沥青路面表面纹理重构与构造深度预测模型（双语出版）
来源：中国血液净化杂志2023年第6期北京时间：
作者：阳恩慧, 陈强, 李杰, 狄海波, 黄兵, 邱延峻
单位：1. 西南交通大学土木工程学院, 四川 成都 610031;2. 西南交通大学道路工程四川省重点实验室, 四川 成都 610031;3. 四川藏区高速公路有限责任公司, 四川 成都 610041"],"fundList_en":["National Natural Science Foundation of China (52278460, 52178438); Sichuan Province Transportation Technology Project (2019-ZL-12); Sichuan Province Science and Technology Plan Project (21YYJC3270)
摘要：为了实现通过调整混合料的级配设计来获得期望的路面平均构造深度的目标，采用高精度三维激光扫描技术，采集了AC、SMA、OGFC三种典型级配的沥青混合料试件表面纹理特征信息。通过邻域插值法对采样数据的异常值和离群值进行替换,并通过均值滤波对采样数据进行降噪处理后，三维重构了试样表面；在采用傅里叶变换得到重构表面频域信息的基础上，根据宏观纹理的波长对应的频率设计带通滤波器，从重构表面中分离并提取出了路面宏观纹理。应用蒙特卡罗算法计算了路面的平均构造深度，通过采用筛上质量比-粒径积同时考虑了混合料的粒径和筛孔通过率对平均构造深度的影响。采用多元线性回归、随机森林和人工神经网络的方法，建立筛上质量比-粒径积与平均构造深度的预测模型，研究了混合料级配对沥青路面平均构造深度的影响。研究结果表明：均值滤波在去除噪声信号的同时也比较完整地保留了高程轮廓特征，三维重构的试样表面特征与原始表面特征一致；平均构造深度会受到级配曲线中除最大公称粒径外的其他粒径及筛孔通过率的影响；通过多元线性回归、随机森林和人工神经网络3种模型建立了以各筛孔尺寸的筛上质量比-粒径积为自变量，平均构造深度为因变量的回归模型，得到的预测值与实测值的决定系数<i>R</i><sup>2</sup>在0.95以上。
关键词：道路工程,平均构造深度,蒙特卡罗算法,沥青路面,宏观纹理,级配曲线
基金资助：国家自然科学基金项目(52278460,52178438)；四川省交通科技项目(2019-ZL-12)；四川省科技计划项目(21YYJC3270)
