Estimating traffic volumes for signalized intersections using connected vehicle data

Recently connected vehicle (CV) technology has received significant attention thanks to active pilot deployments supported by the US Department of Transportation (USDOT). At signalized intersections, CVs may serve as mobile sensors, providing opportunities of reducing dependencies on conventional vehicle detectors for signal operation. However, most of the existing studies mainly focus on scenarios that penetration rates of CVs reach certain level, e.g., 25%, which may not be feasible in the near future. How to utilize data from a small number of CVs to improve traffic signal operation remains an open question. In this work, we develop an approach to estimate traffic volume, a key input to many signal optimization algorithms, using GPS trajectory data from CV or navigation devices under low market penetration rates. To estimate traffic volumes, we model vehicle arrivals at signalized intersections as a time-dependent Poisson process, which can account for signal coordination. The estimation problem is formulated as a maximum likelihood problem given multiple observed trajectories from CVs approaching to the intersection. An expectation maximization (EM) procedure is derived to solve the estimation problem. Two case studies were conducted to validate our estimation algorithm. One uses the CV data from the Safety Pilot Model Deployment (SPMD) project, in which around 2800 CVs were deployed in the City of Ann Arbor, MI. The other uses vehicle trajectory data from users of a commercial navigation service in China. Mean absolute percentage error (MAPE) of the estimation is found to be 9–12%, based on benchmark data manually collected and data from loop detectors. Considering the existing scale of CV deployments, the proposed approach could be of significant help to traffic management agencies for evaluating and operating traffic signals, paving the way of using CVs for detector-free signal operation in the future.     

硬岩顶管卡滞原因分析及脱困技术研究

针对长距离岩石地层顶管施工中预制管卡滞工程难题,结合观景口水利工程2#无压洞工程,通过资料查阅、案例调研、专家咨询等方法,对多种处理方案进行对比分析。结合工程实践,提出预制管受困点判别方法,并研究制定出沉渣冲洗清理及预制管拆除方案;结合顶管施工特点就如何预防预制管卡滞提出针对性改进措施。经工程验证,所采取方案与技术措施顺利解决了预制管卡滞难题,并确保了后期工程的顺利进行,既缩短了工期又取得了良好的经济效益.,可为类似工程提供借鉴和参考。     

BIM技术在清华珠三角公建项目施工中的应用研究

随着科技的进步及项目管理水平的提高,BIM技术应运而生。本文以清华珠三角研究院粤港澳大湾区创新基地项目为依托,从应用目标、应用前准备工作、前期策划管理、技术管理、质量安全管理、物资设备管理、进度管理、经济成本管理等方面开展BIM技术在公建项目施工中的应用研究,结果表明:使用BIM技术,使项目管理走向精细化、全面化、高效化,并提高质量标准,增加安全保障,减少项目成本,提高项目利润率;同时与AI技术相结合,使BIM技术更加具有简便性,产出更大效益。     

兰州地铁地温分布特性及其演化规律

以兰州地铁所在地区为研究对象,实测地铁隧道开挖前的地温(简称为初始地温),根据实测数据,提出地铁初始地温预测模型公式。采用非稳态传热的数值模型,分析运营条件下地铁隧道围岩温度的演化规律。结果表明:兰州地铁初始地温随环境气温和埋深的变化而变化;年变温层位于自地表至埋深12m处;年恒温层位于埋深12m及其以下,温度为15℃左右;年变温层中,1年内初始地温变化规律与环境气温变化规律相似,近似呈正弦曲线状分布,但存在相位滞后的现象;1年中初始地温的振幅随埋深的增大呈指数下降趋势。在隧道内空气与围岩之间热交换中,兰州地铁隧道围岩的温度及其梯度、热透厚度(未达到极限时)均与隧道内环境温度、热交换时间成正相关关系,但与距隧道内壁的距离成负相关关系。     

