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考虑智能网联车辆影响的八车道高速公路施工区可变限速控制方法

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东南大学学报（自然科学版） 2024年第2期54卷 353-359页

作者：过秀成肖哲张一鸣张叶平许鹏宇东南大学交通学院南京211189 江苏省规划设计集团有限公司交通规划与工程设计院南京210019

为提升车联网环境下高速公路施工区交通运行效率及安全水平,提出了一种基于强化学习的可变限速控制方法.选取智能驾驶模型和真车试验模型,分别对传统人工车辆和智能网联车辆的跟驰行为进行建模,构建了以瓶颈下游路段交通流量为效率指标... 详细信息

为提升车联网环境下高速公路施工区交通运行效率及安全水平,提出了一种基于强化学习的可变限速控制方法.选取智能驾驶模型和真车试验模型,分别对传统人工车辆和智能网联车辆的跟驰行为进行建模,构建了以瓶颈下游路段交通流量为效率指标、瓶颈路段速度标准差为安全指标的复合奖励值,利用深度确定性策略梯度算法,分车道动态求解最佳限速值.仿真结果表明,所提可变限速控制方法在不同智能网联车辆渗漏率条件下均能有效提升交通流运行效率和安全水平,且在智能网联车辆渗漏率较低时,提升效果更加显著.当智能网联车辆渗漏率为1.0时,瓶颈下游路段交通流量提升10.1%,瓶颈路段速度标准差均值下降68.9%;当智能网联车辆渗漏率为0时,瓶颈下游路段交通流量提升20.7%,瓶颈路段速度标准差均值下降78.1%.智能网联车辆的引入能够提升至多52.0%的瓶颈下游路段交通流量.

关键词：可变限速控制深度确定性策略梯度算法八车道高速公路施工区智能网联车辆协同自适应巡航控制

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济南大北环黄河特大桥总体设计

世界桥梁 2024年第4期52卷 8-14页

作者：徐召鬲鹏飞白光耀马雪媛山东省交通规划设计院集团有限公司山东济南 250101

济南大北环黄河特大桥位于济南绕城高速二环线北环段,由主桥和引桥组成,全长5 830 m.主桥采用(50+350+350+50)m独塔自锚式悬索桥,桥塔为独柱混凝土结构,空间缆索布置,主梁采用双边钢箱梁,通过横梁连接;为提高主桥结构整体刚度,桥塔处采... 详细信息

济南大北环黄河特大桥位于济南绕城高速二环线北环段,由主桥和引桥组成,全长5 830 m.主桥采用(50+350+350+50)m独塔自锚式悬索桥,桥塔为独柱混凝土结构,空间缆索布置,主梁采用双边钢箱梁,通过横梁连接;为提高主桥结构整体刚度,桥塔处采用X形横梁以满足顺桥向双排支座布置要求,并在主跨跨中设置1对辅助斜拉索;桥面板采用钢-UHPC组合桥面板;主缆通过散索鞍后保持竖向无转向,水平横桥向转向14.08°后锚固.主桥采用"先梁后缆"施工方案,钢梁采用支架拼装及顶推施工,塔柱采用爬模施工,塔梁施工完成后进行主缆及吊索架设.滩地引桥上部结构采用装配式预应力混凝土 T梁;跨大堤桥及国道220跨线桥上部结构采用变截面现浇预应力混凝土连续梁;堤外引桥上部结构采用先张法预制预应力混凝土工字梁.

关键词：自锚式悬索桥 X形横梁顺桥向双排支座辅助斜拉索钢-UHPC组合桥面板横转锚固桥梁设计

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一种新的机动车排放清单的时间分配方法

汽车安全与节能学报 2024年第3期15卷 387-394页

作者：王金萍冯海霞赵欢欢韩国华霍苗苗施庆利宁二伟山东省交通规划设计院集团有限公司济南250101 山东交通学院交通与物流工程学院济南250357

为提高网格化机动车排放清单的精度,对时间分配模型进行改进和优化。将反应实际交通运行状况的拥堵延时指数与交通流三参数模型相结合,提出了新的基于拥堵延时指数的时间分配模型,并以济南市为验证区进行分析和验证。结果表明:经该文构... 详细信息

为提高网格化机动车排放清单的精度,对时间分配模型进行改进和优化。将反应实际交通运行状况的拥堵延时指数与交通流三参数模型相结合,提出了新的基于拥堵延时指数的时间分配模型,并以济南市为验证区进行分析和验证。结果表明:经该文构建的时间分配模型分配后的污染物排放量的月、日、时的变化趋势与监测数据的变化趋势一致;基于新模型分配后的网格化NO2排放清单,采用空气质量模型(CMAQ)模拟的效果得到了显著提升,归一化平均偏差、归一化平均误差分别减少约21.6%和23.7%。该文提出的时间分配模型反应实际的交通流状况,弥补了抽样调查数据的不足,且符合交通流三参数模型,对机动车排放的精准管控、污染治理等都具有重要的参考意义。

