车辙是沥青路面特有的主要变形破坏之一。雨天的积水车辙路段,不但使行车制动距离加长,而且会造成短时间内出现大幅度侧偏,加剧行车风险。为在管养过程中有效控制积水车辙行车安全,降低雨天车辆驶过车辙路段发生事故的风险,需全面了解车辙的三维形态对路面积水分布产生的影响。目前对车辙检测评价中,仅用最大深度描述车辙的严重程度,无法获取车辙的三维形貌,更无法描述车辙三维形貌的变化对路面积水分布的影响;且利用单一的水膜厚度构建的附着系数模型,难以在仿真中真实反映车辙三维形态对行车安全的影响。因此,有必要对车辙三维形态进行全面描述,建立积水车辙行车安全评价模型。这对于全面分析车辙三维形态对路面积水分布的影响及研究积水车辙行车风险防控措施有着重要的意义。本文在车辙检测的基础上,实现了车辙路段的全车道路面三维重构,并基于车辙三维形态,进行了路面积水形态识别与行车安全影响分析,建立了积水车辙-行车安全仿真模型,进而对积水车辙进行行车安全评价,建立了车辙三维形态检测与积水车辙行车安全评价的联系。本文研究思想和方法以及主要成果如下:1)利用三维激光检测技术,采集全车道路面三维激光点云信息,对全车道路面进行全面准确的三维重构;通过现有规范和研究,对车辙进行识别,并从路面三维模型中精准提取车辙三维模型;基于车辙三维模型提出车辙多维度指标,对车辙三维形貌进行全面、准确描述。2)通过室内水膜厚度试验结果,选择与本文研究最佳适配的水膜厚度预测模型,以预测非车辙积水路面水膜厚度分布;基于路面汇水行为特性和车辙三维形态进行车辙积水汇聚过程计算,计算车辙积水路面内的水膜厚度分布;在积水车辙行车安全分析的基础上,选择适当的影响因素进行有限元分析,建立全车道路面附着系数预测模型。3)基于Car Sim动力学软件,结合全车道路面附着系数模型,建立了积水车辙-行车安全仿真模型,在对积水车辙仿真分析的基础上,选取能反应车辙三维形态对积水车辙行车安全影响的评价指标。4)根据车辙三维形态对行车安全影响,选取车辙多维度指标建立仿真工况,计算不同工况下的路面水膜厚度和附着系数分布,再利用建立的积水车辙-行车安全仿真分析模型进行仿真,建立积水车辙制动安全评价模型和积水车辙侧偏安全评价模型,从而建立车辙三维形态检测与积水车辙行车安全评价的联系。5)利用本文建立的安全评价模型,对不同路段的实际积水车辙进行车安全性分析,结果发现:对于特定车辙路段,可根据车辙三维形态获取出路段在不同降雨条件下的临界安全车速,以保证积水车辙路段的行车安全。本文构建了一个全面的积水车辙行车安全评价体系,直接将车辙检测与行车安全建立联系。研究成果可以直接应用于现有车辙路段雨天行车安全管控,对于推动网级道路行车安全监测,促进养护管理的科学化具有重要意义。