Movement of Autonomous Vehicles in Work Zone Using New Pavement Marking: A New Approach

The autonomous vehicles are the future of mobility across the globe and are expected to touch the lives of every person of all ages. But this comes with certain challenges regarding safety, reliability, cost, legal framework, regulations, etc. however, of all the concern safety and reliability are of utmost importance for researchers and engineers. The current research is focused on the movement of the autonomous vehicle in the work zone. The work zone is one of the most challenging areas for the autonomous vehicle to drive from. This is because the work zones are very dynamic, and all the construction activities are specific to the site condition and cannot always be predefined. The study provides a concept of how pavement marking can be used for smooth movement through the complicated work zone. In this study, various pavement marking signs have been designed as a concept considering the standard colors and striping width being used in the Manual of Uniform Traffic control device (MUTCD). The study assumes that the movement of the autonomous vehicle will not be exclusive and that it will move with the driver driven vehicle. It is expected that autonomous vehicles will require special pavement marking and signage for smooth movement through the work zone. These pavement marking and signage will eventually become part of standard Traffic Control Plans (TCP) and Maintenance of Traffic Plans (MOT). The research aims to study the current research being done in this area and technology being used for detecting various pavement markings and signages.

基于LCA的不同设计寿命沥青路面能耗排放分析

为研究不同设计寿命沥青路面的能耗排放特征,建立生命周期评价体系,量化分析柔性基层沥青路面、典型半刚性基层沥青路面、高掺量胶粉沥青路面的能耗排放。通过灵敏度分析确定主要能耗排放环节,并分析水泥类型、温拌技术、再生技术及运输效率对三种沥青路面能耗排放的影响规律。结果表明,典型半刚性基层沥青路面的能耗强度分别比柔性基层沥青路面及高掺量胶粉沥青路面能耗强度高25.29%、153.03%,全球变暖潜值总量比两种长寿命沥青路面分别高106.97%、107.99%;水泥生产、沥青生产、加热及运输环节为主要能耗排放环节;适用于水稳基层的通用水泥中,矿渣硅酸盐水泥能耗排放最低,替换掉普通硅酸盐水泥后典型半刚性基层沥青路面及高掺量胶粉沥青路面碳排放量分别下降了13.17%、12.43%;采用温拌技术后,柔性基层沥青路面碳排放量下降幅度最大,降低了2.41%,高掺量胶粉沥青路面能耗强度下降幅度最大,降低了3.71%;当RAP掺量达到30%时,三类沥青路面能耗强度分别下降20.64%、18.56%、15.26%,碳排放量分别下降6.92%、3.92%、4.39%;运输效率提升幅度与沥青路面的能耗排放减少率呈正相关,运输效率每提升10%,三类沥青路面能耗强度分别下降1.55%、1.63%、2.10%,碳排放量分别下降4.03%、3.26%、3.07%。

典型沥青路面结构路基工作区深度分析

该文基于实测“胎-路”界面条件,分别采用弹性半空间体理论、层状弹性体系理论计算不同工况下典型沥青路面结构的路基工作区深度,计算结果表明路基工作区深度随轴重显著变化,并基于计算结果提出路基工作区深度的推荐值:轴重小于100 kN时,路基工作区深度取0.8 m;轴重小于130 kN时,路基工作区深度取1 m;对于轴重小于150 kN的道路,路基工作区深度建议值为1.2 m。对于路基工作区范围内的土基,必须采取有效的工程处理措施以确保路基路面结构具备足够的承载力。

沥青路面平整度影响因素及控制方案

公路平整度是路面评价和验收的重要指标之一。路面平整度不仅可以直观反映出道路的施工质量,而且直接影响到行车人员在车辆行驶过程中的舒适度。这对于路面平整度提出了更高的要求。为有效提高路面整体的平整度水平,首先介绍了再施工中各阶段存在的影响沥青路面平整度因素,然后针对其产生问题提出具体施工控制方案。

