一种基于道路病害成因的养护措施决策方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于道路病害成因的养护措施决策方法，包括如下步骤：（1）计算病害成因分布概率；（2）计算基于病害成因的养护措施分布概率；（3）根据路面性能检测，确定路面质量指数PQI，计算养护措施适用效果阈值U；（4）选取基于病害成因的养护措施分布概率最大的养护措施，判断该养护措施对各个病害成因的适用效果：若适用效果大于等于养护措施适用效果阈值U，则选取该养护措施作为相应病害成因的养护措施。本发明综合考虑了已发生和未发生病害现象对道路病害成因贡献，并综合考虑养护措施的适用性和针对性，能够快速提供养护措施决策，且便于后期数据扩展和完善。
【专利说明】一种基于道路病害成因的养护措施决策方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于道路病害成因的养护措施决策方法，属于道路养护技术。
【背景技术】
[0002]截至2012年底，我国高速公路总里程已经突破9.6万公里，若9.6万公里高速在十年内养护完，每年养护里程达0.96万公里，而近十年我国年平均新增高速仅为0.74万公里，养护需求巨大。路面病害的出现不仅影响到行车舒适性，而且威胁到行车安全性。及时对道路进行有效的养护不仅能够让其保持良好的服务水平，而且能够延缓甚至防止其它病害的发生，从而在一定程度上延长使用寿命，进而可以得到良好的经济收益和社会效益。
[0003]现阶段，在进行道路养护时，要么是通过对病害现象进行调查，然后评价及预测路面使用性能，在此基础上确定养护措施；要么是专家在现场勘察道路病害，利用自己多年的工程经验，主观判断出道路的病害成因，然后再依据主观经验，针对病害成因决策出相应的养护措施。
[0004]根据使用性能制定的养护措施，只能暂时抑制病害现象，并不能彻底处治道路病害，要想对既有路面进行科学高效地养护，需要深入研究道路的病害成因，针对病害成因制定养护措施。然而，现阶段基于病害成因的决策方法都建立在专家经验的基础上，这种方法决策出的养护措施往往不是最优养护措施，虽然能够彻底处治道路的病害，但是会提高养护的成本，并且依据主观经验的方法，可移植性较差，需要专家来回奔波，道路养护工作量巨大，而专家数量相对而言要少得多，这样降低了养护工作的效率。
【发明内容】
[0005]发明目的:为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于道路病害成因的养护措施决策方法，从病害成因角度出发，进行养护措施决策，彻底处治道路病害，提高道路服务水平，延长道路使用寿命，并且该方法可移植性较强，能够适用于各地。
[0006]技术方案:为实现上述目的，本发明采用的技术方案为:
[0007]—种基于道路病害成因的养护措施决策方法，包括如下步骤:
[0008](I)计算病害成因分布概率，具体包括如下步骤:
[0009](11)根据以往养护工程资料进行统计，建立病害现象对应的病害成因发生概率矩阵A ;
[0010](12)根据以往养护工程资料进行统计，建立病害成因引起各病害现象的概率矩阵B ；
[0011](13)根据以往养护工程资料进行统计，建立归一化向量h ;
[0012]( 14)根据病害现象调查，建立病害现象发生向量w ；
[0013](15)根据病害成因分布概率公式
【权利要求】
1.一种基于道路病害成因的养护措施决策方法，其特征在于:包括如下步骤: (1)计算病害成因分布概率，具体包括如下步骤: (11)根据以往养护工程资料进行统计，建立病害现象对应的病害成因发生概率矩阵A ； (12)根据以往养护工程资料进行统计，建立病害成因引起各病害现象的概率矩阵B; (13)根据以往养护工程资料进行统计，建立归一化向量h; (14)根据病害现象调查，建立病害现象发生向量w；
(15)根据病害成因分布概率公式
2.根据权利要求1所述的基于道路病害成因的养护措施决策方法，其特征在于:以m表示统计的所有道路发生的病害现象种类数，以η表示统计的所有道路发生的病害成因种类数: 将病害现象对应的病害成因发生概率矩阵表示为:
3.根据权利要求2所述的基于道路病害成因的养护措施决策方法，其特征在于:所述归一化向量h由统计的所有道路发生的病害成因种类数η确定，h1Xn=[ll…I]。
4.根据权利要求2所述的基于道路病害成因的养护措施决策方法，其特征在于:所述病害现象发生向量Wixm=Iiw1 W2…Wm],其中Wi表示第i种病害现象发生与否:第i种病害现象发生，则Wi=I ;第i种病害现象不发生，则力=0。
5.根据权利要求1所述的基于道路病害成因的养护措施决策方法，其特征在于:以m’表示统计的所有道路发生的病害成因种类数，以η’表示统计的所有养护措施的种类数: 将病害成因对应的养护措施适用性矩阵表示为:
6.根据权利要求5所述的基于道路病害成因的养护措施决策方法，其特征在于:所述归一化向量h’由统计的所有养护措施的种类数η’确定，h’1Xn’=[ll ".1]。
7.根据权利要求5所述的基于道路病害成因的养护措施决策方法，其特征在于:所述病害成因发生向量w’^m=Iiw1 W2…wm],其中w’i表不第i种病害成因发生与否:第i种病害成因发生，则i=i ;第i种病害成因不发生，则i=0。
8.根据权利要求5所述的基于道路病害成因的养护措施决策方法，其特征在于:所述养护措施拆分为养护工艺和养护技术的组合。
【文档编号】G06F19/00GK103745128SQ201410038628
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月26日 优先权日:2014年1月26日
【发明者】赵永利, 李靖, 马涛, 郭辉, 周健, 尚旻, 牛哲, 崔凯 申请人:东南大学