天津市公路数字化管理系统构建研究

基于第一次全国自然灾害综合风险普查国省级干线公路承灾体调查工作获得天津市普通国省级干线公路设施底数,结合公路风险应急管理与日常养管数字信息化工作需求,进行数字化管理系统构建。通过普查数据成果构建设施动态基础数据库对现有普通国省级干线公路设施实现可视化表达与动态管理。     

陕西省干线公路雪灾风险评价

针对陕西省干线公路雪灾频发的现实,基于风险理论开展了陕西省干线公路雪灾危险性、承灾体易损性和风险评价。选取年平均积雪深度≥1 cm日数为空间危险性评价指标,从空间和时间维度进行了陕西省干线公路雪灾危险性评价。选取区域路网密度为承灾体易损性评价指标进行了承灾体易损性评价。通过引入风险度指数建立了风险评价模型,完成了陕西省干线公路雪灾风险评价,明确了陕西省干线公路雪灾风险等级。研究结果显示:陕西省干线公路雪灾风险度指数的区域分异特征十分明显,榆林北部、渭南东部及汉中大部分地区风险较低,延安、安康及商洛大部分地区次之,秦岭山区及咸阳西北部地区最高;陕西省干线公路雪灾风险分为低风险、中等风险、较高风险、高风险和极高风险5级,高风险和极高风险区主要集中于秦岭山区和咸阳西北部地区,分别占陕西省总面积的10.74%和9.42%,计算结果与陕西省已发干线公路雪灾状况一致;G108,G210,G211,G310,G312和S101,S107,S209,S304,S306等干线公路均有部分路段位于高风险区或极高风险区内,这些路段应加强日常养护、物资和装备储备以及编制灾害应急预案,一旦发生灾害,应保证抢险救灾人员和物资装备迅速到达灾害现场开展工作,以降低灾害风险,减轻灾害损失。     

公路路基边坡失稳风险及处治效果评价研究

针对运营期公路路基高边坡滑坡风险,基于边坡风险评估理论框架,以山西省陵沁线K5+820～K6+190公路路基为例,采用现场调研和数值仿真手段探明了滑坡成因及类型,分析得到滑坡发生概率及平均安全系数分别为21.2%和1.036;通过对灾害抵达承灾体概率、承灾体易损性及财产价值等重要参数进行分析,评估得到滑坡可能造成交通断道、半幅路基及转盘景观损坏,总财产损失为267.2万元人民币;从治理效果、成本费用及施工难度等方面对滑坡处治技术方案进行对比分析,结果表明在处治效果满足工程要求的条件下,抗滑桩预应力锚索+坡面框架锚索方案治理成本及施工难度都相对较低,为优选方案。现场监测结果显示,处治方案治理效果良好,节省了工程费用的同时提前3个月实现通车。     

XGBoost机器学习模型与GIS技术结合的公路崩塌灾害易发性研究

地质灾害预测预警在自然灾害防治中的地位日益凸显,而地质灾害易发性评估是地质灾害预测预警的基础。文章以北京西南地区的公路崩塌灾害为研究对象,利用GIS技术从多来源、多时相的数据源中提取了包括高程、地层岩性和降水在内的多种崩塌致灾因素;尝试将新型的XGBoost机器学习模型应用于地质灾害易发性研究,将452个公路崩塌灾害样本分为70%的训练集与30%的验证集进行训练,利用召回率、ROC曲线以及模型的不确定性等指标对模型结果进行评价,并与常用的SVM模型进行对比。结果表明,XGBoost模型的训练集和验证集的召回率分别为1.00和0.87,ROC曲线下面积分别为1.00和0.91,均优于SVM模型,并且其预测价值大的样本(崩塌发生概率为0.75～1和0～0.25)占比达到93%,远高于SVM模型。将训练得到的评估模型应用于北京西南地区,叠加区域路网数据,绘制北京西南地区的公路崩塌易发性图。用"8·11"房山崩塌灾害样本验证了易发性图的可靠性,并通过易发性图识别出需要重点防范的崩塌高易发性公路路段。     

台阶式挡墙拓宽路基设计方法及结构参数建议

基于补偿法及对挡墙的合理简化探讨了台阶式挡墙设计计算方法，建立了典型拓宽路基与台阶式挡墙相互作用模型，结合数值模拟结果对浆砌块石台阶式挡墙的结构参数敏感性及可能的破坏形式进行分析，推荐了合理的挡墙结构参数。结果表明:①台阶式挡墙本身结构参数将直接影响挡墙可能发生的破坏形式和稳定性；②挡墙可能会发生倾覆破坏，或使土体发生剪切破坏，或因地基承载力不足而破坏；③M10浆砌块石台阶式挡墙合理的结构参数宜控制在倾角为9°左右、宽度为2.5 m左右、高度小于16.0 m。     

