互通式立交网络流的协同控制

利用图论方法将互通式立交展开为一种多源多汇的赋权有向网络,并对其性质进行描述与定义;通过对立交网络动态流谱及最大流计算得到其容量限制并确定受控弧分布;以受控弧队列长度和冗余等待时间设计了阻抗均衡因子,建立了动态阻抗均衡条件下的网络流协同控制方程,并制定了控制策略;以实际对象进行虚拟控制仿真,结果表明了所提策略和方法的有效性.     

多级模糊综合评判在城市道路横断面方案评价中的应用

通过分析影响城市道路横断面方案选择的因素,并按照因素间的并列关系或从属关系,建立了影响因素的多层次结构模型;采用层次分析法确定各影响因素的权重,并根据工程实践经验提供了影响因素评语的确定依据;从而建立了城市道路横断面方案评价的多级模糊综合评判模型。工程实例分析表明,多级模糊综合评判方法是合理可行的。     

黄土地区新建地铁隧道下穿时既有地铁线路沉降控制标准

针对西安地铁5号线近距离下穿地铁2号线的工程实际情况, 分析了既有地铁线路的安全判断准则、正常使用要求和服役状态, 选取弯矩、曲率半径、容许应力、容许切应变与轨道变形作为新建地铁隧道下穿时既有地铁线路沉降标准的控制因素, 构建了既有地铁线路的力学模型, 推导了既有地铁线路允许沉降计算公式, 确定了黄土地区新建地铁隧道下穿时既有地铁线路的沉降控制标准。分析结果表明: 以既有地铁线路的弯矩、曲率半径、容许应力、轨道变形与容许切应变依次作为控制因素时既有地铁线路允许沉降分别为22.40、20.85、48.14、20.23、21.06mm, 其他地区下穿工程经验允许沉降与国内相关规范允许沉降为20mm, 因此, 最不利控制因素即轨道变形的允许沉降接近既有相关允许沉降, 建议黄土地区新建地铁隧道下穿时既有地铁线路沉降控制基准为20mm; 对既有地铁线路沉降控制标准进行了分级管理, 选取沉降控制基准的100%、80%和60%分别作为既有地铁线路的控制值(20mm)、报警值(16mm) 与预警值(12mm), 提出了下穿时既有地铁线路的预警体系; 评价了新建地铁隧道下穿时既有地铁线路沉降的安全级别, 并给出了相应的处置措施, 安全级别为Ⅰ级, 即沉降不大于12mm时, 新建隧道正常施工并做好监测, 安全级别为Ⅱ级, 即沉降为(12, 16]mm时, 加强监测并实时反馈, 安全级别为Ⅲ级, 即沉降为(16, 20]mm时, 停止施工, 并启动应急预案, 安全级别为Ⅳ级, 即沉降大于20mm时, 达到破坏级别, 不允许施工。      

山岭隧道水压爆破降尘剂试验研究

水压爆破技术在隧道工程中的应用在一定程度上降低了爆破粉尘浓度,改善了施工作业环境.但是由于水的表面张力较大,对粉尘的润湿能力较差,实际降尘效果并不理想.为解决水压爆破降尘效果不佳的问题,针对隧道爆破粉尘特点,在水中加入一定量的表面活性剂和无机盐来降低爆破产生的粉尘.以表面张力和润湿高度为试验指标,运用对比试验的方法确定...     

