基于区域三维纹理特征的路面抗滑性能评估

作     者：彭毅 李强 战友 杨广伟 王郴平 Peng Yi;Li Qiang(Joshua);Zhan You(Jason);Yang Guangwei;Wang Kelvin C.P.

作者机构：西南交通大学土木工程学院成都610031 西南交通大学道路工程四川省重点实验室成都610031 School of Civil and Environmental EngineeringOklahoma State UniversityStillwaterOK 74078-5013USA 广东省建筑科学研究院集团股份有限公司广州510500 

出 版 物：《东南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Southeast University：Natural Science Edition)

年 卷 期：2020年第50卷第4期

页      面：667-676页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(U1534203,51478398) 中国博士后科学基金资助项目(2019M663557) 国家留学基金委资助项目(201607000101) 

主　　题：路面纹理 抗滑 区域纹理参数 神经网络 

摘      要：为实现路面抗滑性能非接触式测量,提出应用新型区域三维纹理特征来表征沥青路面形貌构造并评估路面抗滑性能.使用便携式高分辨率三维激光扫描仪采集不同类型沥青路面纹理数据,同时使用动态摩擦系数测试仪采集其路面抗滑性能数据,并分别使用70和15 km/h时的动态摩擦系数值代表高速与低速状态下的路面抗滑性能.通过相关性分析和多元线性回归,发现路面抗滑性能与多个区域三维纹理特征参数的共同作用有关.建立前馈神经网络预测模型,使用多个区域三维纹理特征参数预测高速与低速状态下的路面抗滑性能.结果表明,区域三维纹理特征参数对动态摩擦系数测试仪在70 km/h时测得的路面抗滑性能预测能力为77%,对15 km/h时测得的路面抗滑性能预测能力为69%,证实了区域三维纹理特征参数与路面抗滑性能之间存在非线性联系.