考虑沥青路面材料参数空间差异性的解析计算及影响分析

复杂服役环境下沥青路面的材料参数存在明显的空间差异性，具体表现为沿深度的模量梯度分布与非连续层间接触以及横观各向同性，实现其解析计算对现有的沥青路面力学响应分析及结构设计方法具有重要的参考价值。为此，从弹性力学基本方程出发，基于状态空间法，推导了具有指数模量梯度的横观各向同性弹性层状体系通解；在此基础上，基于波传递方法，将状态向量转换为波向量，并结合边界条件和层间条件，建立了考虑沥青路面材料参数差异性的多层路面结构解析解；然后借助MATLAB平台编制了数值计算程序，采用文献对比、BISAR程序以及有限元软件ABAQUS验证了该解析解的精度与效率；最后结合典型数值算例，阐述了该解析解在沥青Top-Down开裂和传统路面疲劳损伤分析中的应用。理论推导和数值计算结果表明：该解析解摆脱了弹性力学问题求解对应力函数的依赖性，并且借助波传播方法，避免了求解中正指数过大对求解精度的影响，并使得边界条件和不同层间接触关系的描述更加便捷；沥青路面材料参数的空间差异性不可忽视，沥青面层连续模量梯度会造成更大的路表拉应力和最大剪应力，进而加剧沥青路面的Top-Down开裂；而横观各向同性和层间接触状态间存在耦合效应，从而会加剧沥青路面的疲劳损伤。     

Speed-independent vibration-based terrain classification for passenger vehicles

Terrain physical characteristics can have a significant impact on passenger vehicle handling, ride quality, and stability. Here, an algorithm is presented to classify terrain using a single suspension-mounted accelerometer. The algorithm passes a measured acceleration signal through a dynamic vehicle model to estimate the terrain profile, and then extracts spatial frequency components of this estimated profile. A method is introduced to identify and remove terrain impulses from the profile that are caused by ruts and potholes. Finally, a supervised support vector machine is employed to classify profile segments as members of pre-defined classes (such as asphalt, brick, gravel, etc.). The classification algorithm is validated with experimental data collected with a passenger vehicle driving in real-world conditions. The algorithm is shown to classify multiple terrain types with reasonable accuracy at a range of typical automotive speeds. It is also shown that the removal of terrain impulses prior to classification improves classifier performance.     

山区农村公路安全保障工程应用技术研究

在对山区农村公路广泛调研的基础上,针对事故多发路段,运用具有山区农村公路特色的安全保障技术,对不同危险路段综合安全保障工程的应用进行论述,提出相应的安全保障工程改善对策。     

Geometric design safety estimation based on tire–road side friction

A closed-loop drive–vehicle–road–environment system (DVRES) model was established using Adams/Car and Matlab/Simulink. Dynamic responses of lateral tire forces based on tire–road side friction and road geometric characteristics are used to investigate vehicle side slip for geometric design safety estimation. The root mean square, the maximum values of lateral tire forces, comfort limit on curves and vehicle trajectories are used to quantify the safety margin of side friction. The simulation results show that the safety margins of lateral tire forces for radius, operating speed and superelevation rate were 18.2%, 19.3% and 17.6%, respectively, to guarantee good vehicle lateral reliability and ride comfort, while lower speeds are optimal in wet and slippery roads. Finally, a case study was conducted to illustrate the analysis of road design safety, and on-site experiment testing further validated the accuracy and reliability of the closed-loop DVRES model.     

