沥青路面热再生关键工序控制及智能化应用研究

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沥青路面热再生技术能够实现高速公路路面废弃料循环利用,解决了大量废料对环境的污染问题,同时带来经济效益,改善道路状况,符合建设资源节约型、环境友好型社会的要求,在国内外道路领域进行了越来越广泛的应用。与此同时,国家提出工业2025战略,号召各传统行业与互联网融合。本文基于沥青路面热再生发展状况和研究现状,对热再生的关键工序优化控制展开研究,并尝试将结果进行智能化应用。首先,针对热再生路面状况的前期评价进行了研究,以就地热再生最可几取样法为参考,发现现行厂拌热再生旧料堆放存在变异性问题,通过对路面病害评价体系、路面使用性能评价体系和江苏省实际道路状况分析,提出以病害类型、使用性能、使用年限三个层次对原路面状况进行评价划分的方法。其次,是从RAP的变异性对再生沥青混合料性能影响角度分析,发现随着旧料变异性越大,再生沥青混合料的性能波动性也逐渐变大。因此,提出通过控制旧料掺量来降低RAP变异性的影响。具体方法为通过选取油石比和级配的变异性评价指标,建立一套完整的旧料变异性试验流程,将控制方法应用到试验结果中从而应证旧料掺量精细计算方法的可行性。接着,以新旧沥青混溶状态为出发点,以混溶状态对再生沥青混合料的路用性能影响为落脚点,通过梳理不同原理的混溶状态测定方法结果,并结合实际工程经验提出五种工艺条件的具体控制指标;借助基于Hirsch模型预测的动态模量表征法的试验结果,将混溶状态依据路用性能重新进行划分。综合前面分析,尝试提出了基于新旧沥青混溶状态的双层次工序控制方法。再次,研究了热再生实际施工过程中的温度控制。通过分析施工特点和热交换公式,提出了影响就地热再生温度的因素主要有环境温度、太阳辐射和风速,随后将有限元数值模拟法和实际工程检测的加热温度场变化进行处理,得出三种环境因素的影响规律;并应用到就地热再生温度控制中。厂拌热再生温度受设备影响较大,从再生料性能角度分析不同厂拌热再生设备特点,通过对旧料掺量计算的热平衡公式探究,提出厂拌热再生旧料加热温度的控制方法。最后,进行了热再生工序控制方法的智能化应用。以微信小程序为平台,通过v模型设计整个开发流程,选取WXML、WXSS和JS作为开发语言,并且依据控制需求绘制UI设计图随后进行项目配置和视图层语言开发。逻辑层语言开发主要分为从逻辑层到视图层的反馈代码编写、视图层到逻辑层指令代码编写、独立页面内的变量逻辑分析、不同页面之间数据传递四个架构。进而通过视图层与逻辑层的交互从而实现整个沥青路面热再生关键工序控制方法的应用。
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