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研究人員開發(fā)了一種新的“智能壓實”技術(shù)，該技術(shù)集成到壓路機中，可以實時評估道路基層壓實質(zhì)量，改善道路建設，同時可以減少坑洼和維護成本，并使道路更安全、更有彈性。

這種創(chuàng)新型的機器學習技術(shù)是由悉尼科技大學( University of Technology Sydney)的一個研究團隊開發(fā)的，它可以處理附著在建筑滾輪上的傳感器的數(shù)據(jù)，可以幫助建造更持久的道路，更好地抵御惡劣的天氣條件。該研究由巖土和運輸工程負責人Behzad Fatahi副教授、Hadi Kahbbaz教授、Di Wu博士和博士生徐正恒 (Zhengheng Xu)領(lǐng)導，已發(fā)表在《工程結(jié)構(gòu)》雜志上。

Fatahi副教授說:“我們開發(fā)了一種先進的計算機模型，該模型結(jié)合了機器學習和建筑工地的大數(shù)據(jù)，可以在幾秒鐘內(nèi)高度準確地預測壓實土的剛度，因此壓路機操作員可以根據(jù)預測出的數(shù)據(jù)進行操作調(diào)整。”

修建一條道路通常要鋪三層或三層以上材料，而且這些路層需要經(jīng)過反復碾壓和夯實。路基層通常是土壤，其次是碎石等天然材料，最后是瀝青或混凝土鋪在最上面。土壤和水分條件的變化性質(zhì)會導致材料壓實不足或壓實過度。

“壓實需要‘剛剛好’，才能保證路面的結(jié)構(gòu)完整性和強度。過度壓實會破壞材料并改變其成分，而壓實不足會導致路面不均勻沉降。”Fatahi副教授說，“多層道路得到充分壓實后能使地基更穩(wěn)定，并增加道路承重力，對卡車的承重力可達40噸。而質(zhì)量差的基層會很快導致瀝青表面出現(xiàn)裂縫和塌陷。”

該團隊目前正尋求在道路、鐵路和大壩建設項目的各種地面和壓路機條件下現(xiàn)場測試新技術(shù)，并探索在施工過程中實時測量壓實土的密度和含水量的技術(shù)。

該研究論文題為"Double-layered granular soil modulus extraction for intelligent compaction using extended support vector machine learning considering soil-structure interaction"，已發(fā)表在《工程結(jié)構(gòu)》雜志上。主要作者為Behzad Fatahi副教授。

前瞻經(jīng)濟學人APP資訊組

參考資料：10.1016/j.engstruct.2022.115180

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標簽： 計算機模型