中兰铁路深厚黄土场地浸水地表变形规律研究

在中兰铁路沿线的靖远北站附近开展大型试坑浸水试验,对该黄土场地浸水后的地表沉降规律、浸水湿陷范围和裂缝发育特征进行研究,试验历时166 d,其中观测场地初值4 d,浸水142 d,停水后继续观测20 d。测试结果表明：浸水完成后,该黄土场地的最大水平影响范围为距浸水试坑边缘28 m左右,根据最终地表沉降结果可将试验场地分为浸水湿陷区、显著湿陷区、轻微湿陷区和非湿陷区,其中浸水湿陷区(试坑浸水范围)和显著湿陷区(距浸水试坑边缘0～16 m)地表沉降较大,轻微湿陷区(距浸水试坑边缘16～28 m)的地表沉降较小。地表沉降过程可按其沉降速率变化分为加速沉降段、减速沉降段和匀速沉降段,其中减速沉降段是水分入渗和场地黄土发生湿陷的主要阶段,占浸水时间的81%,完成了最终地表沉降量的87.14%。整个地表沉降过程连续,无陡降现象出现;试验场地的地表裂缝呈环状逐渐向外扩散,大部分产生于浸水后70 d内且主要集中在显著湿陷区,地表裂缝的分布规律为近密远疏,靠近浸水试坑边缘的裂缝分布集中、发育程度较好,而距浸水试坑边缘较远处裂缝则分布稀疏且多为微裂缝。单一裂缝的变化规律为先迅速发育,后呈现逐渐闭合的趋势...     

急流冲击下大跨度连续刚构桥动力响应分析

急流对桥梁冲击作用不可忽视，且现有规范对急流状态下桥墩的冲击作用考虑不足，未考虑急流对墩的侧向作用力，可能严重低估急流作用对桥梁结构的影响。现以某大跨度连续刚构桥为研究对象，建立刚构桥三维有限元模型，系统地考虑急流对桥墩顺流向和横流向(侧向)的冲击作用，研究不同流速和水深对大跨度连续刚构桥动力响应影响，并与港口规范计算结果进行对比。分析结果表明：在急流状态下，单墩两侧的压强呈非对称分布，构成横流向的瞬时压强差，造成显著的瞬时横流向力，在结构设计中不可忽视；水深在H/2及以上时，桥梁受急流冲击效果急剧增长，水流速度对桥墩最大位移和最大应力影响较大，此时应考虑侧向力对桥墩的影响；随着水深和流速增大，港口规范与数值模拟响应差值逐渐增大，墩顶位移最大可达1.6 cm,墩底应力最大可达4.8 MPa,在急流状态下，数值模拟结果更为保守。     

考虑电网支撑能力的储换一体站容量优化配置

电动汽车换电站同时作为储能电站，既可实现经济获利，又兼顾电网支撑，但目前缺乏这种储换一体站的容量配置研究.为此，本文首先分析储换一体站工作模式及电价时段，构建一体站的运行模型；然后，基于用户出行模拟，建立电动汽车换电需求预测模型；接着，建立考虑全寿命周期收益和电网支撑能力的储换一体站容量双层规划模型，外层规划以全寿命周期总收益为目标，实现储换一体站的容量规划，内层规划以对电网支撑能力为目标，实现电池组充放电行为优化，内层获得最优充放电功率并返回外层，实现储换一体站容量最优配置；最后，在IEEE33节点系统上验证规划模型的有效性，为储换一体站建设提供理论支撑.研究结果表明：与其他储换一体站模式相比，储换一体站投资收益率提高1.51%～2.26%；基于双层规划的容量优化配置方法，在保证一体站经济性的同时，能够对支撑电网电压，使电压日方差降低20%；随着参与换电的电动汽车数量增加，一体站的经济性进一步提高.     

基于样本自动标注的隧道裂缝病害智能识别

隧道表面裂缝的检测已经成为地铁运营人员的重要巡检任务之一.为实现隧道裂缝病害的自动监测，提出一种结合病害特征提取和深度学习的隧道裂缝样本自动标注与识别算法；针对隧道裂缝形态特征建立裂缝图像的特征样本库，改进了AlexNet深度卷积网络结构；设计研制了轨道移动式隧道图像采集系统以及巡检车，采集并构建了包含4 500张裂缝图像样本和1 500张测试图像的数据集，用以验证算法的可行性和有效性.研究结果表明：采集的图像清晰度符合要求，所设计算法可完成裂缝目标自动标注；裂缝图像测试集的识别率达到97.8%，证明了算法研究和采集系统的有效性.