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Automated classification and detection of multiple pavement distress images based on deep learning

Journal of Traffic and Transportation Engineering(English Edition) 2023年第2期10卷 276-290页

作者： Deru Li Zhongdong Duan Xiaoyang Hu dongchang zhang Yiying zhang School of Civil and Environmental Engineering Harbin Institute of Technology(Shenzhen)Shenzhen 518055China China Merchants Roadway Information Technology(Chongqing)Co.Ltd. Chongqing 400067China

To achieve automatic,fast,efficient and high-precision pavement distress classification and detection,road surface distress image classification and detection models based on deep learning are ***,a pavement distress image dataset is built,including 9017pictures with distress,and 9620 pictures without *** pictures were captured from 4 asphalt highways of 3 provinces in *** each pavement distress image,there exists one or more types of distress,including alligator crack,longitudinal crack,block crack,transverse crack,pothole and *** distresses are labeled by a rectangle bounding box on the *** ResNet networks and VGG networks are used respectively as binary classification models for distressed and non-distressed imagines classification,and as multi-label classification models for six types of distress *** techniques,such as data augmentation,batch normalization,dropout,momentum,weight decay,transfer learning,and discriminative learning rate are used in training the *** the 4 CNNs considered in this study,namely ResNet 34 and 50,and VGG 16 and 19,for the binary classification,ResNet 50 has the highest Accuracy of 96.243%,Precision of 95.183%,and ResNet 34 has the highest Recall of 97.824%,and F2 score of 97.052%.For multi-label classification,ResNet 50 has the best performance,with the highest Accuracy of 90.257%,higher than 90%required by the Chinese standard(JTG H20-2018)for road distresses detection,F2 score-82.231%,and Precision-76.509%,and ResNet34 has the highest Recall of 87.32%.To locate and quantify the distress areas in the images,the single shot multibox detector(SSD)model is developed,in which the ResNet 50 is used as the base network to extract *** the intersection over union(IoU)is set to 0,0.25,0.50,0.75,the mean average precision(mAP)of the model are found to be 74.881%,50.511%,28.432%,3.969%,respectively.

关键词： Pavement distress Deep learning Multi-label classification Distress detection Single shot multibox detector Convolutional neural network

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Photocatalytic Activity of Lanthanum and Sulfur Co-doped TiO_2 Photocatalyst under Visible Light

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Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science) 2008年第4期23卷 467-471页

作者： XIA Huili ZHUANG Huisheng XIAO dongchang zhang Tao College of Environmental Science ＆ Engineering Donghua University Sfianghai 201620 China

A novel lanthanum and sulfur co-doped TiO2 photocatalyst was synthesized by precipitation- dipping method, and characterized by X-ray diffraction（XRD）, transmission electron microscopy（TEM） and UV-Vis diffuse reflectance spectroscopy. Compared with the S-doped TiO, La-doped TiO2 and the standard Degussa P25 photocatalysts, the lanthanum and sulfur co-doped TiO2 photocatalyst （the molar percentage of La is 3.0%） calcined at 450 ℃ for 2 h showed the strongest absorption for visible light and highest activities for degradation of reactive blue 19 dye in aqueous solution under visible light（λ〉400 nm） irradiation. It was also discovered that the co-doping of lanthanum and sulfur hindered the aggregation and growth of TiO2 particles, and the doping of lanthanum reduced slightly the phase transition temperature ofTiO2 from anatase to rutile.

关键词： photocatalysis TiO2 co-doping reactive blue 19 visible light

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水泥混凝土路面填缝料的研发及试验评价

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中外公路 2023年第5期43卷 226-229页

作者：龙丽琴张东长王进勇招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆市400067

填缝料路用性能不佳是水泥混凝土路面损坏的主要原因之一,该文研发了一种新型填缝料,通过试验对比了填缝料的黏结性、抗剪性和耐久性,并在实体工程中验证了该填缝料的性能。结果表明:该填缝料性能良好,且目前在实际工程中使用5年无明显... 详细信息

填缝料路用性能不佳是水泥混凝土路面损坏的主要原因之一,该文研发了一种新型填缝料,通过试验对比了填缝料的黏结性、抗剪性和耐久性,并在实体工程中验证了该填缝料的性能。结果表明:该填缝料性能良好,且目前在实际工程中使用5年无明显破坏,具有较高的工程实用价值。

关键词：路面损坏有机硅填缝料

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热休克蛋白47和转化生长因子-β2在增生性玻璃体视网膜疾病患眼玻璃体及视网膜前增生膜组织中的表达

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中华眼底病杂志 2015年第5期31卷 462-466页