关键词：机动车排放时间分配拥堵延时指数网格化排放清单

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基于改进YOLOv5的路面裂缝检测算法

大连理工大学学报 2024年第3期64卷 314-322页

作者：龚芳媛方冰杰程雪佼王清华河北工业大学土木与交通学院天津300401 山东省交通规划设计院集团有限公司山东济南250101

针对使用YOLOv5模型检测路面裂缝未能充分考虑裂缝尺度差异大、目标小的特性以及与背景不易区分等因素导致检测精度低的问题,提出了一种基于改进YOLOv5的路面裂缝检测算法.首先,引入Swin Transformer模块到YOLOv5模型中,提升网络全局特... 详细信息

针对使用YOLOv5模型检测路面裂缝未能充分考虑裂缝尺度差异大、目标小的特性以及与背景不易区分等因素导致检测精度低的问题,提出了一种基于改进YOLOv5的路面裂缝检测算法.首先,引入Swin Transformer模块到YOLOv5模型中,提升网络全局特征提取能力.其次,在主干网后增加膨胀卷积模块,旨在特征融合前提取主干网全局特征信息.最后,通过加入注意力机制模块来增强模型对检测目标的关注力并削弱背景干扰因素的影响.实验结果表明,改进YOLOv5模型在路面裂缝数据集中检测精度有较大提升,相比原模型平均精度均值提升了3.4个百分点,其中龟裂精度提升最明显,且检测裂缝的平均精度均值高于其他典型的一阶段目标检测算法,证明了改进YOLOv5模型的有效性.

关键词： YOLOv5 目标检测路面裂缝 Swin Transformer 注意力机制

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丹江口水库特大桥多格室钢-混结合段设计

桥梁建设 2024年第4期54卷 8-13页

作者：覃作伟廖原丁望星阳晏唐守峰湖北省交通规划设计院股份有限公司湖北武汉 430051 湖北交通投资集团有限公司湖北武汉 430050

丹江口水库特大桥为主跨 760 m的双塔双索面部分地锚式混合梁斜拉桥,主跨主梁采用分离式双钢箱+正交异性钢-UHPC组合桥面结构轻型组合梁,边跨主梁采用PC边主梁.组合梁与PC梁连接过渡段总长 6.0m,其中钢梁段长 1.0m,钢梁加强段长 3.0m,钢... 详细信息

丹江口水库特大桥为主跨 760 m的双塔双索面部分地锚式混合梁斜拉桥,主跨主梁采用分离式双钢箱+正交异性钢-UHPC组合桥面结构轻型组合梁,边跨主梁采用PC边主梁.组合梁与PC梁连接过渡段总长 6.0m,其中钢梁段长 1.0m,钢梁加强段长 3.0m,钢-混结合段长 2.0m.为解决钢-混结合段边箱部分截面刚度过渡剧烈、应力集中明显、格室内填充混凝土施工困难等问题,利用外腹板和风嘴箱室构造边箱多格室断面,形成"钢格室+后承压板"的结构,提高钢-混结合段边箱部分截面刚度过渡均匀性;格室内钢-混连接区域采用开孔板剪力键和剪力钉,提高结合段的抗剪强度及延性,增强整体连接的可靠性;格室内填充料采用活性粉末混凝土,并综合考虑结构性能需求和技术指标进行配合比优化,改善结合段的耐久性和施工可靠性.结构受力分析结果表明,各构件受力均满足设计要求.

关键词：斜拉桥混合梁钢-混结合段多格室构造开孔板剪力键剪力钉活性粉末混凝土结构设计

纤维增强复合材料加固混凝土桥梁结构研究进展

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建筑科学与工程学报 2024年第1期41卷 31-51页

作者：梅葵花王凤轩孙胜江长安大学公路学院陕西西安710064 山东省交通规划设计院集团有限公司山东济南250101

为总结纤维增强复合材料(FRP)在混凝土桥梁加固中的研究成果,拓宽FRP加固桥梁的思路,推动其在桥梁加固领域的广泛应用,阐述了FRP加固方法的发展及其特点,系统梳理了FRP加固方法在混凝土桥梁的研究进展。根据加固机理的不同,从抗弯加固... 详细信息

为总结纤维增强复合材料(FRP)在混凝土桥梁加固中的研究成果,拓宽FRP加固桥梁的思路,推动其在桥梁加固领域的广泛应用,阐述了FRP加固方法的发展及其特点,系统梳理了FRP加固方法在混凝土桥梁的研究进展。根据加固机理的不同,从抗弯加固、抗剪加固、抗压加固三方面加以归纳总结,介绍了几种常见的FRP加固方式、影响因素、破坏模式及其设计理论;分析了当前研究的不足,由此提出了一些可以继续深入研究的问题。结果表明:目前研究较多的有外贴FRP法、预应力FRP技术、表层嵌入法、FRP网格加固技术,其在不同的设计参数和使用条件下呈现出不同的破坏模式;外贴FRP片材容易过早发生剥离破坏,可以通过一些锚固措施提升界面黏结性,其中HB-FRP加固技术的锚固效果最好;预应力FRP加固技术因具有较高的材料强度利用率而展现出良好的应用前景;后续应深入研究FRP加固设计理论,综合考虑各参数对加固结构性能的影响,建立统一可靠且实用的计算模型;应进一步研究既有混凝土加固结构在多因素耦合作用下的长期性能和耐久性能,完善FRP加固混凝土桥梁设计方法和规范体系。

