江苏省公路沥青路面旧料回收再生利用综合布局研究

论文摘要

2018年底,中国公路总运营里程超过了477万公里,高速公路的通车里程超过13万公里,通车里程数超过美国占世界第一。与此同时,中国约有六成以上的沥青路面,其服役年限超过10年。在未来的十年内,将有大量里程的高速公路达到或者超过设计使用年限。国家“十三五”规划明确指出,中国将从高速公路大建设时期向高速公路养护管理时期过渡。在高速公里的养护工程将产出大量的废旧沥青混合料（RAP）。经统计,我国每年平均废旧沥青混合料产出量约为8000万吨。随着公路路龄的不断增长,其旧料产量将进一步增加。通过沥青路面再生利用技术可以有效地对旧料进行回收再利用。准确地预估废旧沥青混合料的产量、需求量并进行科学地存储调配,是旧料综合再生利用的研究关键。首先,本文结合江苏省路面养护决策数据库和2018年江苏省高速公路年度检测数据,逐一分析了江苏省高速公路的总体性能指标（PQI、PCI、PSSI、RDI、SRI、RQI）。将江苏省高速公路基本信息导入ArcGIS中,建立了江苏省高速公路路面信息数据库。其次,本文基于数据库的年度养护决策结果,计算了江苏省高速公路网在养护工程中的年度旧料产出总量,并且将机器学习算法应用于路面养护决策预估中,对基于算法预估的养护决策结果进行旧料产量计算。通过对比实际计算旧料产量和算法预估旧料产量,分析了机器学习算法在路面养护决策中应用的准确性及对于数据的要求。再次,本文通过层次分析法,结合专家意见收集,对江苏省高速公路再生技术的适用性展开分析。对涉及路面铣刨的养护措施均推荐使用再生技术进行回铺,以提高旧料的综合利用率。通过数据分析,计算出江苏省高速公路的年旧料需求量（消耗量）。再次,本文通过对比江苏省高速公路的旧料产量及旧料需求量的空间分布情况,结合典型干线公路的旧料产销情况,并对数据进行了旧料空间可视化展示。提出高速公路-干线公路旧料协同再生利用策略。此外,本文进一步考虑了由于改扩建工程所导致的旧料产出及旧料消耗情况。最后,本文通过ArcGIS软件建立江苏省地理信息模型及路网模型。并通过ArcGIS进行了基于地理环境因素的旧料仓库初步选址分析。通过最短路径算法,遍历了江苏省路网中所有节点之间的最短距离。通过整合地理环境因素、运距因素、旧料产销量因素,完成了江苏省旧料仓库综合选址布局建议。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 胡鹏森

导师: 马涛,张玉贞

关键词: 沥青路面信息数据库,层次分析法,机器学习,沥青路面综合再生,最短路径,仓库选址

来源: 东南大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 自然地理学和测绘学,公路与水路运输,计算机软件及计算机应用

单位: 东南大学

分类号: P208;U418

DOI: 10.27014/d.cnki.gdnau.2019.000481

总页数: 113

文件大小: 5297K

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