2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分
19
养护管理（控制）指数（MCI） 养护管理（控制）指数（MCI）
桥本研究建立了单因素的行驶舒适性指数RCI， 从而弥补日本MCI模型不充分反映道路平整度对道路 用户的影响。日本RCI模型是一个典型的单因素路面 评价模型，缺陷是当平整度大于一定的数值时，RCI 会给出不合理评价结果 。 行驶舒适性指数RCI：
公路技术状况评价指标与标准
同济大学交通运输工程学院 陈长 2008.3
主要内容
公路技术状况评价概述 路面使用性能评价方法 公路技术状况评价指标体系 公路技术状况评价标准
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分
2
公路技术状况评价概述
在公路管理中，对公路技术状况进行评价 是其最根本，也是最重要的一项工作。 公路技术状况评价，应建立一套客观、科 学、定量的评价方法。 好的评价方法应具有两方面特质：
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分
4
路面使用性能评价方法
什么是路面使用性能 如何选择合适的评价指标 国外的评价指标 国内的评价指标
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分
5
什么是路面使用性能
路面使用性能是一个覆盖面很宽的技术术语，泛 指路面的各种技术行为。 指路面的各种技术行为。 自1962年，Caray和Irick首次提出了路面使用性能 1962年，Caray和Irick首次提出了路面使用性能 （Performance）的概念以来，人们对路面使用性 Performance）的概念以来，人们对路面使用性 能的理解和认识在不断地变迁，相应地，路面使 用性能的评价方法也在不断地变化。 迄今为止，比较一致的看法是：路面的使用性能 包括5 包括5个方面，即损坏状况、行驶质量、结构承载 能力、行驶安全性和外观，所以，通常的路面评 价方法都是根据这几个方面进行设计。
（பைடு நூலகம்泥）
SV— 轮迹处平整度离散度； C— 裂缝度，m2 /1000m2； P— 修补度（Patching），m2 /1000m2 ； RD— 车辙深度，cm 。
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分 14
现时服务能力指数（PSI） 现时服务能力指数（PSI）
模型包含了4个可变参数，即平整度、表面裂缝、路面修 补度和车辙。在四个路面评价影响因素中，路面裂缝与车 辙占很小的比重，这二种因素的变化对PSI产生微小影响； 相反，平整度（SV）对PSI，尤其是当SV在10以下时影 响显著。从模型参数（权重）看，PSI模型实际上是与平 整度主相关的行驶舒服性模型。 PSI模型反映了20世纪60年代美国公路管理的技术条件、 公路部门对不同路面损坏的重视程度及研究人员的建模思 路。美国研究人员将当时所能检测到的所有指标（4项参 数）与PSI建立了联系，使PSI的评定结果能客观地反映路 面的整体技术状况，但又无法确定哪项具体的指标导致了 PSI评价结果变好或变坏。
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分 10
国外的评价指标
美国：现时服务能力指数（PSI） 美国：现时服务能力指数（PSI） 日本：养护管理（控制）指数（MCI） 日本：养护管理（控制）指数（MCI） 美国军队：路面状况指数（PCI） 美国军队：路面状况指数（PCI） 英国：道路状况指数（RCI） 英国：道路状况指数（RCI）
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分 12
现时服务能力指数（PSI） 现时服务能力指数（PSI）
现时服务能力指数PSI是AASHO道路实验的重要 研究成果之一，也是在公路养护管理中采用专家 技术建立路面评价模型的成功范例。 在建立PSI模型时候，研究人员把与公路有关、职 业不同的各种评价人员，如道路建设人员、道路 养护人员、汽车运输人员、汽车制造人员组织一 个由多人组成的专家组。通过道路现场评价，确 定每个实验路段的专家评价结果。在进行专家调 查评价的同时，道路检测人员对实验路段的路面 损坏进行调查与检测，随后用数学方法建立路面 损坏与专家评价结果之间的数学关系，确定相关 参数，形成现时服务能力指数PSI。
RCI = 10 1.70σ
σ— 平整度，mm 。
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分
RCI — 舒适性指数；
20
路面状况指数（PCI）
以上模型的共同特点是，用回归技术建立路况指 标与专家评价的直接关系。实际上用专家法建模还有 另一种方法，即扣分法。这种方法为美国军队工程研 究实验室首先采用。用扣分法建立的路面状况评价模 型PCI实际上是一种单因素非线性关系模型， PCI模 型考虑了每种损坏的损坏扣分和重复损坏影响。
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分 8