作者：卢亚楠张东昌原莉莉山西医科大学附属眼科医院山西省眼科医院太原030001

目的观察探讨热休克蛋白（HSP）47和转化生长因子（TGF）-β2在增生性玻璃体视网膜疾病患眼玻璃体组织与视网膜前增生膜组织中的表达及其意义。方法临床确诊为增生性玻璃体视网膜病变（PVR）的48例48只眼及增生型糖尿病视网膜病变（PDR... 详细信息

目的观察探讨热休克蛋白（HSP）47和转化生长因子（TGF）-β2在增生性玻璃体视网膜疾病患眼玻璃体组织与视网膜前增生膜组织中的表达及其意义。方法临床确诊为增生性玻璃体视网膜病变（PVR）的48例48只眼及增生型糖尿病视网膜病变（PDR）的50例50只眼纳入研究。同时纳入特发性黄斑裂孔（IMH）患者20例20只眼作为对照。收集患眼玻璃体及PVR、PDR患眼视网膜前增生膜、IMH患眼内界膜组织。采用酶联免疫吸附测定法检测所有患眼玻璃体组织中HSP47、TGF-β2的表达；免疫组织化学染色观察PVR、PDR患眼视网膜前增生膜以及IMH患眼内界膜组织中HSP47、TGF-β2及Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白的表达。分析PVR、PDR患眼视网膜前增生膜组织中HSP47阳性表达与TGF-β2和Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白阳性表达之间的相关性。结果PVR、PDR、IMH患眼玻璃体组织中HSP47表达分别为（212．35±23．32）、（231．30±26．79）、（171．06±28．91）pg／ml；TGF-β2表达分别为（1919．96±318．55）、（1939．39±177．57）、（1194．61±234．20）pg／ml。与IMH患眼比较，PVR、PDR患眼玻璃体组织中HSP47、TGF-β2表达明显增强，差异有统计学意义（F=12．952、34．532，P〈0．01）。PVR、PDR患眼视网膜前增生膜组织中HSP47、TGF-β2及Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白均呈强阳性表达，HSP47、TGF-β2表达在细胞浆及细胞间质中，Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白表达在细胞浆及细胞外基质中。IMH患眼内界膜组织中HSP47及Ⅲ型胶原蛋白表达呈阴性，TGF-β2表达呈弱阳性，Ⅰ型胶原蛋白表达呈阳性。PVR、PDR患眼视网膜前增生膜组织中HSP47、TGF-β2及Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白表达较IMH患眼明显提高，差异有统计学意义（F=13．469、18．752、12．875、20．358，P〈0．01）。PVR（r=0．475、0．556、0．468）、PDR（r=0．484、0．589、0．512）患眼视网膜前增生膜组织中HSP47阳性表达与TGF-β2和Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白阳性表达均呈正相关（P〈0．05）。结论HSP47、TGF-β2在PVR、PDR患眼玻璃体及视网膜前增生膜组织中表达增强；其表达部位均在细胞浆及细胞外间质中。HSP47和TGF-β2可能通过促进胶原蛋白合成参与PVR与PDR的病理过程。

关键词：玻璃体视网膜病增生性/病理生理学 HSP47热休克蛋白质类转化生长因子β2

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渗透式薄层抗滑材料性能研究

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重庆交通大学学报（自然科学版） 2019年第10期38卷 61-67页

作者：张东长宁斌权伍杰陈飞招商局重庆交通科研设计院有限公司山区道路工程与防灾减灾技术国家地方联合工程实验室重庆400067 林同棪(重庆)国际工程技术有限公司重庆401121

针对目前沥青路面抗滑修复技术黏结能力差,抗滑能力及耐磨性不足等问题,研发一种新型渗透式薄层抗滑材料,以聚氨酯作为渗透式胶结料,配合抗滑骨料、填料及添加剂等。将拉伸强度、断裂伸长率、磨耗损失、流动性及固化后的抗滑性能作为技... 详细信息

针对目前沥青路面抗滑修复技术黏结能力差,抗滑能力及耐磨性不足等问题,研发一种新型渗透式薄层抗滑材料,以聚氨酯作为渗透式胶结料,配合抗滑骨料、填料及添加剂等。将拉伸强度、断裂伸长率、磨耗损失、流动性及固化后的抗滑性能作为技术指标确定各材料掺配比例。通过加速磨耗试验对渗透式薄层抗滑材料性能进行测试,根据材料特点总结施工工艺,为今后渗透式薄层抗滑材料推广应用积累经验。

关键词：道路工程沥青路面抗滑性能抗滑薄层抗滑性能修复

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国内SBS橡胶粉复合改性沥青研究进展

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徐州工程学院学报（自然科学版） 2018年第1期33卷 33-36页

作者：张东长李亚重庆交通大学土木工程学院重庆400074 招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

为推进国内SBS橡胶粉复合改性沥青研究,阐述国内对SBS橡胶粉复合改性沥青的改性机理、制备工艺和使用性能的研究进展,发现SBS橡胶粉复合改性剂能有效改善沥青的常规性能和路用性能,尤其是降噪和抗滑性,在城市道路和高等级公路中具有极... 详细信息

为推进国内SBS橡胶粉复合改性沥青研究,阐述国内对SBS橡胶粉复合改性沥青的改性机理、制备工艺和使用性能的研究进展,发现SBS橡胶粉复合改性剂能有效改善沥青的常规性能和路用性能,尤其是降噪和抗滑性,在城市道路和高等级公路中具有极大的应用前景,并指出对复合改性剂的深入研究和实际工程应用,具有较大的经济价值和社会意义.

