高速公路不同车道车型组成分析

文中就高速公路不同车道(涵盖四车道、六车道和八车道)上不同车型的组成特点进行了研究,给出了几条有代表性的高速公路上不同车型(共七大类)的组成比例,为基于性能的沥青路面结构设计方法中的标准轴次和车辆运营费用的统计奠定了良好的参考基础。有了不同车道的车型组成比例,可方便地实现按车道设计路面结构。文中最后给出了设计示例。     

正交异性钢桥面铺装的力学分析

采用有限元方法分析正交异性板桥面铺装体系在车辆荷载作用下的力学响应规律,探求钢桥面铺装破坏的力学机理。比较各种工况的计算结果,确定了每种应力的最不利荷载位置。分析结果表明,钢桥面铺装在轮载作用下的应力最值均位于正交异性板的刚度突变位置,如最大纵向应力位于横隔板上方,最大横向应力及最大剪应力位于加劲肋腹板上方。研究结果可以为正交异性板优化设计及钢桥面铺装设计指标的确定提供理论依据。     

考虑热压实过程的乳化沥青冷再生混合料设计方法研究

考虑热拌沥青混合料铺筑对冷再生层的＂热压实＂作用,室内试验采用＂两次击实＂的成型方法成型马歇尔及车辙试件;理论分析了土工击实法确定冷再生混合料最佳总水量的不合理性,并推荐采用美国再生沥青协会（ARRA）建议的先由经验初试总水量确定最佳乳化沥青用量,再根据空隙率确定最佳总水量的方法;通过工程实例和试验分析,中国规范中推荐的15℃劈裂强度和干湿劈裂强度比确定最佳乳化沥青用量的方法存在不足,推荐采用40℃马歇尔稳定度指标确定最佳乳化沥青用量,而15℃劈裂强度指标作为性能测试指标之一;采用-10℃低温小梁试验测试了冷再生混合料的低温性能。     

反映车辙产生特征的最大剪应力取值方法研究

针对剪切流变主要产生于中面层这一车辙产生特征,提出更为合理的最大剪应力取值方法.利用有限单元法分析了不同类型路面结构沿荷载中心横断面的最大剪应力整体分布规律,提出了3种改进的最大剪应力取值方法;通过不同取值方法对应的永久变形预估方程分析沥青层变形,选出了最优取值方法.结果表明:取双轮荷载单轮中心、邻近外侧边缘与两者中点3个位置作为最大剪应力计算位点,以同深度各位点平均值作为该深度最大剪应力分析值,可合理反映不同路面结构沥青层内的受剪状况和剪切流变特征,得到合理的永久变形预估方程.     

水煮法定量研究初探

目前国内外对于沥青混合料的抗水损害有多种评价方法,其中评价沥青与粗集料粘附性的水煮法因操作直观简便而多被采用,但也存在试验条件难以控制、评价结果因人而异的缺陷。本研究通过连续测量沥青和粗集料在水中重量的变化对粘附性进行定量评价以改进目前水煮法主观性大的缺点。文中对4种不同类型石料在基质沥青和添加SEAM改性剂后的情况下的粘附性进行了定量分析和评价。结果表明,采用剥落面积百分率和剥落质量百分率能对沥青与粗集料粘附性进行细化区分,剥落质量百分率指标能更有效、全面、细致地评价沥青与粗集料的粘附性。     

上海逸仙高架NovaChip~超薄磨耗层降噪效果实测与分析

随着国家环境保护政策的完善,道路噪声日益成为环境保护工作及沿线居民关注的重点。道路工作者也在不断致力于低噪音沥青路面材料的研究。NovaChip 沥青路面是一种超薄粘结磨耗层,它采用间断级配,通过大空隙率达到防滑降噪的作用。介绍了NovaChip的材料特性及其降噪机理,实测了NovaChip 试验路段的路面噪音并同其他路段进行比较,结果表明,NovaChip的降噪效果明显。并且,由于其施工方便,可以在很短时间内开放交通,在城市薄层罩面中具有很好的应用前景。     