内外温差对明挖隧道主体结构内力的影响研究

明挖隧道内外温差会使其衬砌结构产生附加应力,严重时会使隧道轴线方向的衬砌产生环向裂缝。通过对温度进行现场监测,获得工程实际内外温差,对其规律进行简要分析并将其作为有限元计算的温度边界条件;采用ANSYS进行有限元计算,考虑明挖隧道主体结构修建完成和回填完成两个阶段,对隧道内部温度低于外部温度、隧道内部温度高于外部温度以及无温差3种工况进行分析,得出温差对隧道结构应力的影响规律。     

在役公铁桁架桥梁加宽改建结构安全与线形监测技术研究

以松浦大桥改建为背景,分析了桁架梁桥改建的施工监控特点,建立了老桥施工监控以结构安全控制为主,新、旧结构的适配性控制为辅的总体控制思路,研究了相应的监测与控制方法.针对支座更换施工阶段,对支座反力和主桁架动力特性进行识别,并与理论计算结果进行对比,验证与评估结构总体的技术状况.此外,开发应用了基于“互联网+”的监控数据与信息交互平台工作模式,为国内外同类桥梁的施工监控提供理论参考依据与借鉴.     

道路桥梁检测数据结合BIM技术的应用研究

随着市政道路桥梁检测要求的不断提高,检测数据分析和应用深度也随之提高,如何让检测数据更加有效、更加生动的反应道路桥梁的技术状况,成为了越来越多使用单位的基本诉求.针对这一现象,论文介绍了道路桥梁检测数据与BIM技术结合的基本路径,分析阐述了道路桥梁检测数据的主要内容及应用方面的不足,重点研究了如何以BIM信息模型作为检测数据载体的实施方法,归纳了哪些检测数据更加迫切的需要导入到BIM模型中,并通过分析各方单位的不同需求,对使用BIM模型中检测数据的应用场景提出了实施方案,为BIM信息模型的建设和应用提供了新的思路.     

道路沥青材料VOCs的指纹组分及其定量分析

深入开展沥青材料环境影响规律研究，是加快推进交通运输污染防治和绿色交通发展的重要手段之一。针对热拌沥青材料在使用过程中挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds，VOCs）释放量小、组分复杂且材料来源和环境因素依赖性强等难以定量表征的科学问题，开展包括不同沥青材料间VOCs公共组分、特有组分和超微量组分的VOCs全组分的特征研究。综合共计80种沥青材料的VOCs组分特征，提出并定义沥青材料VOCs的指纹组分。基于指纹组分的释放量-色谱峰面积的绘制，分别构建沥青材料VOCs中单一组分释放量和VOCs释放总量的计算方程。研究结果表明：不同沥青材料的VOCs释放差异显著，其组分信息和对应释放量均存在很强的原材料来源依赖性；沥青VOCs的指纹组分具有色谱峰面积大、组分纯、毒性强等特点，包括2-甲基戊烷、正己烷、3-甲基己烷、庚烷、2-甲基庚烷、丙酮、甲基丙烯醛、正丁醛、异戊醛、苯、甲苯和二硫化碳这12种物质；该系列指纹组分能够用于沥青材料VOCs的单一组分释放量和总释放量的快速准确分析；70A沥青、70B沥青、90A沥青、90B沥青和SBS改性沥青在160℃加热条件下的VOCs释放总量分别为4.42，3.32，2.52，2.29，1.88 μg·g^-1，其中指纹组分的总释放量分别为3.00，2.33，2.01，1.75，1.44 μg·g^-1；70号沥青中释放量最多的物质包括正己烷、2-甲基戊烷和庚烷，其释放量均大于0.40 μg·g^-1；90号沥青和SBS改性沥青中，释放最多的物质为正丁醛，其中90A沥青中正丁醛的释放量高达0.76 μg·g^-1。     

公路施工项目成本管理的探讨

对公路工程项目管理成本控制的原则进行分析。结合在滨德高速公路的施工项目,提出了成本控制措施。     

桂林市交通事故原因分析及改善策略

针对桂林市道路交通安全形势严峻的问题，采崩系统工程的方法对桂林市交通事故多发现象进行因果关系分析。以此为基础，借鉴香港的道路交通经验，并结合桂林市的实际，提出桂林市道路交通安全改善策略。运用高科技提高道路监管水平；加强管理，提高汽车安全性能；提高道路规划设计水平，改善道路条件；创造交通安全文化，提高人们的道路交通安全意识。