公路隧道施工坍塌致灾因子分析

随着我国大量的高速公路的建设及公路建设技术标准的提升,隧道工程所占比重越来越大,所穿越地层地质条件空前复杂,施工倍受各种地质灾害及自身技术、管理等方面的困扰,施工坍塌现象也愈来来愈频发。本文从分析隧道坍塌致灾因素出发,解析导致隧道坍塌的相关因子,并利用隧道坍塌鱼刺图进行因子解析,讨论坍塌事故发生的原因及可能性;探导降低施工坍塌风险事故的措施,以达到降低隧道工程施工风险,节约工程建设经费,减少社会不良影响的目标。     

新疆公路三级区划中环境参数的提出

自然环境条件对公路工程的影响，主要体现在路线选取、路基强度和稳定性、路面稳定性和耐久性、公路主要自然病害(包括冻融、翻浆、雪害、风沙害、崩塌、滑坡和地震灾害等)、施工条件和养护运营环境等5个方面，分析自然条件和公路工程的关系，提出公路区划中地质地貌环境参数和水热状况环境参数。阐述了环境参数的提出过程，为新疆公路自然区划三级区的划分提供依据。     

预应力锚索桩板式高挡墙的设计与应用

介绍了云南省个旧～冷墩二级公路K22 336～K22 520段路基右侧上、下排预应力锚索桩板式高挡墙(最大高度达44．13m)的设计、计算与分析和使用效果。该工程是路基设计中,国内外极为少有的预应力锚索桩板式高挡墙典型实例。     

极端强降雨诱发临汾黄土地区公路灾害分布特征和影响因素分析

由于近年来极端天气影响,黄土地区传统路基工程设计理念和防护结构已经不起极端天气的检验。以“2021年10月山西省极端暴雨天气”诱发黄土地区公路地质灾害为例,对临汾地区G209线(南北向)和G341线(东西向)走廊带沿线地质灾害类型进行统计,重点分析了极端天气下地质灾害的空间分布特征和致灾机理,探析了极端天气、地形地貌及地层结构等因素对黄土地区公路走廊带地质灾害的影响。通过分析可知：黄土沟壑区灾害多样,黄土残塬及梁峁区灾害种类单一,主要以路基塌陷为主;受降水量不同影响,南北向G209线较东西向G341线沿线灾害更为发育,灾害密度分别为0.6、0.4处/km;灾害发育密度显现出从沟壑坡脚—黄土梁峁—黄土残塬依次减少的空间分布特征,G209线崩塌灾害多发,G341线路基塌陷发育,并且灾害规模大,危害严重,治理难度大;极端强降雨为本次地质灾害的致灾因子。此外,针对临汾黄土地区灾害发育特征和影响因素,提出了今后公路建设和地质灾害防治建议。     

青藏公路路基纵向裂缝病害及其发生规律

路基裂缝病害是青藏公路上继沉降以后的第二大类型路基病害,此种类型的病害与公路左右两侧的太阳辐射差异密切相关。病害统计结果表明,发生在阳侧的路基纵向裂缝有22.5条,占总裂缝条数的70.0%,占路基纵向裂缝总长度的65.0%;其次,从病害发生路段的道路走向来看,路基纵向裂缝病害主要发生在走向为S90°、W S60°、W S30°、EW 0°和ES60°的路段,在走向为ES30°的路段上仅发生1条路基纵向裂缝。路基纵向裂缝与走向间的这一关系主要与高原上特殊的太阳辐射日变化规律和青藏公路主体走向有关。     

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。     

国道G318线公路灾后恢复对策研究

以国道G318线某段公路灾后恢复重建工程为依托,进行现场勘察及室内试验,深入研究坍塌岸坡区发育变形历史,分析其成因机制;对滑坡进行天然、暴雨及地震工况下的稳定性分析;总结出临水区公路灾毁工程保通思路与措施:采取对内侧边坡进行开拓、设置抗滑桩+锚索肋板墙等综合支挡措施,坡体在各类工况下均处于稳定状态,经近一年监测未见异常...     

雅鲁藏布江公路滑坡发育特征及破坏机理研究

2018年强降雨诱发西藏仲达镇雅鲁藏布江右岸公路滑坡。经公路滑坡成因及发育特征分析得出,斜坡地质构造和地层岩性是产生滑坡的基本地质条件,2018年强降雨是主要诱发因素。其破坏过程可分为3个阶段,即:(1)崩坡积体形成阶段;(2)压缩-倾倒阶段;(3)倾倒-折断-滑移阶段。仲达镇公路滑坡滑体和滑带同时具备岩质滑坡和覆盖层滑坡特点,文章将这类滑坡定义为"混合型滑坡"。根据滑坡发育特征采用分区治理措施:堆积区以抗滑挡墙和路基回填为主;危岩区主要为适当削坡和设计主动防护网;裂缝区为回填裂缝和设置截排水沟。为减小江水对公路路基的凹岸侵蚀和软化影响,建议路基临水面处设计顺坝。论文研究思路和成果对西藏自治区交通和水利工程区滑坡早期预判和防治有着一定的参考价值和指导意义。     

