纳米改性沥青制备和路用性能研究

为提高基质沥青的路用性能,采用纳米Ⅰ作为改性剂,并选用A,B和C作为分散剂,制备了纳米改性沥青并进行路用性能评价;同时将纳米工与SBS复合进行沥青改性,以考察纳米Ⅰ对聚合物改性沥青性能的影响.对其中的优选改性方案,进行DSR和BBR试验,进一步评价其路用性能.结果表明:纳米Ⅰ可以明显改善沥青的性能,使沥青的高温性能得以显著提高;纳米粒子的表面改性对沥青的性能有显著影响,有必要开发适用于沥青的纳米粒子表面改性方案,以充分发挥粒子的纳米效应;纳米Ⅰ对SBS改性沥青的影响表现为高、低温路用性能的全面提高.     

道路安全评价在六武高速公路中的应用(Ⅰ:方法)

本文在介绍已有道路安全评价方法的基础上,指出了六武高速公路施工阶段安全评价内容以及评价方法的改进之处。概述了用于六武高速公路安全评价所遵循的安全评价思想原则、工作实施步骤以及所采取的评价方法及内容。通过安全评价实施表明:新建道路在施工阶段进行安全评价可以有效地发现设计中存在的与行车相关安全隐患问题,提出相应的改进措施,有利于将来道路运营安全水平的提高。     

事故黑点安全改善决策优化模型

为解决目前事故黑点安全改善决策中存在的问题,在考虑预算资金约束及各种改善措施效果情况下,建立了用于道路事故黑点安全改善决策优化的0-1整数规划模型。在相关假设的基础上,将该模型应用于目前实际工程中,并通过实例计算说明了模型的应用过程。结果表明：该模型能够较好地优化安全改善措施,使其达到最优化,这对今后道路安全管理决策支持系统的开发研究也具有参考意义。     

用于沥青改性的纳米材料综合比选

本文首先通过一定的选择原则在尽可能大的范围内初步确定用于改性沥青的纳米材料种类,然后通过内掺法及内掺后超声波分散两种手段制备纳米改性沥青,并通过比较不同种类纳米改性沥青的针入度、软化点、延度三大指标及布氏粘度指标,最终确定A为基质沥青最理想的纳米材料改性荆。采用硅烷偶联剂KH550、聚乙烯亚胺PEI和表面活性剂硬脂酸三种分散剂对A进行表面改性,并制备相应的改性沥青。通过改性沥青的三大指标及粘度指标,对三种分散剂的表面改性效果进行比较,并最终确定相对纳米材料2％剂量的硅烷偶联剂KH550为A最佳分散剂。     

改建工程设计阶段安全评价方法研究

综合了道路设计阶段3种常用的安全评价方法,针对安全审查清单中的内容提取建立了道路设计因素隐患指标和交通安全设施保障能力指标;通过对运行速度协调性的评价结果建立交通流运行特征指标;基于事故统计资料分析建立了事故评价指标。在此基础上,采用线性加权综合评价模型将上述4个指标综合,建立了道路危险指数指标(RDI)。计算的该指标值是将道路设计中各要素存在的安全隐患进行叠加的结果,以反映道路整体安全状况。通过在山西省大运公路改建工程中应用,将道路全线划分为13个路段,分别计算每段值,结果表明,该方法能实现不同路段间相对安全性的比较,以便对危险路段采取措施,从而对改进完善设计起到良好的效果。     

水泥砼路面温度疲劳应力计算方法的改进

根据疲劳损耗等效的原则，对文（３）中提出的水泥砼路面的温度疲劳应力计算方法进行了改进，给出了一种新的计算温度疲劳应力的简便而实用的方法。     

浅埋黄土地区隧道健康监测之结构变形的时间序列预测模型

黄土地区修建的各类隧道,由于地质、环境、荷载等因素的影响而导致结构劣化。时间序列分析理论近年来得到迅速的发展,并被应用于工程技术的许多领域。本研究在此基础上结合观测的黄土地区隧道位移的测量数据,研究了简便准确且符合工程实际情况的隧道监测数据时间序列分析方法,建立了相应的时间序列ARMA模型,并对隧道截面的量测数据进行了时间序列分析,对黄土地区公路隧道位移变化量进行了预报。结果证明该方法具有简便性和合理性,可以用于隧道监测数据的分析和健康状况预测中,及时判断异常情况以便采取有利的预防和补救措施,避免可能发生的事故。     

山区公路路侧安全定量化评价

路侧安全评价对提高路侧安全、减少道路交通事故具有重要意义。为实现路侧安全定量化评价,本文分析了影响路侧安全的三个不同层次影响因素：车辆驶出路外的可能性、暴露路侧危险环境的频率以及危险严重程度,在此基础上建立了路侧危险指数用于评价路侧安全。最后将该方法用于实际工程路侧安全评价,计算结果表明该方法合理有效,同时通过Kappa统计量验证表明不同评价者运用该方法的安全评价结果一致性较好。     

基于PCA和HMM的汽车保有量预测方法

分析了常用的汽车保有量预测方法,提出了一种新的基于主成分分析和隐马尔可夫模型的汽车保有量预测方法.选取国民总收入、人均GDP、人口总数量、城市化率、固定资产投资总额、进出口总额、城镇居民人均可支配收入、钢材产量、公路货运量、公路客运量、社会消费品零售总额11个指标作为汽车保有量的主要影响因素,运用主成分分析提取了主要影响因素的主成分.以提取的主成分与汽车保有量分别作为自变量、因变量,建立了回归分析模型.以汽车保有量回归预测值的年增长率为隐状态,以回归预测值与实际值的相对误差为可见信号,建立了隐马尔科夫模型,并对的汽车保有量回归预测值进行修正.分析结果表明:基于1994～2008年的中国汽车保有量及其主要影响因素的历史数据,应用提出的方法得到2009、2010年的汽车保有量修正值分别为6.220 96×107、7.825 12×107 veh;与2009、2010年实际汽车保有量比较,相对误差分别为-0.95％、0.30％.可见,基于主成分分析和隐马尔科夫模型的汽车保有量预测方法具有良好的预测精度,能够适用于短期预测.     

公路平曲线半径可靠性设计理论与方法

将车辆运行速度、路面摩擦因数作为随机变量,分别构建了基于质点模型与考虑车辆侧倾作用的侧滑失效功能函数,分析了曲线路段行车安全可靠性。计算了《公路工程技术标准》(JTGB01—2003)中规定的各极限最小半径下发生车辆侧滑的概率,并通过改变路面摩擦因数和车辆运行速度,对比研究了2种不同功能函数下的行车失效概率,提出了公路平曲线半径的可靠性设计流程。研究结果表明:考虑车辆侧倾作用计算的侧滑概率明显高于由质点模型计算出的侧滑概率;在同样道路环境下,卡车发生侧滑的概率会大于轿车;公路平曲线设计将车辆简化为质点,忽略侧倾作用以及车型间差异会导致对卡车行驶安全不利。