机场道面性能综合维护方案优化

通过对我国机场道面维护现状进行综合分析,提出了机场道面综合维护的概念,并利用最优化理论建立了基于使用效能的机场道面综合维护方案优化模型,最后通过实例验证了该方法的可行性。

基于适航要求的水泥混凝土道面性能评价指标体系构建

分析现行军民用机场水泥混凝土道面性能评价指标体系,从评价指标及方法、调查测试方法及仪器、适用范围等角度,剖析承载能力、平整度、抗滑等道面性能,经过指标体系初建、分析筛选、比对研究,构建了基于适航的水泥道面性能评价指标体系,将道面PCN值、国际平整度指数、摩擦系数确定为评价指标,并确定了评价方法或测试仪器。该评价指标体系有助于结合飞机使用需要,快速准确评价机场道面适航性。

机场道面性能综合测试与评价

机场道面性能在长期使用过程中会逐渐衰减,主要在于道面出现的病害,如裂缝、沉降错台。国内外研究表明,道面性能随着使用寿命的增加而下降,在早期的下降不明显,后期道面性能衰减速度将越来越快。在此基础上,本文综合分析了道面性能测试和评估,以及评价参数对性能指标的影响。

机场道面使用性能预估理论和模型

机场道面使用性能预估理论和模型是构建机场道面管理系统的核心组成之一。由于机场道面结构、飞机荷载作用的复杂性,加之道面长期经受室外各种气候影响,对机场道面性能进行预估具有相当大的难度。根据国内外常用的机场道面性能模型研究状况和道面管理系统的特点,介绍了道面结构剩余使用寿命、道面状况指数PCI、道面防滑性系数μ和道面国际平整度指数IRI常用的衰变模型。

青藏高原地区高性能道面混凝土应用研究

针对青藏高原严酷地区自然环境条件恶劣,对水泥混凝土道面的使用品质要求高,而传统的普通道面混凝土早期存在施工和易性不易控制、匀质性稍差、极易出现塑性收缩裂缝现象,而硬化后期又存在强度储备少、道面表面品质和耐久性不良等现象,通过掺加粉煤灰、引气剂和减水剂等外掺剂配制适应于青藏高原严酷地区的高性能道面混凝土。室内试验和现场应用效果均表明:与传统的普通道面混凝土相比较,粉煤灰和引气减水剂复合的高性能道面混凝土施工方便,匀质性好,抗折强度、抗冻性、抗渗性和耐磨性能均有显著提高,建议在青藏高原严酷地区修建的机场道面工程中大力推广应用这种高性能混凝土。

机场道面使用性能的动态自回归预测模型

针对我国机场道面性能观测时间短,观测数据少,使用现有模型预测精度低,不能根据观测值动态更新预测模型等现状,提出了将卡尔曼滤波应用于时间序列预测的方法,建立了动态自回归预测模型,进行机场道面使用性能的预估.选取我国华东某机场的实测道面状况指数为基础数据,进行时间序列建模,应用卡尔曼滤波算法实现时间序列模型参数的实时更新,分析模型的预测效果.时间序列数据较少时,难以建立高精度的自回归模型,通过卡尔曼滤波处理建立的动态自回归预测模型精度明显提高.

钢纤维与粉煤灰复合高性能道面混凝土配合比设计

采用钢纤维和粉煤灰复合的技术路线,根据钢纤维混凝土和粉煤灰混凝土的相关研究成果,通过大量试验研究,采用独立设计法,建立了钢纤维与粉煤灰复合高性能道面混凝土抗折强度公式和配合比设计方法。探讨钢纤维和粉煤灰复合在道面混凝土中应用的可能性,以提高机场防护能力,降低一次性投资,为推广应用这种复合材料进行尝试。钢纤维和粉煤灰的双掺,可以显著提高道面混凝土一系列物理力学性能,改善混凝土的内部结构,提高其耐久性能,也能大大提高其抗爆破冲击强度。达到既降低工程造价,又提高机场防护等级,同时可以节约能源,减少环境污染,双赢甚至多赢的效果。