公路路基内部排水机理模拟研究

针对公路水毁问题，考虑到排水系统的影响因素，采用Modflow软件进行模拟分析，详细介绍了半挖半填类路基模拟分析过程，通过不同方案对比分析了路基内部盲沟、渗沟以及坡体内排水孔的排水效果，模拟方案的设计起到了排水的效果，确保了路基处于干燥状态，为路基排水系统的设计和布置提供较好依据。并通过工程实例，验证模拟分析的可靠性：重庆万县-梁平高速公路B合同段(K6 790-K6 970)地处唐家院子滑坡段，根据特殊地质条件设置横向、纵向盲沟，有效地排除地下水，起到保护路基和坡体的双重效果。为公路路基排水效果研究开辟了一条新思路。     

桂林电大尧山校区公路滑坡分析与综合治理

桂林电大尧山校区公路一段路堑边坡,由于施工中处治不当,投入营运后,在暴雨等不利因素的作用下,边坡发生失稳破坏。文中在分析滑坡成因的基础上,提出采用预应力锚索、钢管桩挡墙加固和坡体排水孔疏水以及地表截排水系统等综合治理方案。治理后经监测,坡体未再发现开裂、蠕动变形等,路基一直保持良好稳定状态,表明对滑坡采用综合处治效果良好。     

浅述草坡大桥设计体会

5·12都江堰岸前3跨发生落梁,××跨径汶川大地震后,G213(317)线映(秀)汶(川)公路的原K52+405草坡大桥桥台被山体崩塌堆积物覆盖,汶川岸后2跨盖梁挡块破坏,梁体向外侧移位。灾后重建时桥位避开山体崩塌体,在原址下游新建草坡大桥,桥跨采用2×20+330+220m的组合简支结构,采用具有隔震作用的橡胶支座及纵横向限位的抗震措施。     

川西高原山区公路典型灾害原因分析及防灾措施

为了研究高原山区公路沿线典型地质灾害的致灾原因，以2016年—2020年四川省甘孜、阿坝、凉山等高原山区公路典型灾害为研究对象，对比分析了不同灾害与公路断道的关系，得出了该地区典型灾害发生频率由高至低为洪水水毁、崩塌、泥石流、滑坡，断道风险由高至低为泥石流、崩塌、滑坡、洪水水毁的结论，并揭示了高原山区地形地貌高原山区地形地貌、地质、地震及次生地质灾害提供的物源条件与降雨耦合是诱发公路典型灾害的主因，且断道多发生在雨季5月—9月，灾害频繁爆发时段较雨季延迟。基于此分析，从灾害防治、防治管理及监测预警等方面提出了高原山区公路防灾措施。     

加强机务管理工作的体会

信阳市公路工程处从 1998年至今在机械设备的发展上取得了长足的进步 ,逐步淘汰了旧的、无维修使用价值的老设备 ,积极发展高科技、现代化的施工设备 ,这些设备具有以下特点 :(1)从公路路基开挖、整平、路基路面压实到路面摊铺设备一应俱全。大型及进口设备占总数的12 .5 % ,价值却占总数的 72 % ;进口设备分别从意大利、德国、捷克等国购进 ;常规设备比重大。(2 )购进了相当数量的大型及进口设备 ,技术复杂 ,科技含量高 ,操作维修不易掌握 ,其完好率制约着工程施工的正常开展。随着公路建设市场竞争的多元化 ,工程施工对设备的依赖程度越来…     

地震诱发崩塌滚石的运动特性及防护研究

地震是造成崩塌滚石灾害的诱因之一。以青川某崩塌滚石灾害为例，运用DDA方法，对地震诱发斜坡危岩破坏，发生崩塌滚石的运动过程进行了模拟及研究。结果表明:地震诱发的危岩体因地形及高程产生放大效应时，破坏加剧，运动能力增强；崩塌滚石运动主要以滑动、滚动、跳跃为主；坡面摩擦增大时，能够显著限制滚石的运动能力；DDA方法能够模拟崩塌滚石的运动路径，可以为防护结构的设置位置提供依据。     

含黏粒风积沙路用性能研究

为解决含黏粒风积沙作为沙漠边缘及绿洲区公路建设中常用筑路材料的应用受限问题，依托新疆G0612若羌至民丰沙漠高速公路工程项目，通过开展筛分试验、承载比(CBR)试验以及回弹模量试验，分析了不同黏粒含量对风积沙工程特性的影响。试验结果表明：1)随着黏粒含量不断增加，颗粒粒径差距逐渐增大，不均匀系数逐渐增大，风积沙颗粒级配逐渐转为良好；2)随着黏粒含量的增加，风积沙的CBR值逐渐提高，可满足高速公路路基承载比规定；3)随着黏粒含量的增加，风积沙的回弹模量逐渐升高，当风积沙中黏粒含量不小于8%时，可满足极重交通荷载路基顶面的回弹模量规定；4)不同黏粒含量风积沙路用性能试验给出了不同黏粒含量风积沙路基结构分类应用推荐表。该结果可供现场选用不同黏粒含量风积沙用作路基填料参考。