为研究玄武岩纤维沥青混合料在干旱荒漠区的路用性能,对AC-13C型沥青混合料配合比进行设计,通过车辙试验、冻融劈裂试验分析掺入 0.4%玄武岩纤维对沥青混合料高温性能和水稳定性的影响,通过对试验路技术状况的检测评价玄武岩纤维沥青路面的使用性能.结果表明,掺入 0.4%玄武岩纤维能显著提升沥青混合料的高温稳定性,动稳定度是普通沥青混合料的2.7 倍,同时可改善沥青混合料的水稳定性;玄武岩纤维沥青路面的破损状况、防滑性能与抗渗性能均优于普通沥青路面.
早期修建的山区高速公路因地形条件和施工技术限制,设计采用的技术指标较低,随着交通量的增大,不良线形组合路段频繁发生由对向车眩光引发的交通事故.JTG D81-2017《公路交通安全设施设计规范》、JTG D20-2017《公路路线设计规范》对防眩设施的要求单一,实际工程设计中未根据道路线形条件对平纵曲线路段防眩设施进行有针对性的设计.文中以贵州省 G60沪昆(上海—昆明)高速公路贵新段为研究对象,基于当前线形条件、运行速度和道路宽度对防眩设施设置影响的分析,建立防眩板间距、高度计算模型,结合相关规范提出符合当前运行环境的防眩设施设置参考值.
为解决平原河网地区跨通航水系造成的大高差空间受限城市多岔交叉方案布设难题,通过分析交叉岔数与交通冲突点及交通流线数量的关系,结合桥型结构的影响,提出通过缺省交叉岔数和交通流线减少交通组织难度、以不完全互通形式将多岔互通方案进行简化的思路;以某城市跨通航水系项目为例进行实证分析,提出大高差空间受限跨通航水系城市多岔交叉方案.
为提高沥青路面的承载能力与耐久性,通过复合聚合物改性改善沥青混合料的强度及抗疲劳性能.采用丁苯橡胶(SBR)与聚丙烯(PP)比例为 75∶25、50∶50、25∶75 的复合聚合物和SBS聚合物,分别以 4%、5%、6%的掺量对 70#基质沥青进行改性,通过强度试验确定聚合物最佳掺量,开展最佳掺量下聚合物改性沥青混合料间接拉伸疲劳试验和直接拉伸疲劳试验,对复合聚合物与SBS改性沥青混合料的疲劳特性进行对比分析.结果表明,复合聚合物与SBS的最佳掺量均为 5%;复合聚合物中SBR与PP掺配比例为 75∶25、50∶50 时,复合聚合物改性沥青混合料的强度高于同掺量下SBS改性沥青混合料;最佳掺量下,SBR与PP 掺配比例为 75∶25 的复合聚合物改性沥青混合料的疲劳性能最佳,与SBS改性沥青混合料相比提高约 40%.
在交通运载工具绿色低碳发展的新形势下,新能源重型卡车将以其诸多优势得到推广应用.文中介绍新能源重型卡车的主要类型,分析不同种类新能源重型卡车的优势和劣势,通过对新能源重型卡车和传统燃油重型卡车环保效益、经济效益的对比分析,说明新能源重型卡的应用前景.
为研究 MS-7 型超粗微表处的组成设计与路用性能,通过直剪试验分析最大密度级配曲线n值对内摩擦角的影响,基于施工和易性确定 MS-7 型微表处的级配范围;通过湿轮磨耗试验和负荷车轮黏砂试验确定 MS-7 型微表处的油石比;通过正交试验分析不同因素对 MS-7 型微表处开放交通时间的影响;通过轮辙变形试验对比分析 MS-7 型微表处和多层微表处的抗车辙性能.结果表明,随着不同类型微表处级配中最大粒径的增大及 MS-7 型微表处最大密度曲线中n值的增大,微表处集料的抗剪强度及内摩擦角增大;满足施工和易性要求的 MS-7 型微表处级配对应的最大密度曲线n值为 0.3～0.6;MS-7 型微表处的油石比为 5.0%～7.0%;温度是影响 MS-7 型微表处开放交通时间的最主要因素,水泥掺量为 3%、速凝剂掺量为 0.9%时 MS-7型微表处可在 3h内开放交通;MS-7 型微表处的抗车辙性能显著优于多层微表处.
水中围堰施工中,封底混凝土厚度是保证施工安全的重要参数,依据坑底水头高度确定.坑底水头高度取决于初始水头高度及渗流过程中产生的水头损失,水头损失与土体物理性质及渗流路径等因素密切相关.文中从渗流基本理论出发,结合伯努利方程,推导水头损失计算方法,确定水头损失系数与初始水头高度、渗流经过的土体高度及渗透系数之间的表达式,并分析3 个参数对水头损失的影响;通过常水头土体渗透试验验证计算方法的合理性,并将计算方法应用于福建武荣大桥工程中,从理论角度确定该桥水中围堰封底混凝土厚度.
