论文总字数：36675字

摘 要

高速公路就地热再生性能调查研究

薛梓祺

导师：赵永利 教授

（东南大学交通学院 江苏南京）

我国高速公路网建设日益完善，目前逐渐转为对高速公路的建养并存，养护管理工作的重要性日益凸显。在我国的多种高速公路养护的技术中，就地热再生技术凭借其经济、环保、施工快的优点被广泛使用。江苏省作为国内公路建设养护先行的大省，可以作为讨论研究高速公路就地热再生养护工程的代表。

本文基于江苏省路面养护系统采集高速公路就地热再生的基础数据，对高速公路就地热再生的性能进行调查。采用一般统计方法，提取有效数据，对就地热再生工程的时空分布研究分析，发现2009年至2015年作为养护管理提升期在全省范围内广泛使用就地热再生技术。整理讨论就地热再生养护的高速公路以车辙为代表的路面使用性能特性，发现车辙深度随时间成波浪形变化发展，养护前原路面性能在养护时持续提高。创新引入了生存分析方法，采用乘积限估计法和风险函数模型，评价就地热再生养护的高速公路的服务寿命， 发现根据现有数据，右删失数据更多决定了高速公路寿命可能的发展情况。本文结合的影响因素主要是时间这一单一因素，后续仍需要结合更多因素进一步研究。

关键词：就地热再生；路面性能；寿命分析；生存分析

ABSTRACT

Investigation and Research on Performance of Expressway

in Hot In-place Recycling

Ziqi Xue

Supervisor: Prof. Yongli Zhao

(School of Transportation, Southeast University, Nanjing Jiangsu)

The construction of China's expressway network has become developed, and it has gradually turned into the coexistence of the maintenance and construction of highways. The importance of maintenance management has become increasingly prominent. Among the various highway maintenance technologies in China, hot in-place recycling technology is widely used due to its advantages of economy, environmental protection and fast construction. Jiangsu Province, as a leading province of domestic highway construction, can be used as a representative to discuss and research the hot in-place recycling maintenance projects.

Based on the basic data of Pavement Management System in Jiangsu Province, this paper investigates the performance of hot in-place recycling technology. Using general statistical methods, extracting valid data, and analyzing the spatial and temporal distribution of the hot in-place recycling project, it was found that the hot in-place recycling technology was widely used throughout the province from 2009 to 2015 as a maintenance management upgrade period. The discussion on the performance characteristics of the road surface represented by the rut on the expressway of the hot in-place recycling maintenance found that the rut depth developed with the wavy shape over time, and the original pavement performance continued to improve during the maintenance. Survival analysis method as innovation introduced to the paper, using the product limit estimation method and the risk function model to evaluate the service life of the expressway on hot in-place recycling. It is found that according to the existing data, the right censored data more determines the possible development of the highway life. . The influencing factors in this paper are mainly the single factor of time, and further research is needed in the future.

KEY WORDS: hot in-place recycling; pavement performance; life analysis; survival analysis

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 研究背景和意义 1

1.2 国内外研究现状 2

1.2.1 养护路面使用性能评价指标的相关研究 2

1.2.2 养护路面性能变化规律的相关研究 3

1.2.3 养护路面的养护评估与分析的相关研究 4

1.3 研究内容与技术路线 4

1.3.1 主要研究内容 4

1.3.2 技术路线 5

第二章 就地热再生养护工程时空分布特性研究 7

2.1 就地热再生养护工程的基本概况 7

2.2 就地热再生养护工程的时空分布 9

2.2.1 就地热再生养护工程的时间分布 11

2.2.2 就地热再生养护工程的空间分布 12

2.3 路面类型对时空分布的影响 13

2.4 本章小结 20

第三章 就地热再生养护工程路面性能特性研究 21

3.1 养护路面使用性能评价指标 21

3.2 就地热再生养护路段车辙发展规律分析 24

3.3 就地热再生养护前路面车辙性能评价 27

3.4 本章小结 31

第四章 就地热再生养护工程服务寿命研究 32

4.1 路面寿命的相关概念 32

4.2 生存分析方法简介 33

4.3 基于生存分析的就地热再生养护工程服务寿命分析 34

4.3.1 服务寿命生存分析模型 34

4.3.2 模型案例分析 34

4.3.3 风险函数指标评价及实例分析 38

4.4 本章小结 42

第五章 结论与展望 43

5.1 主要结论 43

5.2 研究展望 43

参考文献 45

致 谢 47

1. 绪论
2. 研究背景和意义

改革开放以来，我国的公路交通事业随着国家经济的飞速增长而快速发展，公路里程飞跃式增长，公路建设事业取得了巨大成就。据交通运输部2019年4月发布的《2018年交通运输行业发展统计公报》（以下简称《公报》），截至2018年末，全国公路总里程484.65万公里，其中高速公路里程14.26万公里，占到公路总里程的2.94%。截至2018上半年，江苏省内的在建高速，省级和国家高速总里程已达4764公里，密度在全国居于首位。

从20世纪90年代我国进入公路建设的高峰期以来，经过15到20年的快速发展时间，路网已经初具规模，公路事业正处于建养并重时期。沥青路面在长期使用过程中，沥青结合料在各种外界因素如温度、水和紫外线以及车辆荷载等的共同作用下老化及集料的变异，加上车辆荷载反复作用形成的永久性车辙，使得路面需要经常维修以满足顺利通行要求。据《公报》统计，至2018年末，我国公路养护里程为475.78万公里，占公路总里程98.2%。尤其是东部一些路网基本建成的发达地区，养护管理工作已成为公路工作的重点。

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