Rutting of asphalt pavements is a crucial design criterion in various pavement design guides. A good road transportation base can provide security for the transportation of oil and gas in road transportation. This study attempts to develop a robust artificial intelligence model to estimate different asphalt pavements' rutting depth clips, temperature, and load axes as primary characteristics. The experiment data were obtained from 19 asphalt pavements with different crude oil sources on a 2.038 km long full-scale field accelerated pavement test track (RIOHTrack, Road Track Institute) in Tongzhou, Beijing. In addition, this paper also proposes to build complex networks with different pavement rutting depths through complex network methods and the Louvain algorithm for community detection. The most critical structural elements can be selected from different asphalt pavement rutting data, and similar structural elements can be found. An extreme learning machine algorithm with residual correction (RELM) is designed and optimized using an independent adaptive particle swarm algorithm. The experimental results of the proposed method are compared with several classical machine learning algorithms, with predictions of Average Root Mean Squared Error, Average Mean Absolute Error, and Average Mean Absolute Percentage Error for 19 asphalt pavements reaching 1.742, 1.363, and 1.94\% respectively. The experiments demonstrate that the RELM algorithm has an advantage over classical machine learning methods in dealing with non-linear problems in road engineering. Notably, the method ensures the adaptation of the simulated environment to different levels of abstraction through the cognitive analysis of the production environment parameters.


翻译:沥青路面车辙是多种路面设计指南中的关键设计指标。良好的道路运输基础可为油气运输提供安全保障。本研究旨在开发稳健的人工智能模型,以温度、载荷轴数及不同沥青路面的车辙深度片段为主要特征进行预估。实验数据来源于北京通州2.038公里足尺加速路面试验环道(RIOHTrack,道路研究所)上19种不同原油来源的沥青路面。此外,本文还提出通过复杂网络方法与Louvain社区检测算法构建不同路面车辙深度的复杂网络,可筛选不同沥青路面车辙数据中的关键结构要素并发现相似结构要素。设计了一种基于残差校正的极限学习机(RELM)算法,并采用独立自适应粒子群算法进行优化。将所提方法的实验结果与多种经典机器学习算法对比,19种沥青路面的平均均方根误差、平均绝对误差和平均绝对百分比误差预测值分别达到1.742、1.363和1.94%。实验表明,RELM算法在处理道路工程非线性问题方面优于经典机器学习方法。值得注意的是,该方法通过对生产环境参数的认知分析,确保模拟环境能够适应不同抽象层次的需求。

0
下载
关闭预览

相关内容

狂野飙车(Asphalt) 是由Gameloft开发的一款竞速类游戏系列,于2004年11月15日发行第一部作品《狂野飙车GT》。
该系列游戏中的狂野飙车6:火线追击(Asphalt 6: Adrenaline)于2011年发布了Mac OS X版本, 这是该系列游戏首次登录了除手机、掌机平台之外的平台。
专知会员服务
26+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月19日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
“CVPR 2020 接受论文列表 1470篇论文都在这了
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
LibRec 精选:推荐系统的论文与源码
LibRec智能推荐
14+阅读 · 2018年11月29日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月27日
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月27日
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月25日
Arxiv
19+阅读 · 2018年3月28日
VIP会员
最新内容
战力倍增器:自主武器系统与乌克兰及加沙冲突
人工智能赋能战场情报:提速决策进程
专知会员服务
2+阅读 · 7月17日
《拥抱新兴技术:面向未来军官的教育革新》
专知会员服务
5+阅读 · 7月17日
《无人地面战车(UGV)的崛起》报告
专知会员服务
7+阅读 · 7月16日
相关资讯
“CVPR 2020 接受论文列表 1470篇论文都在这了
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
LibRec 精选:推荐系统的论文与源码
LibRec智能推荐
14+阅读 · 2018年11月29日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员