沥青混合料含水率预测方法、系统、设备及存储介质与流程

技术特征：
1.一种沥青混合料含水率预测方法，其特征在于，所述方法包括：基于预设的复合材料介电模型，构建沥青混合料介电模型以及含水沥青混合料介电模型；基于所述含水沥青混合料介电模型，并利用含水的沥青混合料中各组分的体积关系，构建沥青混合料中水分体积与各组分介电常数的关系模型；获取所述水分重量与沥青混合料重量的占比关系，并基于含水的沥青混合料中水分体积与各组分介电常数的关系模型，构建基于介电特性的沥青混合料含水率预测模型；获取待测沥青混合料的测定参数，并利用所述沥青混合料含水率预测模型预测所述待测沥青混合料的含水率。2.根据权利要求1所述的沥青混合料含水率预测方法，其特征在于，所述预设的复合材料介电模型采用瑞利模型；则基于瑞利模型所述构建沥青混合料介电模型，其表达式如下：构建含水沥青混合料介电模型，其表达式如下：其中，ε
as
为沥青混合料的介电常数，ε
a
为空气的介电常数，ε
b
为沥青的介电常数，ε
s
为集料的介电常数，v
a
为空气的体积百分比，v
b
为沥青的体积百分比，v
s
为集料的体积百分比，v
m
为水分的体积百分比，ε
m
为水的介电常数。3.根据权利要求2所述的沥青混合料含水率预测方法，其特征在于，基于所述含水沥青混合料介电模型，并利用含水的沥青混合料中各组分的体积关系，构建沥青混合料中水分体积与各组分介电常数的关系模型，包括：所述含水的沥青混合料中各组分的体积关系，满足以下条件：v
s
＝1
‑
v
a
‑
v
b
‑
v
m
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)将式(3)代入式(2)，得到含水的沥青混合料中水分体积与各组分介电常数的关系模型，具体如下：4.根据权利要求3所述的沥青混合料含水率预测方法，其特征在于，获取所述水分重量与沥青混合料重量的占比关系，并基于含水的沥青混合料中水分体积与各组分介电常数的关系模型，构建基于介电特性的沥青混合料含水率预测模型，包括：基于所述水分重量与沥青混合料重量的占比关系，沥青混合料的含水率表示为：联立式(4)和式(5)，得到基于介电特性的沥青混合料含水率预测模型，具体如下：
其中，s
m
为沥青混合料的含水率，m
m
为水的重量，m
as
为沥青混合料的重量，ρ
m
为水的密度。5.根据权利要求4所述的沥青混合料含水率预测方法，其特征在于，将空气的体积百分比ν
a
设置为零；沥青的体积百分比ν
b
满足以下条件：式中，p
a
为油石比，g
mb
为沥青混合料的毛体积密度，ρ
b
为沥青的密度；联立式(6)和式(7)后，将所述沥青混合料含水率预测模型表示为：6.根据权利要求1所述的沥青混合料含水率预测方法，其特征在于，所述获取待测沥青混合料的测定参数，包括：从预设的参数数据库中获取待测沥青混合料中沥青密度、沥青的介电常数、集料的介电常数、油石比、水的密度以及水的介电常数；获取所述待测沥青混合料的重量；基于所述待测沥青混合料的重量，并利用预设的水中重法，计算所述待测沥青混合料的毛体积密度。7.根据权利要求6所述的沥青混合料含水率预测方法，其特征在于，所述利用所述沥青混合料含水率预测模型预测所述待测沥青混合料的含水率，包括：根据所述待测沥青混合料中沥青密度、沥青的介电常数、集料的介电常数、油石比、水的密度以及水的介电常数，以及待测沥青混合料的重量和毛体积密度，并利用所述沥青混合料含水率预测模型，计算所述待测沥青混合料的含水率。8.一种沥青混合料含水率预测系统，其特征在于，所述系统包括：构建介电模型模块，用于基于预设的复合材料介电模型，构建沥青混合料介电模型以及含水沥青混合料介电模型；构建含水关系模块，用于基于所述含水沥青混合料介电模型，并利用含水的沥青混合料中各组分的体积关系，构建沥青混合料中水分体积与各组分介电常数的关系模型；构建预测模型模块，用于获取所述水分重量与沥青混合料重量的占比关系，并基于含水的沥青混合料中水分体积与各组分介电常数的关系模型，构建基于介电特性的沥青混合料含水率预测模型；含水预测模块，用于获取待测沥青混合料的测定参数，并利用所述沥青混合料含水率预测模型预测所述待测沥青混合料的含水率。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述沥青混合料含水率预测方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述沥青混合料含水率预测方法的步骤。

技术总结
本发明涉及一种沥青混合料含水率预测方法、系统、设备及存储介质，其方法包括基于预设的复合材料介电模型，构建沥青混合料介电模型以及含水沥青混合料介电模型；基于含水沥青混合料介电模型，并利用含水的沥青混合料中各组分的体积关系，构建沥青混合料中水分体积与各组分介电常数的关系模型；基于含水的沥青混合料中水分体积与各组分介电常数的关系模型，构建基于介电特性的沥青混合料含水率预测模型；获取待测沥青混合料的测定参数，并利用沥青混合料含水率预测模型预测待测沥青混合料的含水率。本发明对实现沥青路面中含水率的检测提供了理论依据，有助于评价沥青路面中的含水状态，避免沥青路面发生严重的水损害。避免沥青路面发生严重的水损害。避免沥青路面发生严重的水损害。


技术研发人员：罗蓉 于晓贺 汪亮 肖满哲 束裕 汪彪 袁春丽 刘文超
受保护的技术使用者：武汉理工大学
技术研发日：2021.07.16
技术公布日：2021/11/9