微表处技术在高速公路养护中的应用

微表处技术是我国公路养护中常用的方法,由于成本低廉、交通封闭时间短、环境污染性小而受到公路养护单位的青睐。此种养护方式可以通过预防性养护避免高速公路路面出现严重损坏,可以有效延长公路路面的使用寿命,降低高速公路养护的时间成本及人工成本。为明确高速公路养护中微表处技术的应用成效,该文结合某高速公路养护实例,从前期准备、施工操作、质量控制3个方面阐述高速公路养护中微表处技术的具体用法,并对养护施工后的路面进行验收检测,分析高速公路养护中微表处养护技术的应用效益,旨在为其他高速公路养护处理中有效应用微表处技术提供参考。

半刚性基层路表结构设计及疲劳寿命验算

借助Abaqus软件,对半刚性基层沥青路面结构在不同工况及层间接触状态下的力学响应特性进行了深入分析。研究发现,竖向荷载、通量以及重车比例对结构的寿命具有显著影响,而水平荷载的增加则易于导致层间发生剪切破坏。此外,文章着重分析了三种不同结构层间接触状态的劣化性能演变,结果表明,层间接触的黏结能力对于结构的力学性能具有至关重要的作用。在此基础上,进一步探讨了环氧沥青结构和倒装结构的疲劳特性参数敏感性排序,并成功揭示了结构在不同荷载工况下的力学演变规律。即环氧+应力吸收层和环氧+倒装结构在标准荷载下展现出较为优异的性能,而在重载条件下,则推荐使用面层较厚的环氧+半刚性基层结构。同时,层间接触状态的变化对结构的力学性能具有显著影响,层间黏结性越好,结构越不易发生破坏。

橡胶沥青混合料在公路路面上的应用

文章主要分析了橡胶沥青胶结料在我国的应用优势、路用性能特点,明确了指标合理橡胶沥青及其混合料的要素,研究橡胶沥青胶结料及其混合料的生产工艺和施工控制要点,经过试验研究和现场实践表明,橡胶沥青混合料性能优异、施工可行,可以推广应用。

乳化沥青对冷再生混合料性能的影响

选取某实体工程中采用的5种乳化沥青,通过常规力学性能试验、低温小梁弯曲试验与Overlay Tester试验、间接拉伸疲劳试验,分析不同乳化沥青对冷再生混合料力学性能、路用性能与耐久性能的影响。结果表明:乳化沥青与RAP存在配伍性,选择配伍性好的乳化沥青,能显著提高乳化沥青冷再生混合料的力学性能,改善抗反射裂缝性能、低温抗裂性能与抗疲劳耐久性能。根据试验分析,在某实体工程全线推广采用R1乳化沥青,取得了良好的效果。

混合路面重载工况下使用的11.00R20载重子午线轮胎肩空问题的解决

针对11.00R20载重子午线轮胎在混合路面重载工况下出现的肩空问题建立系统分析模型,通过优化施工设计和调整材料分布来改进轮胎结构。通过模型、有限元分析、室内试验及实际使用来验证改进方向的有效性,即采取减小胎面胶厚度、胎肩垫胶厚度和胎侧厚度,优化三角胶过渡,胎体选用3+9+15×0.225ST钢丝帘线,胎圈部位调整为1层锦纶加强层设计等措施,使轮胎胎圈耐久性能显著提高,轮胎肩空问题有效解决。提出轮胎在结构改进过程中需建立系统性思维,针对失效部位改进的同时进行系统性调整,这对材料的使用寿命和最大化利用具有正向影响。

半刚性基层裂缝微创注浆耐久性评价——以江苏省内宁杭等高速为例

在高速公路沥青路面的养护工程中,常规手段难以彻底解决路面结构内部的隐性病害问题。微创注浆技术因其技术优势,逐渐被用于这类病害的修复。然而现在研究方向聚焦于注浆材料的研发和施工工艺,对于注浆技术耐久性评价关注较少。鉴于耐久性直接影响技术的使用效果和寿命延长,开展耐久性评价显得尤为重要。采用室内试验和实地路面跟踪观测两种方法评估半刚性基层裂缝注浆的效果。结果表明:养生28 d、90 d、1 a的不同龄期无侧限抗压强度恢复率分别为70.4%、70.0%、68.6%;养生7 d、28 d、90 d、1 a的地推直剪试验剪切强度分别为0.75、1.25、1.21、0.90 MPa;养生28 d冻融循环2次劈裂强度值为5.2 MPa。表明半刚性基层裂缝微创注浆并经长期使用后,无侧限抗压强度值、剪切强度值仍保持较好的水平。根据实体工程持续跟踪观测,芯样完整性高、浆液饱满、强度值未明显衰减。