粉煤灰与钢纤维复合高性能道面混凝土试验研究

采用粉煤灰和钢纤维复合的技术路线,研究了粉煤灰等量取代、超量取代、水泥量不变的条件下对钢纤维混凝土性能的影响。结果表明,粉煤灰和钢纤维的掺入可提高道面混凝土的力学性能,改善混凝土的内部结构,并可降低道面混凝土的投资。

高性能道面混凝土抗表面剥落试验方法研究

分析、比较国外相关试验方法,在对试验影响因素系统研究的基础上,设计了适用于机场道面高性能混凝土的抗表面剥落试验方法。

严寒地区高性能道面混凝土应用研究

针对严寒地区自然环境条件恶劣,铺筑传统的普通道面混凝土施工难度大,易出现塑性收缩裂纹,后期使用中易出现冻胀脱皮、开裂断板、表面磨损等耐久性破坏现象,通过掺加粉煤灰和引气减水剂等配制适用于严寒地区的高性能道面混凝土。结果表明,与传统的普通道面混凝土相比,粉煤灰和引气减水剂复合的高性能道面混凝土匀质性好,施工方便,抗折强度、抗冻性、抗渗性和耐磨性等均有显著提高,适合在严寒地区机场道面工程中推广应用。

严寒地区高性能道面混凝土研究与应用

针对严寒、寒冷地区环境条件恶劣,对水泥混凝土道面的使用品质要求高,而传统的普通道面混凝土存在施工和易性不易控制、匀质性稍差、强度储备偏低、道面表面品质和耐久性不良等现象,因此,本文通过掺加粉煤灰、引气剂、减水剂等外掺剂来配制适应于严寒地区的高性能道面混凝土。室内试验和现场应用效果均表明:与普通道面混凝土相比较,掺粉煤灰和引气减水剂的高性能道面混凝土施工方便,匀质性好,强度、抗冻、抗渗和耐磨等性能均有显著提高。建议在严寒、寒冷地区修建的机场道面工程应大力推广应用掺外掺剂的高性能混凝土。

基于多指标区间逼近的机场水泥混凝土道面使用性能综合评价

为科学有效地对机场水泥混凝土道面进行管理与维护,提出对机场道面进行使用性能综合评价。本文选取道面的破损状况、抗滑性能、平整性能和承载能力等四个方面为机场道面使用性能评价指标,构建机场道面使用性能评价指标体系;利用层次分析法确定评价指标的权重,建立基于多指标区间数逼近法的机场道面使用性能评价模型;通过对某机场道面使用性能进行综合评价,从而验证了该评价方法的可行性。

基于数据挖掘的民用机场水泥道面维护辅助决策模型

为满足民用机场水泥道面管理系统智能化辅助决策的要求,基于我国26个民用机场水泥道面的356组历史维护决策数据,分析了道面性能属性评价指标间的相关关系,确定了道面状况指数(PCI)、道面等级号(PCN)、板底脱空率和平整度4种道面性能属性评价指标;考虑道面管理者主观需求,提出了可用资金、许用延误、期望效益和工程安全4种管理需求属性,并给出了属性等级及建议划分标准;归纳了8类常用民用机场水泥道面维护措施.在此基础上,采用数据挖掘中的C5.0决策树算法训练了决策树,从而建立了民用机场水泥道面维护辅助决策模型,并开展了评价和应用.评价结果表明,决策模型预测准确性较高;应用案例表明,模型决策结果较为合理,工程应用性较强.