25t轴重荷载作用下隧底脱空区域受力特性分析

为了研究在役铁路隧道在通车之后隧底脱空病害的问题,采用有限元理论,建立隧道脱空区域在围岩压力与25 t轴重列车动载作用下的数值计算模型,主要研究80 cm与40 cm脱空宽度分别距隧道中心线0,80 cm与160 cm时脱空区域的受力特性。结果表明:在围岩压力下,脱空区域中线上壁和外侧顶角混凝土中产生拉应力及内侧顶角中产生压应力,其中压应力对脱空的宽度更为敏感;同时施加列车动载作用时,脱空区域上壁出现了竖向动应力与横向拉应力,得到了脱空区域力学指标的最大响应值及其出现的具体位置,宽度的增加对脱空区上壁横向拉应力更为显著,上壁横向拉应力增幅超过200%,竖向动应力增幅达50%。因此,隧底脱空区周围应力分布复杂,拉应力与压应力在脱空区域同时存在,应力突变严重,对脱空现象应及时组织处理。     

高等级公路监理工程项目管理综述

监理是一个项目管理的系统工程,有着严格的制度和程序,有助于有效控制工程的进度、质量和费用,实时监测发现施工过程中的问题,第一时间进行反馈,保证路面施工质量,对后续路面开放运营的质量具有明显作用.     

铁路工程建设通用参考图《混凝土拌和站》内容要点及应用解析

混凝土拌和站是铁路建设中数量最多的大临工程之一,规划与设计是其建设的基础工作,为实现混凝土拌和站建设的规范化和标准化设计,中铁第五勘察设计院集团有限公司主持编制铁路工程建设通用参考图《混凝土拌和站》〔通临(2012)8401〕。结合相关科研课成果和工程设计实践,对通用参考图《混凝土拌和站》的编制原则、设计参数、主要内容、适用范围及注意事项进行论述,以求更好地对通用参考图宣贯和释义。     

基于沉降差的填石路堤施工工艺与质量控制研究

结合南方地区填石路堤施工,通过填石路堤试验段研究,介绍了填石路堤的施工工艺和质量控制要求,并通过沉降差检测分析,说明了沉降差作为填石路堤质量控制指标的可行性,为同类工程提供参考.     

起伏基岩地层盾构姿态控制及刀具配置分析

为了解决在起伏基岩地层中盾构掘进姿态控制困难及刀盘不均匀消耗问题,以长沙地铁2号线西延线盾构区间为工程实例,通过对现场油缸推力关系统计分析,得出盾构区间直线段和曲线段地层由软至硬和由硬至软的合理的油缸推力比,并应用于工程实际,得出相应的直线段和曲线段的水平、竖向偏差且均满足轴线偏差不超过50 mm的标准要求。同时,通过对现场每百米刀具更换情况统计分析,得出合理的刀具改良配置建议。     

中国TBM施工技术进展、挑战及对策

总结我国近30年来TBM设计与施工技术的发展历程,可归纳为以下5个阶段:1)研发探索和试用阶段;2)以国外施工承包商为主体,采用国外设计制造TBM施工我国隧道工程阶段;3)独立进行TBM招标采购和选型设计,并建立起自主的TBM施工队伍阶段;4)与国外厂家联合设计制造TBM,工程应用和自主施工快速发展阶段;5)实现TBM国产化,面向国内外TBM工程市场自主施工阶段。通过我国不同时期TBM施工的典型工程,介绍我国在复杂地质、大坡度、高海拔、不同直径、不同机型、超长隧洞TBM施工方面取得的经验、技术积累和业绩,展示我国TBM在穿越断层破碎带、软弱变形、岩爆、涌水等不良地质洞段取得的一系列施工新技术,以及最高月进尺1 868 m、平均月进尺超过600 m和掘进作业利用率超过40%的掘进技术水平。分析TBM在极硬岩、大断层破碎带、软弱大变形围岩、强岩爆围岩、涌水突泥洞段、高地热隧洞和超长隧洞工程中施工面临的风险和挑战,并提出一些相应的技术措施和对策,期望这些措施和对策在未来大量实际工程中进一步得到实践验证、优化和改进,不断积累和创新TBM设计与施工新技术。