运用微穿孔消声理论,以某乘用车排气系统前消声器为优化对象,通过试验测试分析不同微穿孔结构参数对微穿孔消声器传递损失的影响.测试结果表明,针对该车前消声器结构,穿孔挡板厚度t为 0.6 mm,微穿孔直径d为 0.5 mm,穿孔率P为 1%,平均空气层厚度D为 66mm时,与原始玻璃纤维方案前消声器相比,声学尾管全油门加速工况下噪声测试数据相近,车内外怠速噪声优化 1～2 dB(A),排气背压差异在 1 kPa以内,均满足性能目标要求,微穿孔结构对玻璃纤维具有可替代性.
在以淤泥或淤泥质土为主的珠三角地区开挖深基坑常采用钢板桩进行基坑支护,为保证支护结构的稳定性,对基坑底部被动区进行加固,合理的加固设计能在保证稳定的基础上减少支护成本.文中针对广东省佛山市地铁 2 号线林岳车辆段某基坑工程,建立被动区水泥土搅拌桩加固的基坑开挖支护三维数值模型,通过实测值与计算值对比,分析数值模型与计算参数取值的合理性;对基坑底部被动区无加固、水泥土搅拌桩加固和钻孔灌注桩加固时桩顶水平位移、桩身整体侧向位移、地表沉降、土体深层水平位移进行对比分析.结果表明,基坑底部被动区采用水泥土搅拌桩或钻孔灌注桩加固可减小钢板桩围护结构 60%的侧向位移,水泥土搅拌桩对开挖深度小于6m的基坑的加固效果最佳;采用钻孔灌注桩加固,开挖深度为 10m 时,桩身整体侧向位移比被动区无加固时减小 69.2%,比水泥土搅拌桩加固时减小 65.1%,对围护结构整体侧向位移的控制效果比水泥土搅拌桩好.
采用 MIDAS/Civil建立某大跨预应力连续梁桥有限元模型,分析不同施工阶段荷载作用下桥梁位移和应力变化及施工过程中温度对主梁挠度的影响.结果表明,一个梁段施工完成后会影响前一个梁段标高,但各梁段控制偏差变化趋势大致相同;梁段悬臂越长,浇筑、张拉前后挠度越大;温度对悬臂梁段变形有很大影响,温度越高,悬臂竖向变形越大;大跨径连续梁桥悬臂施工时,预应力张拉产生的位移只能抵消一部分恒载位移;浇筑、张拉前后箱梁实测应力大多小于理论值,最大悬臂时梁段的预应力储备增大.
针对某型号商用车怠速工况下转向盘振动过大的问题,通过振动传递路径分析(TPA)和原车摸底测试,对造成转向盘振动的原因进行分析,发现驾驶室前围钣金强度不足、转向柱支座强度不足、发动机悬置软垫刚度过大是主要原因;提出在前围钣金与转向柱支座连接处增加加强板、转向柱支座增加加强筋、降低发动机悬置软垫刚度 3 种改进措施,降低转向盘振动加速度.有限元模态分析结果显示改进方案对降低转向盘振动有效,改进后实车测试结果表明怠速工况下转向盘的振动加速度显著降低,改进方案有效.
通过测试不同水泥掺量冷再生混合料基层的抗压强度、弯拉强度评价其基本力学性能,通过疲劳试验分析不同水泥掺量冷再生混合料基层的疲劳寿命,并采用ARIMA(自回归积分滑动平均)模型预测其损坏状况指数,分析疲劳特性衰变趋势.结果表明,随着水泥掺量的增加,冷再生混合料的力学强度增强,水泥掺量为 4%～6%时混合料强度增长速率大于掺量为 7%时的增长速率;混合料的疲劳寿命先增大后减小,水泥掺量为 6%时疲劳特性最好;ARIMA 模型的水泥冷再生混合料基层损坏状况指数预测值与实测值接近,可将ARIMA 模型用于水泥冷再生混合料性能衰变评价.
为了解护栏加固对事故后果的影响,从网络上收集 2010-2019 年发生一次死亡 10 人及以上涉及护栏的重大事故报告 58 份,统计分析发现事故中有 6 类典型车辆运动轨迹且穿越护栏的占比高达 91.4%,表明可通过阻止车辆穿越护栏来降低事故后果;通过事故再现仿真对其中 1例真实事故案例进行分析,验证"加固护栏可降低不幸卷入事故中驾乘人员伤害"的假设,仿真结果显示加固护栏可阻止车辆穿越并有效降低事故伤害,能将人体头部损伤降低 40%以上,降低不幸卷入事故中驾乘人员伤害.
