基于高速公路路面检测数据的路面性能衰变模型设计
肖祁南1*,王 硕2
(1. 北京奥科瑞检测技术开发有限公司,北京 102488; 2. 北京市首都公路发展集团有限公司,北京100161)
摘 要: 为提高高速公路路面养护决策的科学性,基于京台高速公路北京段2017—2024年的路面检测数据,构建了路面性能衰变模型。首先,对路面损坏状况指数(PCI)进行了时空特性分析,建立了路面性能数据集,并采用线性插补法处理异常数据以提升数据集质量和完整性。随后,利用随机森林回归算法构建路面性能预测模型,通过超参数调优确定最优决策树数量为100,并基于平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)与决定系数(R2)评价模型性能。结果表明,模型在下行方向预测中,R2达0.941 5,整体预测精度较高,能够有效捕捉路面性能的衰变趋势。最终,基于预测结果建立了无养护条件下的PCI指数衰变方程。研究结果表明,随机森林回归模型适用于路面性能的长期衰变预测,可为高速公路养护管理提供可靠的理论依据与方法支持。
关键词: 高速公路; 随机森林回归; 路面性能; 衰变预测
引文格式: 肖祁南,王硕. 基于高速公路路面检测数据的路面性能衰变模型设计[J]. 市政技术,2026,44(3):42-50. (XIAO Q N,WANG S. Design of pavement performance deterioration model based on highway pavement inspection data[J]. Journal of municipal technology,2026,44(3):42-50.)
