基于模糊数学理论的道路应急抢通方法适用性评估

道路应急抢通方法的适用性直接影响到道路应急抢通的顺利开展以及抢通工作的效率,因此,选择合适的道路应急抢通方法对道路抢通事件具有重要意义。依据道路应急抢通事件的特征、抢通的需求,分析道路应急抢通方法的关键因素,建立以应急抢通装备配置、施工组织、施工材料的便捷性以及人员配备为主的指标评价体系;采用层次分析法(AHP)确定了各个指标的权重,并利用模糊数学理论方法对定性和定量的指标分别得出了相应的隶属函数和隶属度,最后通过模糊矩阵复合运算做出模糊综合评判。     

公路路基灾后抢通及保通技术研究

自然灾害发生后,公路工程抢通保通是抢险救援工作的关键瓶颈。通过系统调查汶川地震、芦山地震、九寨沟地震极重灾区的所有高速公路、国省干线及部分典型震害的县乡道路,获取了公路路基震害及次生地质灾害类型及特征,提出了公路路基应急调查和评估方法,建立了公路灾害评价分级标准,以通行能力受损程度划分为A轻微、B中度、C严重、D损毁四级,并规定各单项指标中最差的评定等级来确定综合安全等级。按公路抢通阶段“快速、可通”、保通阶段“通而不断”的目标,分别给出了有效快速抢通保通灾损路基段的工程技术措施。     

狭窄区域道路坍塌立体高效协同抢险技术研究

在狭窄区域内对坍塌道路进行快速、科学、安全、精准的抢通是应急救援单位面临的一项复杂技术难题。本文结合我部多年的道路救援实践经验,提出了分层多点掘进、智能选线绕行的抢通技法,研究了新型快速破障装备和多功能轻型遥控抢险车在救援中的实际应用,通过这些新技术和新装备的集成应用,实现了对狭窄区域坍塌道路的立体高效协同抢险,对类似的抢险救援行动及装备研发具有宝贵的借鉴意义。     

绵茂公路汉旺至清平段地震灾害及应急措施探讨

5.12汶川大地震发生后,针对急重灾区绵竹汉旺、清平山区公路地震灾害情况调查和成因分析,探讨在应急条件下、恶劣环境中,公路的应急抢通措施,为今后应急状态下山区道路的抢通和道路设计积累经验。     

铝合金箱式模块组合桥结构及承载能力分析

针对我国道路桥梁应急抢通装备缺乏的现状,采用一种铝合金轻质箱式模块,可以拼组成车辙式箱梁桥用于灾后道路桥梁应急抢通。介绍了该模块的基本构成以及架设单元,论述了车辙式箱梁桥的构成和架设,验证了该模块具有自重小、易架设的特点,非常适合山区快速构建桥梁。在MIDAS/Civil中建立车辙式箱梁桥模型,对其结构性能进行模拟分析,结果表明铝合金箱式模块桥可以满足公路二级标准。     

国道213都江堰至映秀公路抢通加固技术

受5.12汶川大地震的影响,国道213线都江堰至汶川公路桥梁毁坏特别严重,这是一条通往重灾区的生命线,及时抢通和加固公路对抗震救灾具有十分重要的意义。该段线路在抢通、加固过程中,采用了定向爆破、对墩柱进行定位和加铜箍、对梁板进行支撑以及采用321钢桥作应急交通等技术,为了更好地总结本次抗震救灾公路抢通加固经验,结合现场实际情况,对公路抢通加固施工技术作简要介绍,并对有关加固技术提出改进建议。     

序

举世震惊的5.12汶川特大地震,造成四川省灾区交通基础设施损毁十分惨重,通往汶川、茂县、北川、青川、平武等重灾县以及254个乡镇公路交通一度完全中断。地震发生后,为快速打通道路,科学制定抢通方案,四川省交通厅公路规划勘察     

四川公路桥梁震后抢通、保通及恢复技术

汶川特大地震对公路桥梁造成了巨大破坏,在抢通、保通和恢复重建三个阶段,面对不同的情况和要求,采取不同的技术措施。对各阶段的桥梁震害处置进行总结,并与常规桥梁加固技术不同之处予以了阐述。     

危险货物道路运输安全监管体系问题分析及对策研究

结合近年来危险货物道路运输典型事故,分析了我国危险货物道路运输相关法律法规体系、监管机制、应急救援体系等方面存在的主要问题;借鉴国外相关经验,从制订完善通用法规、探索成立专业化监管部门、建设危险货物运输安全监管基础信息系统、健全危险货物道路运输应急救援装备体系与应急队伍等方面提出了相关对策。     