钢渣基膨胀剂对半柔性路面抗裂性能影响

针对半柔性路面(semi-flexible pavement,SFP)水泥基灌浆材料收缩开裂问题,采用钢渣粉、二水石膏和硫铝酸盐水泥(R.SAC)按1∶(0.8~1.3)∶(0.5~0.8)质量比混合得到一种钢渣基膨胀剂(steel slag-based expansion agent,SSBEA)。探究了钢渣基膨胀剂在SFP中的适用性,确定了钢渣粉最佳细度为0.8%,膨胀剂最佳掺量为15%~20%;在灌浆材料体系中分别掺入UEA膨胀剂和钢渣基膨胀剂,对灌浆材料工作性能进行了优化调控对比试验,并进行了SFP抗裂性能测试。结果表明,钢渣基膨胀剂在水泥基灌浆材料中的膨胀效果平稳持久,其水化后期的补偿收缩性能优于UEA膨胀剂,并且可以有效提升水泥基灌浆材料的施工适用性能;灌入掺钢渣基膨胀剂的灌浆材料的SFP低温抗裂性能更好,可以更好地起到抗裂作用。

道路施工中沥青路面平整度影响因素及控制方法

为保证沥青路面平整度,通过分析路面底基面层整平处理的影响,设置路面整平的标高;分析摊铺机基准线的影响,调整熨平板位置,控制摊铺机速度完成摊铺;分析选择碾压机械压实沥青料的影响,根据压实的阶段选择合适的压路机以及设定碾压遍数;分析压实时间,根据施工环境温度和摊铺厚度,选择合适的压实时间;分析接缝施工质量影响,选择不同接缝方式分别施工完成道路施工中沥青路面平整度影响因素分析及控制。经实际应用,控制后比控制前平整度合格率高了21.2%。

沥青摊铺施工技术在公路路面工程中的运用研究

文章结合北京五环路的基本情况,展开沥青摊铺施工技术在公路路面工程中的运用研究,结合工程的基本情况,促使沥青摊铺施工技术可以得到合理运用,并且保证公路的建设效果。在北京五环路的建设过程中,引入沥青摊铺施工技术,可以更好地提高路面的施工质量,使路面的服务能力和功能性都能得到进一步提升,并减少路面在服务过程中出现的常见病害,更好地发挥北京五环路的服务能力,使该工程可以更好地满足人们日常生活的相应需求。

快速无损检测技术在高速公路建设中的应用

通过采用快速无损检测技术对海南省某高速公路中面层施工质量进行检测和评价。该检测方法可以比较快速且形象的检测沥青路面施工后的性能指标,并且对路面不会造成损害,相较于传统检测评价方法,具有较大优势;沥青路面进行全幅摊铺施工时,应特别注意路幅边部碾压,提高路面密度均匀性,减少边部孔隙;从提升路面施工质量考虑,建议在进行沥青路面摊铺施工时,尽量减少摊铺机停机收斗次数,摊铺速度与螺旋布料器速度相匹配,并做好碾压测温工作。

