利用BP神经网络反算沥青路面结构层弹性模量的研究

基于层状弹性理论,利用BP神经网络预测沥青路面结构层弹性模量。根据常用的路面结构形式,基于层状弹性理论构建路表弯沉值与结构层参数之间的数据库,并以此数据库建立沥青路面结构层弹性模量BP神经网络预测模型。对理论及实测弯沉盆进行结构层弹性模量预测效果检验,并对比分析计算弯沉盆与实测弯沉盆拟合程度。分析表明,建立的沥青路面结构层弹性模量BP神经网络模型具有较好的预测精度,为准确、快速地评价沥青路面结构层的使用状况提供了参考。

车路耦合荷载下沥青混凝土路面振动响应

为研究沥青混凝土路面的振动特性,采用滤波白噪声法拟合出路面平整度时域模型,基于1/4车辆模型,考虑车辆–道路的耦合作用,分析不同车辆速度、不同路面平整度等级时,车辆对路面的实时动荷载;建立道路三维有限元模型,研究车辆随机动荷载作用下道路的振动响应,分析道路各结构层参数对道路表面中心振动基频的影响。结果表明:路面平整度等级、车辆行驶速度对车–路耦合系统影响显著,当路面平整度等级由A级变化至C级时,同一行驶速度下的车辆动荷载增大了20%;道路振动基频随土基动模量呈对数关系增加,土基动模量由60 MPa增大至260 MPa,道路振动基频由5.61 Hz增大至10.80 Hz,振动基频增幅高达48.06%;在常用动模量变化范围内,面层、基层、垫层的动模量对基频的影响较小;随着面层、基层与垫层厚度的增加,道路基频呈线性减小的趋势,面层厚度对振动频率影响的敏感性大于基层厚度,基层厚度对振动频率影响的敏感性大于垫层厚度;在常用结构层厚度变化范围内,振动基频分别减小9.28%、18.05%与12.75%。试验结果证明:振动基频计算较正确,计算结果可为道路承载力快速测试提供理论支持。