国外的评价指标
20世纪60年代初期，美国实施了 AASHO道路试验，提出了路面使用（服务） 性能评价指标，建立了现时服务能力指数 PSI（Present Serviceability Index）路面评 价模型。PSI评价模型的建立标志着世界范 围路面使用性能评价技术研究的开始，对 路面养护管理技术的发展有着深远的影响。
– 评价模型（指标体系）能准确反映设施状态； – 数据采集具有可操作性。
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分
3
公路技术状况评价概述
在《公路技术状况评定标准》（JTG H20公路技术状况评定标准》 H202007）中，公路技术状况评价包括对路面、 2007）中，公路技术状况评价包括对路面、 路基、桥隧构造物和沿线设施的技术状况 进行评价。 路面和桥隧构造物是重点，路基和沿线设 施次之。 路面是重中之重。
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分
15
养护管理（控制）指数（MCI） 养护管理（控制）指数（MCI）
日本道路协会根据AASHO的 PSI建模方法，结 合日本的路面损坏特点，去掉了路面修补度，将路面 裂缝度换成路面裂缝率，标定了美国的PSI模型参数， 形成了PSI模型，并提升为日本的道路养护技术规范 指标 。 日本PSI：
在日本MCI的模型中，道路平整度占很小比重， 其影响效果与日本道路养护技术规范的PSI基本相似。 日本MCI考虑了多种关系模型以求准确处理不同的路 面状况，同时也给应用带来了混乱。日本的MCI模型 是美国PSI建模思路的延续，但也包含了些模糊不定 的创新意识：将路面损坏因素分离开来，用单变量构 建路面评价模型 。
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分
11
现时服务能力指数（PSI） 现时服务能力指数（PSI）
在世界公路管理史上，第一个路面使用性能评价 模型是美国研究人员基于AASHO道路实验近10年 的观测数据，于20世纪60年代中期提出现时服务 能力指数PSI。 在随后的许多年里，根据AASHO实验结果和PSI 模型结构及参数，许多国家和地区如加拿大、英 国、日本等的研究部门分别建立了不同用途的路 面使用性能评价模型。这些模型的共同特点是将 客观数据与标准统一的评价尺度建立联系，利用 统一的标尺评价不同的路面损坏。
PCI模型的扣分值和单项重复损坏修正系数（0~1.0）是根据专家经验确 定的，好处是能够精确地计量和确定由多种损坏所导致的总体损坏程度，问 题是必须准确取得不同损坏的扣分值和相关重复损坏修正系数。
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分 22
道路状况指数（RCI）
英国路况检测评定规范采用基于SCANNER Surveys的道路状况指数RCI多参数评定模型，来描 述英国公路网的路面使用性能。道路状况指数RCI是 一个综合指数，为了计算RCI需要采用SCANNER Surveys快速检测技术及设备检测如下路面数据： ----3m和10m纵断面平整度的行驶质量数据； ----左右车辙深度； ----路面纹理深度； ----车道裂缝率（Cracking Intensity）； ----轮迹处裂缝率
MCI1 = 10 2.23C0.3 MCI2 = 10 0.54D0.7
MCI— 养护管理指数，0~10； C — 裂缝率，%； D — 车辙深度，mm； σ — 平整度，mm
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分 18
养护管理（控制）指数（MCI） 养护管理（控制）指数（MCI）
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分
21
路面状况指数（PCI）
PCI = 100 ∑∑a(Ti ,S j ,Dij )F(t,q)
i=1 j=1 p m (i)
A— 破损类型t（i），严重程度S（j）及损坏密 度D（ij）时的扣分值； i — 破损类型； j — 严重程度； p — 总破损类型； m（i） — 第i种破坏的损坏数量； F（t，q） — 重复损坏修正系数。
PSI = 4.53 0.518log σ 0.371 C 0.174D2
σ C D
2010年10月18日12时56分 2010年10月18日12时56分
— 纵向平整度标准偏差，mm； — 裂缝率，%； — 车辙深度，cm 。
16
养护管理（控制）指数（MCI） 养护管理（控制）指数（MCI）
与美国PSI相反，日本PSI模型重视路面裂缝和路 面车辙，道路平整度仅占较轻的比重。日本模型反映 了20世纪70年代未期日本路面的技术状况和公路管 理部门所重视的主要因素。 日本建设省土木研究所研究员在参考美国和日本 PSI基础上，研究开发了养护管理（控制）指数MCI。 与美国PSI不同，饭岛等采用的专家组是由道路管理 人员组成的，现场评价的目的也仅考虑道路平整度、 路面裂缝率和路面车辙对道路养护管理和养护需求的 影响 。