自从上世纪八十年代以来,我国高速公路的建设取得了巨大的成就,尤其是高速公路沥青路面的建设正处于空前高速增长期。随着我国高速公路网的逐步完善,公路管理部门工作重心将从大规模建设公路网逐步转向养护、改建、维护和改善现有公路网,这凸显路面管理系统的重要性。因此,本文在开展了对高速公路沥青路面路面管理系统的研究,主要包括五个部分:高速公路沥青路面路况数据采集;高速公路沥青路面使用性能评价;沥青路面使用性能预测;高速公路沥青路面养护优化决策;高速公路路面管理系统的开发。路面性能数据采集是路面管理系统的基础。本文介绍并研究了基于新设备和新方法的路面数据采集方法,对采集的数据进行分析得到路面性能指标,为建立高速公路沥青路面的评价模型和预测模型提供的依据。在路面使用性能方面,对国内先行的评价方法进行了分析,针对当前路况数据具有灰色的特点,并将车辙指标纳入评价体系,建立了灰色聚类评价的模型。在沥青路面使用性能预测方面,系统总结了国内外使用性能预测的研究现状,针对湖南省高速公路路面使用性能数据较少的特点,建立了灰色马尔可夫预测模型,提出利用MATLAB中FAMINCON函数解约束优化问题的马尔可夫状态转移矩阵法。在路面使用性能决策优化方面,本文利用0-1整数规划原理,建立了高速公路沥青路面养护决策优化模型。最后,本文在上述基础上建立了湖南省高速公路路面管理系统,阐述了系统的总体设计和系统的功能,同时叙述了本文研究的结论,对进一步研究的内容进行了展望。