SBS/SBR/HVA高黏度复合改性沥青的制备及性能研究

以基质沥青为原料,通过添加苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、丁苯橡胶(SBR)、国产高黏度添加剂HVA制备了适合排水路面使用的高黏度复合改性沥青,以60℃动力黏度为主要控制指标,通过正交试验确定了SBS、SBR、HVA的最佳掺量。采用因素水平法与极差分析相结合,研究了3种改性剂对沥青60℃动力黏度的影响规律;采用软化点差法评价高黏度复合改性沥青的热储存稳定性;采用动态剪切流变仪测定高黏度改性沥青的60℃零剪切黏度和高温下的车辙因子来评价沥青的高温稳定性能;采用弯曲梁流变仪测定高黏度改性沥青在低温下的蠕变速率来评价沥青的低温抗裂性能;通过傅里叶变换红外光谱分析高黏度复合改性沥青的改性机理;采用扫描电子显微镜观察改性剂的微观改性效果。结果表明,以质量分数5%的SBS、质量分数2%的SBR和质量分数10%的HVA复合而成的高黏度改性沥青黏度高、高低温稳定性能强,且满足热储存稳定性要求;SBS、SBR、HVA与基质沥青共混,既存在物理变化,又有化学反应的发生。

路面裂缝检测识别方法研究综述与前景展望

路面裂缝是主要的道路病害之一,理解路面裂缝的开裂机理,及时准确的识别与处理是目前亟待解决的问题。综述了道路病害的主要类型,以裂缝病害为典型归纳了目前路面裂缝识别领域的研究现状及研究趋势,分析了不同检测识别方法的优缺点,对未来路面病害识别的发展方向提出了相应的展望,可为道路管养部门的相关决策提供科学依据。

基于路面损坏程度的城市道路施工作业区通行能力与交通安全风险研究

为了提高改扩建城市道路施工作业区的服务水平,基于实测数据对双向六车道城市道路施工作业区不同路面损害程度道路通行能力及交通流特性进行分析。对比不同路面损害程度断面平均速度、交通密度及速度连续性。结果表明:严重的路面损害情况大大降低了道路通行能力及交通流连续性,尤其是车道减少的城市道路改扩建路段。同时,车辆在经过某一路面损害路段时其车速呈现骤降趋势,影响道路交通安全。

福州市梁厝北片区道路工程沥青路面施工技术

沥青路面具有较强的耐压性、抗滑性和稳定性,符合相关行业标准。然而,从目前的实际情况来看,受天气、环境和内部系统、概念和制度的影响,沥青路面在施工技术上还存在一定的局限性和问题,施工单位应不断优化路面的各项施工工艺,严格控制其施工质量,确保其质量达标。基于此,以福州市梁厝北片区道路工程为例,分析其沥青路面施工技术。

改造工程中石灰岩沥青面层耐磨抗滑试验研究

当前国家对大规模开采玄武岩砂、石的管控日趋严格,建造成本激增,通过遴选优质的替代型集料成为当前路面施工实施的热点之一,研究以广州市南沙区大某道路沥青路面抗滑铺装层工程试验段为依托,通过室外与室内两种试验来检测沥青路面抗滑铺装层耐磨性,结合设计项目的实体施工案例,开展室内和室外试验对石灰岩沥青路面抗滑铺装层的抗滑耐磨性能进行研究。研究选取了原材料试验和配合比设计,合理确定混合料的配合比,包括级配与沥青用量;进行了石灰岩沥青路面抗滑铺装层抗滑耐磨性能分析试验,以抗滑性能为参照分析玄武岩和石灰岩集料面层的抗滑耐磨性能衰减趋势。结果显示:对比试验中石灰岩混合料的摆值衰减幅度相对较大,玄武岩混合料的衰减幅度相对较小,但两者均符合要求,说明通过合理且优化的设计,石灰岩集料在改造工程中是可以达到一定的替代作用的;构造深度衰减规律中,在构造深度衰减速度方面,玄武岩沥青混合料与No⁃vachip-13石灰岩基本相同,同时具体衰减速度与路面材料的挤压程度有着密切关系。通过对衰减数值进行分析发现,选用石灰岩作为集料符合路面抗滑的要求。

市政工程沥青混凝土路面质量控制要点

随着交通的不断完善,人们对路面的要求也逐渐提高。市政工程在进行道路建设时,大量采用沥青混凝土路面,而这些沥青混凝土路面质量主要与施工单位的技术水平、施工方法以及施工人员的态度有关。基于此,文章分析了沥青混凝土路面破损的原因,并针对分析结果给出了具体的质量控制措施。