以既有路段为研究对象,分别基于理想道路中线平面坐标数据和实测道路中线平面坐标数据对比分析三次样条插值法、最小二乘拟合法、纬地平面智能布线法的适用性和稳定性,提出等距分组最小二乘拟合圆曲线法.结果表明,对于理想道路中线平面坐标数据,3 种方法恢复的圆曲线半径均可靠,其中最小二乘拟合法恢复缓和曲线长度的结果不稳定;对于实测道路中线平面坐标数据,三次样条插值法的适用性差且增大测量点密度不能提升恢复结果的可靠性,最小二乘拟合法和纬地平面智能布线法恢复圆曲线半径较可靠且通过增大测量点密度可在一定程度上提升缓和曲线长度恢复的可靠性.
分析粉煤灰掺量对水泥稳定碎石材料溶蚀特性的影响,利用BP 神经网络理论建立掺粉煤灰水泥稳定碎石材料溶蚀特性预测模型.结果表明,掺入适量粉煤灰和增大水泥掺量可以减少水泥稳定碎石材料钙离子溶出量,降低钙离子溶出率和空隙率,有效延缓水泥稳定碎石材料的溶蚀进程;BP 神经网络预测模型的预测结果和实测结果非常接近,相关系数大于 0.97,与逐步回归预测模型相比,BP神经网络预测模型的预测结果更准确.
以 3 种非机动车待行区为研究对象,基于交通流理论,以均衡相位延误公式为基础,分别建立交叉口机动车和非机动车平均延误分析模型,以车辆平均延误为评价指标,分析设置 3 种非机动车待行区交叉口的机动车、非机动车到达量及平均延误的变化规律.结果表明,非机动车到达量小于 1000 veh/h时,设置普通待行区与非机动车停车线提前待行区交叉口的非机动车平均延误相差不大,大于 1000 veh/h时设置非机动车停车线提前待行区交叉口的平均延误比设置普通非机动车待行区交叉口的平均延误低;在交叉口大小允许的情况下,设置非机动车停车线提前待行区最优,设置左转非机动车待行区交叉口的非机动车整体平均延误比设置其他形式待行区交叉口的大,但随着非机动车到达率增加,与设置普通待行区交叉口的延误差值逐渐减小.最后结合信号交叉口服务水平标准和车辆到达率提出信号交叉口非机动车待行区设置形式建议.
基于高速公路收费站分流区安全改善需求,通过航拍获取真实车辆轨迹数据,从中提取车辆微观运动特征,标定车辆微观运动模型及收费通道配置等参数,构建收费站 VISSIM 仿真模型;结合SSAM 软件,通过单因素变化仿真和正交试验,分析 ETC(电子不停车收费)通道数量、ETC 通道位置、ETC 通道限速与 ETC 车辆比例对收费站交通安全的影响,研究面向安全改善的收费站收费通道布设方案.
下承式钢筋混凝土拱桥拱肋因材料受日照温差影响较大易产生温度应力和变形,对全桥屈曲性能产生影响.为探究下承式钢筋混凝土拱桥在温度作用下的屈曲稳定性,文中建立ANSYS有限元模型,对太阳辐射作用产生的非线性温度场、均匀温度作用、构件间温差作用和无温度作用下拱桥屈曲性能进行对比分析.结果表明,全桥整体升温对下承式钢筋混凝土拱桥屈曲稳定性的影响最大,主梁的温度变化次之,主拱圈温度变化的影响最小,影响量分别为 57.0%、30.3%、0.5%;主拱圈单侧升温对屈曲稳定性的影响比双侧升温的影响大,主拱圈非均匀温度场比主拱圈均匀温度场更容易降低下承式钢筋混凝土的屈曲稳定性.
道路交通标线逆反射亮度系数动态快速检测中,不同因素可能对检测结果产生影响.文中分别对环境光照强度和车辆速度因素设计 3 种水平,采用单因素方差分析方法对标线逆反射亮度系数检测结果进行分析,研究因素的不同水平对检测结果影响的显著性差异,结果表明,在95%置信区间内,不同环境光照强度和车辆速度水平下标线逆反射亮度系数检测结果在统计学上无显著差异;进行方差效应量计算,结果显示,对于标线逆反射亮度系数检测,车速控制比光照强度更重要.为得到可信度更高的检测结果,检测时车辆速度不宜太快,建议以不超过 80 km/h 的速度平稳匀速行驶.
为选择满足沥青路面抗车辙要求的沥青混合料,采用高模量剂、抗车辙剂、30#沥青和70#沥青设计AC-25 沥青混合料,通过高温稳定性、低温抗裂性能与水稳定性试验进行技术性能评价,通过混合料材料组成进行经济性评价.结果表明,高模量剂、抗车辙剂沥青混合料与 30#沥青混合料均具有良好的抗车辙能力;抗车辙剂沥青混合料的低温抗裂性能优于高模量剂沥青混合料;抗车辙剂、高模量剂沥青混合料的水稳定性优于 30#、70#沥青混合料;30#沥青混合料的材料成本低于高模量剂、抗车辙剂沥青混合料;抗车辙剂沥青混合料的综合性能最好.
