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南开大学学报:自然科学版 2023年第3期56卷 27-33页

作者：张立立王心哲姚迪于沛张海波王力北京石油化工学院信息工程学院北京102617 中国消防救援学院北京102202 北方工业大学城市交通智能控制技术北京市重点实验室北京100144

传统断面检测器存在检测范围有效、完好率不足等实际问题无法有效感知和辨识路网交通状态,以浮动车数据为基础,研究和设计了路网交通宏微观评价指标,并提出基于灰色关联熵的路网宏微观交通状态评价方法,进一步通过引入宏观基本图平移的... 详细信息

传统断面检测器存在检测范围有效、完好率不足等实际问题无法有效感知和辨识路网交通状态,以浮动车数据为基础,研究和设计了路网交通宏微观评价指标,并提出基于灰色关联熵的路网宏微观交通状态评价方法,进一步通过引入宏观基本图平移的特性扩展了交通状态评价方法.最后,利用北京市昌平区政府街主干线数据对所提方法进行了验证,结果表明所提方法能够有效判别路网的宏微观交通状态.

关键词：智能交通浮动车微观评价指标宏观评价指标状态熵

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基于分形理论的温拌沥青混合料技术性能指标的研究

基于分形理论的温拌沥青混合料技术性能指标的研究

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作者：宋卿卿新疆大学

学位级别：硕士

温拌沥青混合料作为一种新型的混合料,对减少道路施工中二氧化碳与其他气体污染物的排放具有重要的意义。传统上用来评价温拌沥青混合料多从宏观上来评价,如空隙率,稳定度,流值,动稳定度等指标,然而这些指标在用来评价混合料的性能时都... 详细信息

温拌沥青混合料作为一种新型的混合料,对减少道路施工中二氧化碳与其他气体污染物的排放具有重要的意义。传统上用来评价温拌沥青混合料多从宏观上来评价,如空隙率,稳定度,流值,动稳定度等指标,然而这些指标在用来评价混合料的性能时都存在自己的不足之处。沥青混合料作为集料,沥青胶浆,空隙的三相结合体,其宏观所表现出的性能与其微观结构密不可分。本文从集料的分形特征研究开始,对温拌沥青混合料的宏观性能进行试验,同时也对温拌沥青混合料的微观结构进行研究,给出一些评价温拌沥青混合料的微观指标,并尝试建立微观评价指标与宏观评价指标的联系。本文中选用骨架密实型级配SMA作为研究对象,压实温度为150℃,分别采用马歇尔压实法,旋转压实法,轮碾法等方式成型。成型前先对所使用的集料进行分档,之后对集料的分形特征进行研究。成型之后对温拌SMA的宏观性能指标,如空隙率,稳定度,流值,冻融劈裂强度比,动稳定度等性能进行测试,并同时获取温拌沥青混合料的微观结构图像。采用相关软件对温拌沥青混合料的微观结构图像进行处理,之后得到评价温拌沥青混合料的微观指标。最后,对温拌沥青混合料的宏观评价指标和微观评价指标进行研究,探寻这两者之间的联系。研究发现,集料的分形值与其面积成反比,集料的面积越大,其分形值越小。其次,集料的无标度区间是有限的,超过一定区间后集料的分形值将会有重大的改变。对于不同岩质的集料(石灰岩与玄武岩),它们之间的分形特征相似。对于温拌沥青混合料SMA,其宏观性能与其空隙率有着密切的联系,随着压实次数的改变其空隙率也不同,所对应的宏观性能也不同。当压实次数达到一定的次数后,压实次数的增加对温拌沥青混合料宏观性能的提升的作用将变得很小。对于温拌沥青混合料的微观结构来讲,其空隙率的单位面积分维值随着压实次数的增加而增加。温拌沥青混合料的宏观性能与其微观空隙率的单位面积分维值存在着不同的线性关系,其宏观性能,稳定度,冻融劈裂强度比随着空隙率的单位面积分维值增加而增加,流值,最终变形随着单位面积分维值的增加而减小。

关键词：温拌SMA 分形理论集料分形宏观性能指标微观评价指标

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基于沥青老化的沥青微观特性基础理论研究

基于沥青老化的沥青微观特性基础理论研究

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作者：樊钊甫华南理工大学

学位级别：硕士

沥青路面以其优良的路用性能,在现代道路中得到广泛的使用,而关于沥青的的分子结构组成以及微观结构的分布情况,都会影响沥青的宏观路用性能。国内在沥青的选取现阶段大都采用经验方法,而关于沥青的研究也多以宏观为主,在微观结构研究... 详细信息

沥青路面以其优良的路用性能,在现代道路中得到广泛的使用,而关于沥青的的分子结构组成以及微观结构的分布情况,都会影响沥青的宏观路用性能。国内在沥青的选取现阶段大都采用经验方法,而关于沥青的研究也多以宏观为主,在微观结构研究尤其是应用原子力显微镜方面十分有限,因此本文主要对沥青原样和沥青老化后的样品在微观结构等方面的特性进行基础理论研究。采用针入度、软化点等常规评价指标以及流变学等力学性能研究,系统地分析老化对沥青性能的影响,并利用原子力显微镜探究沥青老化前后微观形貌与微观力学性能的改变;利用傅里叶红外光谱分析手段对沥青老化前后化学官能团变化进行定性以及定量分析,并与沥青宏观老化性能对比,分析微观层面上沥青老化规律及其适用性。采用传统针入度体系,测定沥青的针入度、软化点、延度、粘度,对沥青硬度、稠度等宏观性能进行分析。采用动态剪切流变仪(DSR)对沥青老化前后样品进行动弹剪切流变实验、温度扫描实验、多应力重复蠕变实验等,对沥青力学性能进行分析评价。沥青老化过程导致沥青劲度模量的增大,而SBS改性剂的掺入可以在一些方面减缓沥青老化带来的影响,通过一系列指标表明SBS改性剂对沥青高温、中温以及感温性能指标均产生一定程度的提升。使用原子力显微镜分析沥青老化过程中微观形貌与微观力学性能的变化,通过粗糙度、蜂型结构波峰区域面积比等指标研究沥青老化过程中微观改变规律,解释老化后微观表面粗糙度的提高、蜂型结构聚集程度增加。采用沥青微观杨氏模量,分析各沥青样品不同区域微观力学特性,并应用数学分析验证蜂形结构及其外部连续相部分杨氏模量的独立性与差异显著性,解释蜂型结构由不同种物质所组成,使用蜡与沥青质共同作用理论可以较好的解释蜂型结构的生成和变化。使用傅里叶红外光谱法研究老化前后各化学成分的变化,分析老化过程中官能团的生成以及分解,采用羰基系数与亚砜基系数对沥青老化过程中的成分变化进行定量评价,辅以宏观指标相关性分析验证红外光谱评价指标在老化研究中的可靠性。

关键词：沥青老化微观评价指标原子力显微镜蜂型结构傅里叶红外光谱

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