高性能道面混凝土抗冻耐久性研究与应用

针对传统的普通道面混凝土施工和易性不易控制、强度储备偏低、道面表面品质差、耐久性不良等现象，通过掺加粉煤灰、引气剂、减水剂等外掺剂配制高性能道面混凝土。室内试验和现场应用效果均表明：与普通道面混凝土相比较，掺粉煤灰、引气减水剂的高性能道面混凝土施工方便，匀质性好，强度和抗冻性能均有显著提高。建议在严寒、寒冷地区修建的机场道面工程应大力推广应用掺外掺剂的高性能混凝土。

道面状态转移概率估计的混合效应模型

为研究混合效应Logistic模型确定马尔可夫状态转移概率矩阵的方法及效果,以道面结构厚度、道面使用时间、状态等级和交通量等因素变量为固定效应,以截距为随机效应,建立混合效应Logistic模型.采用多个机场积累的道面实测PCI值为数据源,估计模型参数并作实例分析.结果表明:①应用混合效应Logistic模型可分析多因素对道面使用性能的影响,获得非齐次状态转移概率矩阵,实现道面使用性能马尔可夫动态预测,显著改善概率预测的精度;②混合效应Logistic模型中随机效应能够反映道面数据内不可观测的异质性,降低模型残差的相关性,提高固定效应参数估计的可靠性;③通过对混合效应Logistic模型随机效应参数bi的估计,可得到数据源内任意个体道面的状态转移概率矩阵,克服传统方法多次建模及数据不足的困难,从而实现对特定道面的性能预测.

基于Markov转移矩阵预测机场道面使用状态

应用Logistic回归方程建立了连续变量(道面厚度、交通量、道面使用时间)和分类变量(道面养护等级、道面所处的自然区域以及道面结构类型)与Markov转移概率的回归关系.选取我国多个机场实测道面状况指数数据作为基础数据,进行了模型的参数估计及显著性检验,并举例分析模型预测效果.改进了Markov概率预测模型中的参数标定方法,提高了预测精度,并在一定程度上解决了因为机场道面观测数据少,传统预测模型无法获得稳定参数估计的问题,拓展了模型的适用范围.

机场道面沥青加铺决策方法研究

针对国内不停航改造跑道的难点与重点,在评价乌鲁木齐机场的道面性能现状的基础上,通过分析研究沥青道面病害主要成因,明确了沥青加铺的范围和结构形式。按照上述技术思路,形成了一种机场道面沥青加铺决策方法。

民用机场道面评价管理系统研究综述

近年来,随着民航业的高速发展,航班架次不断增加以及重型飞机的投入使用,许多民用机场道面的使用性能逐渐恶化,为了确保飞行安全,需通过科学评价掌握道面现状,为机场道面管理工作提供依据。本文总结了国内外机场道面评价管理系统的研究现状,提出了针对我国机场的实际情况,建立基于道面使用性能的机场道面评价管理系统的方法。

基于物元分析理论的刚性道面使用性能综合评定

为满足机场道面管理系统发展需要,提出对机场道面综合性能进行评价,通过分析影响机场道面综合评价的各分项指标因素,建立了综合性能评价体系。分析了物元理论在道面综合性能评价中的适用性,据此建立了机场道面综合性能评价的物元模型。该模型以定量数值表示道面属于某等级的程度大小,其中可拓集合关联函数的应用使得机场道面综合性能的多指标评定更为精细化。最后利用该方法对某机场道面综合性能进行了评价,结果表明,该方法可较好地给出道面综合性能等级评定结果,能够完整地反映道面状况的综合水平。

利用摩阻力和宏观纹理模拟道（路）面的性能

本文介绍了利用国际摩擦指数(IFI)(International Friction Index)。随机模拟(道)路面性能时对抗滑和表面宏观纹理相互关系的研究。IFI包括抗滑和宏观纹理值，当宏观纹理影响到因速度不同而产生不同的抗滑力时，IFI提供了一种可用来与国际水准相比较的摩阻换算(记数)法。为了确定抗滑和宏观纹理的高、低品质状态，评价适时按排维护工作的道面摩擦指数(IFI)，确定了道面抗滑和纹理的阈值。其方法：(1)利用当地的专用设备测出摩擦值和宏观纹理值，并根据确定的IFI得出其阅值；(2)确定一个不变的IFI的阈值；(3)根据不变的IFI求修正后的专用设备的阈值。本文的分析中所用的数据是1994～1997年在匈牙利的沥青混凝土公路系统上收集的。研究表明利用修正后的专用设备的阈值建立的马克夫链式(Markov Chain)模型分析出的道面性能与实际道面性能的数据十分相似。