灾后公路交通应急救援通道选择模型

基于灾后路段可通行性、救援时效性及安全性的分析,提出了灾后最优应急救援通道定义。结合历史重大自然灾害救援时间与存活率统计资料,提出了时效性与安全性的最优应急救援通道评价原则,建立了包括路径行驶时间与行车风险的最优应急救援通道评价指标。对评价指标进行标准0~1变化后,构建了应急救援通道的目标函数。按照灾后道路破坏导致的路网交通功能受损情况将其划分为正常运营状态及破坏状态,其中针对路网正常运营的状态提出了行程时间最短、行车安全性最高的最优救援通道搜索算法;对交通中断的路网破坏状态,构建了基于路段破坏位置、抢通耗时、抢险机械设备及人员配备的最优救援通道修复算法。研究结果表明:提高路段抗灾能力、路网冗余度、优化抢险保通技术力量及机械设备储备,是提高灾后应急救援工作的重要途径。     

结构分割转换工法结构体系安全性分析

结构分割转换工法（CC工法）作为一种全新的施工方法,对其结构体系进行安全性评估具有重要意义。首先,基于CC工法的首个试验项目,介绍该工法的特点及原理。然后,根据各阶段结构特点,对结构体系进行杆系单元模型简化,分析各阶段结构的自由度,判断其安全性,并得出以下结论： 1）安全可靠的结构体系需具备一定的强度和刚度,能承受外荷载和抵御变形; 2）各阶段结构应满足在偶然荷载作用下保持整体稳定性的要求; 3）结构体系内部应有多余的约束,给整体稳定性提供一定的冗余; 4）结构体系应考虑时空效应,即采用增量法,充分考虑不同阶段荷载的相互影响。最后,通过对比增量法与全量法2种情况下结构的受力区别,并结合工法试验项目在设计、施工中存在的问题,提出相应的解决方案,指出优化方向。     

公路路基震害特征及震后工作状态的安全评估

为了深入研究公路路基震害特征及震后路基工作状态的安全评估,根据汶川地震灾区的大量路基震害调查、检测与抢通保通的成果,概括介绍了汶川地震路基的损毁情况;归纳总结了公路路基结构的典型震害表现形式及特征;探讨了路基及其支挡结构的震害影响因素。研究结果表明:路基结构震害主要表现为路基沉陷、扭曲变形、开裂、滑移、路面隆起以及地震对路基结构产生的次生破坏;路基的震害影响因素主要是地质条件、地震烈度、路基结构形式等。据此给出了震后路基结构安全诊断项目及检测结果的评估,同时根据评估结果,针对抢险救灾阶段和恢复重建阶段,对不同安全等级的路基结构提出不同处治建议,以期为震后路基结构病害预防、工作状态诊断和病害处理提供技术参考。     

基于“四阶段法”的江北新区路网交通量预测

结合"南京江北新区青龙绿化带东侧片区道路工程"项目,采用"四阶段法"对研究范围内路网进行交通量预测。通过对研究区域进行交通小区划分,以TransCAD交通规划软件为工具,对各交通小区发生及吸引量及区域交通分布进行预测,并结合南京交通数据对出行方式进行划分,得出交通量在路网中的分配结果。预测结果表明:研究范围内道路的通行能力能够满足预测年的通行需求,服务水平能够基本维持A、B级,研究区域路网规划及断面分配形式是合理、可行的。     

双向四车道高速公路超车道封闭施工作业区交通运行特性研究

为了给高速公路施工作业区的交通组织与管控提供一定的理论依据，针对四车道高速公路超车道封闭施工作业区的车头时距分布特性、车辆换道特性、车速分布特性、道路通行能力等交通运行特性开展研究工作。标定了描述车头时距分布的Erlan模型，拟合出了警告区、上游过渡区车辆换道比例曲线，得到了施工作业区各区段的速度分布曲线，确定出了上游过渡区、警告区、施工作业区段等主要区段的道路通行能力。研究结果表明：车辆换道位置集中分布在警告区末端，且仍有少部分车辆在上游过渡区内不安全换道；各区段的车速变化与作业区的交通控制条件大体相当，但减速过程没有及时均匀地出现在合理减速区域上；从上游正常路段至警告区再至施工作业区段道路通行能力逐渐降低，交通瓶颈的施工作业区段(只有一条可通车的车道)道路通行能力只有1 526 pcu/(h·ln)。     