关键词： SBS 橡胶粉复合改性沥青性能

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Superflex改性沥青在混凝土路面薄层罩面中的应用研究

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公路交通技术 2011年第2期27卷 39-42,55页

作者：张东长谭巍招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

对Superflex改性沥青及混合料的性能进行试验研究,结果表明Superflex改性沥青具有较高的粘度、软化点和针入度,混合料具有粘结性和高温稳定性好、抗车辙能力强等优点。可用于"白改黑"工程应力吸收层、薄层加铺等工程领域,延长路面使用... 详细信息

对Superflex改性沥青及混合料的性能进行试验研究,结果表明Superflex改性沥青具有较高的粘度、软化点和针入度,混合料具有粘结性和高温稳定性好、抗车辙能力强等优点。可用于"白改黑"工程应力吸收层、薄层加铺等工程领域,延长路面使用寿命。

关键词： Superflex改性沥青应力吸收层薄层加铺

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RAP的性能评价及再生利用

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工程建设 2010年第5期42卷 22-25页

作者：曹阳张东长湖南和天工程项目管理有限公司湖南长沙410007 招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067

采用乳化沥青厂拌冷再生技术,通过对回收料的性能试验,调整配合比设计和性能验证试验,使再生料性能满足设计和规范要求,并对再生施工工艺提出了要求,用于指导施工。

关键词： RAP 乳化沥青厂拌冷再生

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沥青路用城市生活垃圾焚烧飞灰的物化性能

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北京工业大学学报 2018年第2期44卷 268-275页

作者：李菁若谭巍张东长刘思明王伟张益招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 重庆交通大学土木工程学院重庆400074 重庆三峰环境产业集团有限公司国家环境保护垃圾焚烧处理与资源化工程技术中心重庆400084

为了探索城市生活垃圾焚烧飞灰的沥青路用资源化可行性,借鉴沥青路用填料的试验方法测试了飞灰的基本物理性能,采用比表面积和孔径分析仪、扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、综合热分析仪(STA)等表征方法... 详细信息

为了探索城市生活垃圾焚烧飞灰的沥青路用资源化可行性,借鉴沥青路用填料的试验方法测试了飞灰的基本物理性能,采用比表面积和孔径分析仪、扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、综合热分析仪(STA)等表征方法,分析了飞灰的BET比表面积、孔径与孔容、表观形貌、化学成分、热性能.研究结果表明:与矿粉相比,飞灰密度小、亲水系数大、含水率大、碱性强、烧失量大、体积安定性不良、可溶盐含量高、粒径分布与矿粉类似;BET比表面积大、孔径大、孔容大;表面疏松多孔、物相复杂、活性高;热性能活跃,而在沥青混合料的施工温度范围内,飞灰热稳定性好、热失重小.鉴于飞灰的物化性能,提出飞灰可溶盐对沥青路面水稳定性与强度产生影响,飞灰表面微孔、高的表面能、强碱性、高的含水率等性质对沥青路面高温稳定性与低温抗裂性产生影响,并给出相应的理论改善措施.

关键词：城市生活垃圾焚烧飞灰物化性能沥青路面资源化

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动载作用下沥青混凝土孔隙率变化的数值模拟

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徐州工程学院学报（自然科学版） 2017年第1期32卷 73-76页

作者：张东长李亚招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 重庆交通大学土木工程学院重庆400074

为研究动荷载作用下城市道路沥青混凝土的孔隙率变化规律,根据材料的级配要求,采用离散元软件PFC3D,构建模型试件,并通过编写FISH语言分别对试件施加静荷载和双轴振动荷载,进行测定与数值模拟.研究结果表明:静载和动载作用下孔隙率的变... 详细信息

为研究动荷载作用下城市道路沥青混凝土的孔隙率变化规律,根据材料的级配要求,采用离散元软件PFC3D,构建模型试件,并通过编写FISH语言分别对试件施加静荷载和双轴振动荷载,进行测定与数值模拟.研究结果表明:静载和动载作用下孔隙率的变化量都非常小;在短时间作用下,静荷载作用下的孔隙率变化量比振动荷载作用的变化量大.准确把握沥青混凝土在动载作用下的孔隙率变化规律对研究道路路面的耐久性及排水性具有实际意义.

关键词：城市道路动力荷载孔隙率变化离散元

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