以及采取 何种措施的依据。高速公路养护管理系 统辅助决策的好坏，很大程度上取决于 养护管理系统对路面性能的评价

本世纪60年代初期,美国 AASHO道路试 验路的最重要的成果之一就是提出了道 路使用性能的评价方法,建立了路面评 价模型。这个模型的建立对世界各国路 面管理技术的发展有着深远的影响。从 此,许多国家和国际机构如加拿大、日 本和世界银行等先后建立了相应的路面 评价模型。 2021/2/21

2021/2/21 4 ⚫ 本世纪60年代初期，美国AASHO道路试 验路的最重要的成果之一就是提出了道 路使用性能的评价方法，建立了路面评 价模型。这个模型的建立对世界各国路 面管理技术的发展有着深远的影响。从 此，许多国家和国际机构如加拿大、日 本和世界银行等先后建立了相应的路面 评价模型

路面服务性能指数PS 路面的服务能力这一概念是在 AASHO道路 实验时由 Carey和Irck提出来,在这之前, 路面设计中并没有人们普遍接受的关于使用 个因素,蹇 AASHO设计方法的一个显著特 路面服务性能指数PSI的基本方程式如式(8 1)线性形式 PSFA0+(AIRI+A2R2+.+(BIDI+B2D2+ )(8-1) 式(8-1)中R1、R2为断面平整度的函数, Bl2D2..为表面损坏的函数

2021/2/21 5 一、路面服务性能指数PSI ⚫ 路面的服务能力这一概念是在AASHO道路 实验时由Carey和Irick提出来，在这之前， 路面设计中并没有人们普遍接受的关于使用 性能的定义。把服务能力作为路面设计的一 个因素，是AASHO设计方法的一个显著特 点。 ⚫ 路面服务性能指数PSI的基本方程式如式(8- 1)线性形式： ⚫ PSI=A0+(A1R1+A2R2+…)+(B1D1+B2D2+ …) （8－1） ⚫ 式(8-1)中R1、R2 …为断面平整度的函数， D1、D2…为表面损坏的函数

●对于柔性路面,方程式(8-1)可转化式(8-2) PSI-AO+Allog(1+ 9tA2 RBI(8-2) ●式(8-2)中的系数A0、A1、A2和B1可用多元线性 回归方法确定 ●根据 AASHO的74个柔性路段的试验,最终得出 著名的柔性路面PSI方程式,即式(8-3) ●PSI=503-1.91log(1+)-1.382RQD01(83C+P 2021/2/21

2021/2/21 6 ⚫ 对于柔性路面，方程式(8-1)可转化式(8-2 ): ⚫ PSI=A0+A1log(1+ )+A2 +B1 (8-2) ⚫ 式(8-2)中的系数A0、A1、A2和B1可用多元线性 回归方法确定。 ⚫ 根据AASHO的74个柔性路段的试验，最终得出 著名的柔性路面PSI方程式，即式(8-3): ⚫ PSI = 5.03－1.91 log(1+ )－1.382 －0.01 (8-3) SV

●由式(8-3)可知,路面裂缝破损和车辙占很 小比例,这两种因素的变化对PSI基本不 生影响。与此相反,路面平整度对PSI有显 著的影响。所以可认为 AASHO的PSI是道路 使用者的评价模型。 2021/2/21

2021/2/21 7 ⚫ 由式(8-3)可知，路面裂缝破损和车辙占很 小比例，这两种因素的变化对PSI基本不产 生影响。与此相反，路面平整度对PSI有显 著的影响。所以可认为AASHO的PSI是道路 使用者的评价模型

而日本根据 AASHO研究方法,建立了日本 的PSI模型,如式(8-4) ●PSI=453-051811g0-0.371-0a74D (8-4) ●由式(8-4)可知,日本PSI的关键影响因素正 好和美国相反,平整度占很轻的比重。说 明70年代未期日本的路面具有很高的平整 度。同时也可以看出日本比较重视裂缝和 车辙对路面性能的影响。所以可认为式(8-4) 是道路管理者的模型。 2021/2/21

2021/2/21 8 ⚫ 而日本根据AASHO研究方法，建立了日本 的PSI模型，如式(8-4): ⚫ PSI = 4.53－0.51811gσ－0.371 －0.174 (8-4) ⚫ 由式(8-4)可知，日本PSI的关键影响因素正 好和美国相反，平整度占很轻的比重。说 明70年代末期日本的路面具有很高的平整 度。同时也可以看出日本比较重视裂缝和 车辙对路面性能的影响。所以可认为式(8-4) 是道路管理者的模型

上述通过PS确定路面服务能力的方 法现今仍具有重要的指导意义,但 PS|方程式本身却具有以下缺点 ●1、方程是建立在道路试验评定组评价的 基础上。由于车辆、公路性能和行驶速 度变化很大,今天人们对服务能力的感 受是否与30年前相同是值得怀疑的。 2021/2/21

2021/2/21 9 上述通过PSI确定路面服务能力的方 法现今仍具有重要的指导意义，但是 PSI方程式本身却具有以下缺点: ⚫ 1、方程是建立在道路试验评定组评价的 基础上。由于车辆、公路性能和行驶速 度变化很大，今天人们对服务能力的感 受是否与30年前相同是值得怀疑的

●2、方程不仅包括行驶性能,还包括表面损坏情况 对路面统计管理部门来说,最好将行驶质量和表 面破损分开。因此,需要研究新的路面评定方法 使路面的客观评定直接并合理地与人们对行驶质 量的感觉联系起来 ●3、道路试验中所用的断面仪今天己不再使用。若 是采用 AASHO原始的PSI方程,而确定平整度的 方法又不同时,误差将成倍增加。解决这一问题 的最好办法是组织一个新的路面评定组,再将评 定结果直接与感兴趣的特定平整度联系来 2021/2/21

2021/2/21 10 ⚫ 2、方程不仅包括行驶性能，还包括表面损坏情况。 对路面统计管理部门来说，最好将行驶质量和表 面破损分开。因此，需要研究新的路面评定方法， 使路面的客观评定直接并合理地与人们对行驶质 量的感觉联系起来。 ⚫ 3、道路试验中所用的断面仪今天己不再使用。若 是采用AASHO原始的PSI方程，而确定平整度的 方法又不同时，误差将成倍增加。解决这一问题 的最好办法是组织一个新的路面评定组，再将评 定结果直接与感兴趣的特定平整度联系来