G227线军功山段山体滑坡应急保通方案浅谈

针对特大山体滑坡对公路造成的损毁,本文依托G227线老滑坡局部复活后对公路的影响,从所在地区地质情况、滑坡变形表现、、滑坡产生的原因分析及应急保通采取的措施等方面进行了阐述,对山体滑坡路段公路抢险保通工程的开展具有较好的借鉴作用。     

公路基震害特征及震后工作状态的安全评估

为了深入研究公路路基震害特征及震后路基工作状态的安全评估,根据汶川地震灾区的大量路基震害调查、检测与抢通保通的成果,概括介绍了汶川地震路基的损毁情况；归纳总结了公路路基结构的典型震害表现形式及特征；探讨了路基及其支挡结构的震害影响因素.研究结果表明:路基结构震害主要表现为路基沉陷、扭曲变形、开裂、滑移、路面隆起以及地震...     

基于逆优化的道路施工应急资源配置研究

为了提高道路施工企业对应急资源的配置水平,减少突发事故给企业带来的损失,构建了以突发事故损失为目标函数,以人员、设备、环境和应急管理为约束条件的应急资源优化模型;然后运用逆优化方法将原模型转化为逆优化模型并求解;最后以某道路施工企业应急资源管理为例,按照逆优化方法求解由实际作业决定的应急资源配置方案成为最优时的指标约束调整值,提出该道路施工企业应在应急资源总投入不变的前提下,减小人员和应急管理的资源投入,提高对机械设备和应急环境的投入,通过提高应急管理的机械化水平,改善应急救援环境,进一步优化应急资源配置,从而验证了逆优化方法在满足系统动态需求,优化应急资源配置中的有效性.     

危险品道路运输网络风险-成本综合优化研究

危险品道路运输具有双层特性,即风险和成本,在危险品道路运输网络规划中纳入该特性,并将影响其的因素细化为:运输距离、道路事故概率、道路上人口暴露、道路附近人口暴露、财产损失、环境污染和应急响应效率。利用层次分析法为上述因素进行了量化评定,计算出相关权重。建立了以政府需求的最小风险为上层目标函数、企业需求的最小成本为下层目标函数的危险品运输道路网络的双层规划模型。采用遗传算法,以Matlab为平台编写算法程序对模型进行求解。实例分析表明,利用遗传算法对双层规划模型求解,能够在危险品运输道路网络中迅速地搜索到一条同时满足风险与成本综合最小的路线,完成危险品运输道路网络风险与成本的综合优化。     

重大突发公共卫生事件下城市应急医疗物资优化调度研究

针对新型冠状病毒肺炎（新冠肺炎）疫情防控中应急医疗物资调度不尽合理、集配中心中转效率不够高等问题，重新设计了重大突发公共卫生事件下城市应急医疗物资调度与配送体系，并给出了应急医疗物资的分类方法。从医疗物资使用需求和库存估计可使用时间2个维度构建需求点紧急度指标，考虑突发公共卫生事件特征，以加权的需求满足率最大化为主要目标、车辆行驶距离最小化为次要目标，构建应急医疗物资动态分配模型，并通过算例验证了模型的有效性和可行性。结果表明：所构建的模型能够兼顾医疗物资分配的公平和效率，符合突发公共卫生事件中应急医疗物资供给和需求的动态变化特性，确保在物资短时间供给不足的情况下各需求点也能公平获取一定比例的物资；且模型仅要求各需求点上报各种品类医疗物资的使用人数和库存量，同时模型还给出数据缺失时的自动计算办法，可操作性更强；运用紧急度指标对需求满足率最大化目标进行校正，解决了各需求点因需求量差异对公平分配造成的影响，使得应急医疗物资分配更加合理。研究成果结合了新冠肺炎疫情防控中应急医疗物资调度的具体过程，使得分配模型更符合实际需要，可为城市应急医疗物资优化调度提供决策依据。     

500 kVA飞轮储能UPS电源车运行性能研究

在突发灾害电力应急抢修中,应急电源装备的可靠性和稳定性在很大程度上决定了恢复供电的质量和效率。目前电网抢修所用的应急电源装备尚无国家标准和行业标准,南方电网也缺乏相应的检测能力。参考国家标准GB 7260.1-2008《不间断电源设备第1-1部分:操作人员触及区使用的UPS的一般规定和安全要求》、GB 7260.3-2008《不间断电源设备(UPS)第3部分确定性能的方法和试验要求》和《飞轮储能UPS供电系统技术协议》,通过研究典型应急电源装备——500 kVA飞轮储能UPS电源车服役七年后的多项性能参数,有望为应急电源装备技术标准、技术规范和运维作业指导的制定奠定基础,提高应急发电装备的管理水平,提升装备质量及其操作性和可靠性。