关键词：桥梁工程 FRP加固混凝土结构加固方式设计理论综述

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半刚性基层开裂的沥青路面承载力响应特性

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2024年第3期43卷 310-321页

作者：杨美坤李万鹏黄卫明张伟光祝铭阳山东省交通规划设计院集团有限公司山东济南250000 东南大学交通学院江苏南京211189

为研究半刚性基层开裂对沥青路面承载力响应特性的影响,采用ABAQUS软件建立具有不同形态基层反射裂缝的沥青路面三维模型,研究其在载荷作用下的路面承载力响应特性,揭示响应机理。研究结果表明:反射裂缝越长,路面承载力响应越大。反射... 详细信息

为研究半刚性基层开裂对沥青路面承载力响应特性的影响,采用ABAQUS软件建立具有不同形态基层反射裂缝的沥青路面三维模型,研究其在载荷作用下的路面承载力响应特性,揭示响应机理。研究结果表明:反射裂缝越长,路面承载力响应越大。反射裂缝在贯穿路表前后,承载力响应由弱至强发生激增,反射裂缝只在一定宽度范围内影响承载力响应。给出了处治基层反射裂缝的指导建议,即结合现行方案,注意区分反射裂缝和面层裂缝,限制反射裂缝的发展。从长度、宽度、结构层位3个角度分析了反射裂缝对承载力响应特性的影响,仿真结果与现场实测结果相吻合,为研究半刚性基层沥青路面的承载力响应特性提供参考。

关键词：基层开裂反射裂缝沥青路面半刚性基层承载力响应特性

考虑空间关联效应的山区高速公路事故分析模型研究

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安全与环境学报 2024年

作者：田毕江王国锐李之啸孟祥海哈尔滨工业大学交通科学与工程学院云南省交通规划设计研究院股份有限公司山东省交通规划设计院集团有限公司

为鉴别山区高速公路交通事故影响因素并确定相邻路段间安全效应的空间关联作用，以云南省某山区高速公路为研究对象，从交通运行条件、道路几何线形两方面收集事故影响因素，整理了3258起交通事故数据，利用同质法划分出686个路段（即... 详细信息

为鉴别山区高速公路交通事故影响因素并确定相邻路段间安全效应的空间关联作用，以云南省某山区高速公路为研究对象，从交通运行条件、道路几何线形两方面收集事故影响因素，整理了3258起交通事故数据，利用同质法划分出686个路段（即事故建模时的基本路段单元）。在现有负二项（Negative Binomial，NB）模型和混合效应负二项（Mixed-Effects Negative Binomial，MENB）模型的基础上加入空间关联效应项，构建了山区高速公路事故空间关联效应（Space Related Partie，SP）模型，并与NB和MENB进行了对比分析。通过模型估计及敏感性分析，识别出对事故风险有显著影响的年平均日交通量、路段长度、平曲线偏角与曲率、纵坡坡度、竖曲线坡差绝对值、平均坡度七个因素。模型检验及对比分析结果表明：SP模型整体表现优于NB模型，拟合优度优于MENB模型，可对事故影响因素进行安全效应分析；立交路段事故风险高于基本路段；路段前后的平曲线偏角、纵坡坡度等越大，对路段产生的风险溢出越大。

关键词：安全工程山区高速公路事故影响因素安全效应负二项(NB)模型空间关联效应(SP)模型

基于时空Transformer网络的隧道交通运行风险动态辨识方法

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吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：李振江万利周世睿陶楚青魏巍山东省交通规划设计院集团有限公司隧道与地下工程设计分院吉林大学交通学院

为了及时发现、评估与应对高速公路隧道交通风险隐患，确保隧道运行安全通畅，构建了基于时空Transformer网络的隧道运行风险状态动态辨识方法。以隧道交通流全域检测数据与关键断面集计数据为输入，通过空间CNN卷积与时序LSTM对隧道车... 详细信息

为了及时发现、评估与应对高速公路隧道交通风险隐患，确保隧道运行安全通畅，构建了基于时空Transformer网络的隧道运行风险状态动态辨识方法。以隧道交通流全域检测数据与关键断面集计数据为输入，通过空间CNN卷积与时序LSTM对隧道车流不同运行状态的时空分布特征进行无监督提取；利用大样本训练Transformer网络层参数，以捕获隧道交通运行状态在高维风险特征空间的分布与差异，实现隧道交通状态的风险划分与评估。采用真实隧道交通检测数据下验证了本文方法有效性，对隧道运行风险评估精度约为96%。

关键词：交通运输工程隧道交通安全动态评估深度学习时序卷积网络