交直流机车混跑牵引网谐波特性仿真研究

随着电气化铁路的快速发展和电力机车的更新换代,交直电力机车与交直交动车组混跑引起的牵引网谐波问题越发严峻。为分析多车混跑线路谐波传输特性,以现阶段运行最多的交直机车SS6B和交直交动车组CRH2为例,利用Matlab/Simulink仿真软件建立车网联合仿真模型。通过对SS6B电力机车和CRH2动车组谐波特性的仿真分析,验证模型的正确性。在车网联合仿真模型的基础上,分别针对不同牵引网长度、不同机车位置及机车工况变化3种情况下的牵引网谐波特性进行分析。该研究结果表明联合仿真模型能精确反映交直流机车混跑对牵引网谐波的影响。     

隧道阻燃改性沥青上面层(AC-13C)路用性能研究

通过安徽省沿江高速公路隧道复合沥青路面施工实践,针对隧道阻燃AC-13C改性沥青混合料路用性能及隧道内、外阻燃与非阻燃表面层(AC-13C)的现场路用性能进行研究和检测分析.结果表明,在同等最佳油石比条件下,生产配比、标准配比与拌和楼取样条件下的阻燃混合料空隙率、有效沥青饱和度较非阻燃混合料分别降低和提高0.6%和3.8%左右;加入阻燃剂的未冻融循环试件(50次)劈裂强度较未加入阻燃剂增加11%,车辙动稳定度较非阻燃可提高2.3～2.6倍,但经过冻融循环后试件劈裂强度比(TSR)衰减较快,降幅为17%,隧道内阻燃改性表面层抗滑性能指标的横向力系数与构造深度较主线非阻燃改性表面层明显偏小,甚至不能满足设计要求;阻燃沥青混合料对国际平整度指数影响较小,但对隧道内、外施工的连续性、时效性要求较高.研究结果证明了阻燃剂对抗车辙性能贡献率较大,但阻燃改性沥青混合料水敏感性难以满足项目要求.对提高阻燃沥青混合料路用性能研究水平和类似阻燃沥青路面工程施工技术具有现实指导意义.建议隧道表面层慎重添加阻燃剂,不宜采用阻燃AC-13级配类型.     

轻型货车轮胎接地压力分布实测

利用自主开发的轮胎接地压力测试仪,进行了轻型货车不同花纹和不同使用年限轮胎,在不同轮胎胎压和不同负荷作用下,轮胎的接地压力分布规律测量。实测结果发现:轻型货车轮胎与路面的接触形状更接近于矩形;新胎比旧胎的接地压力要均匀些;轮胎胎压与平均接地压力、轮胎负荷与平均接地压力、轮胎负荷与有效接地面积基本上呈线性关系。     

基于有向图卷积神经网络的交通预测与拥堵管控

为解决城市快速路正面临的日益严重的交通拥堵问题,提出了一种针对城市快速路的基于有向图卷积神经网络的交通预测与拥堵管控方法,该方法能够有效利用海量交通数据进行交通预测,实现拥堵的主动管控。首先,基于交通路网的空间有向性和交通流的时空特性,定义了有向的距离影响矩阵、修正欧式距离矩阵和自由流可达矩阵,构建出有向的图卷积算子,并将其应用于长短时记忆神经网络模型中,提出了能学习交通路网时空双重特性的有向图卷积-长短时记忆神经网络（Directed Graph Convolution-LSTM,DGC-LSTM）模型;其次,基于DGC-LSTM的交通预测结果识别出拥堵产生点并将其作为拥堵管控的对象;再次,采用控制进口匝道车辆输入快速路主线的手段,针对管控对象的时空特征,设计了全圈层分时段阶梯式拥堵管控策略;最后,基于上海市快速路网上布设的2 712个检测器在122个工作日每间隔5 min记录的速度、流量和占有率信息,开展实例分析,测试了DGC-LSTM模型的预测精度以及全圈层分时段阶梯式拥堵管控策略的有效性。结果表明：与传统的循环神经网络、长短时记忆神经网络相比,DGC-LSTM模型具有更高的预测精度,能将速度预测的平均绝对误差和误差标准差分别降低38%和20%以上;基于预测结果采用的全圈层分时段阶梯式拥堵管控策略能令拥堵产生点的速度提升14 km·h^-1以上,并能使拥堵的持续时长缩短40%,可阻止拥堵从产生点开始发生大范围的蔓延,降低整个路网的拥塞程度。