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独库高速阿尔先沟段雪崩空间分布及因子探测

干旱区研究 2024年第2期41卷 220-229页

作者：程秋连刘杰杨治纬张天意王斌新疆农业大学交通与物流工程学院新疆乌鲁木齐830052 新疆交通规划勘察设计研究院有限公司科技研发中心新疆乌鲁木齐830006

拟建独库高速公路阿尔先沟段地貌以高山峡谷为主,由于降雪和气候变化,雪崩频发。利用无人机遥感解译与现场调研协同调查的方法识别92个雪崩点,选取高程、坡度、地表切割度、地面粗糙度,积雪期最大积雪深度、最大风速、平均温度和平均降... 详细信息

拟建独库高速公路阿尔先沟段地貌以高山峡谷为主,由于降雪和气候变化,雪崩频发。利用无人机遥感解译与现场调研协同调查的方法识别92个雪崩点,选取高程、坡度、地表切割度、地面粗糙度,积雪期最大积雪深度、最大风速、平均温度和平均降雪量为驱动因子,运用地理探测器分析不同分辨率地形因子与雪崩稳定性的关系。结果表明:本研究区雪崩发育较为活跃,稳定性较差,但较多雪崩释放区、运动区位于山体坡面,堆积区位于远离拟建线路的谷底,对拟建线路影响较小。通过地理探测器分析,坡度、地面粗糙度对雪崩稳定性解释力与分辨率呈正相关,高程、地表切割度呈负相关,交互探测结果均是双因子增强或者非线性增强,且非线性增强比双因子增强更加显著,坡度与其他因子结合对雪崩稳定性影响至关重要。本研究可为雪崩易发性、危险性评价工作提供可靠的数据支撑,为独库高速公路的建设运营提供科学依据。

关键词：阿尔先沟雪崩地理探测器驱动因子空间分布

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山区高速公路不同深度路堑的积雪堆积规律

自然灾害学报 2024年第4期33卷 221-233页

作者：石煜宋玲王斌杨治纬刘杰石河子大学水利建筑工程学院新疆石河子832003 新疆交通规划勘察设计研究院有限公司新疆乌鲁木齐830006

山区高速公路在风雪气象条件下极易形成较为严重的风吹雪灾害,造成雪阻和断通,其中路堑深度对路面积雪产生重要影响,但现在具有针对性的研究较少。利用大缩尺比(1∶10)的现场模型试验方法,分析了8 m深度全路堑周围的风速和积雪分布规律... 详细信息

山区高速公路在风雪气象条件下极易形成较为严重的风吹雪灾害,造成雪阻和断通,其中路堑深度对路面积雪产生重要影响,但现在具有针对性的研究较少。利用大缩尺比(1∶10)的现场模型试验方法,分析了8 m深度全路堑周围的风速和积雪分布规律。使用现场模型试验结果验证数值模型,并进一步研究了不同深度全路堑、迎风半路堑和背风半路堑周围风场以及积雪沉积的形成机理。结果表明:风吹雪作用下,路堑内风速与雪深变化趋势呈负相关;全路堑以及背风半路堑的深度在小于和大于2 m时,路面积雪的主控因素分别为中央分隔带护栏和路堑边坡;迎风半路堑的深度与路面积雪堆积量之间呈正比关系,路堑边坡是影响路面积雪的主导因素,也可采用分离式路基断面形式减少路面的积雪沉积量及雪害的危害程度。研究成果可为风吹雪多发区高速公路路堑的设计和雪害防治提供有益参考。

关键词：山区高速公路风吹雪路堑现场模型试验数值模拟

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HDPE土工格室条带拉伸性能及本构模型

土木工程学报 2024年

作者：张冰冰宋飞刘杰长安大学公路学院新疆交通规划勘察设计研究院有限公司科技研发中心

为研究拉伸速度和条带宽度对土工格室条带强度、变形特性及破坏模式的影响，开展了土工格室条带的单轴拉伸试验。对不同工况下条带的拉伸应力-应变和自然应力-自然应变关系变化规律进行了研究，同时，利用扫描电镜（SEM）对不同研究因... 详细信息

为研究拉伸速度和条带宽度对土工格室条带强度、变形特性及破坏模式的影响，开展了土工格室条带的单轴拉伸试验。对不同工况下条带的拉伸应力-应变和自然应力-自然应变关系变化规律进行了研究，同时，利用扫描电镜（SEM）对不同研究因素下的条带破坏形态进行了微观分析，采用改进后扩展邓肯-张双曲线模型对条带拉伸应力应变关系进行了预测。结果表明，随着拉伸速度的提高及条带宽度的增大，条带断口处纤维破裂会越严重；拉伸速度和条带宽度的增大对条带断裂拉力均有提高，对拉伸速度的敏感性更大；此外，该模型能够很好地预测出土工格室条带的拉伸应力-应变关系，从而可为土工格室加筋结构的工程设计和数值计算提供土工格室强度取值依据。

关键词：土工格室条带宽度拉伸速度纤维裂谷扩展邓肯-张模型

基于颗粒破碎特性的盐岩集料基层级配组成设计研究

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岩土力学 2024年第2期45卷 340-352页

作者：王朝辉问鹏辉宋亮牛亮亮奚鹤长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室陕西西安710064 新疆交通规划勘察设计研究院有限公司新疆乌鲁木齐830006 新疆交投建设管理有限责任公司新疆乌鲁木齐830049

为实现内陆干盐湖区盐岩集料基层级配组成的科学设计,以罗布泊盐岩为研究对象,分析了不同粒径及含卤水率条件下单粒组盐岩集料颗粒破碎演化特征,构建了复杂粒组下盐岩集料级配转移模型,提出了盐岩集料基层级配组成设计方法,验证了盐岩... 详细信息

为实现内陆干盐湖区盐岩集料基层级配组成的科学设计,以罗布泊盐岩为研究对象,分析了不同粒径及含卤水率条件下单粒组盐岩集料颗粒破碎演化特征,构建了复杂粒组下盐岩集料级配转移模型,提出了盐岩集料基层级配组成设计方法,验证了盐岩集料基层级配组成设计方法的合理性,并对比了不同级配组成及失水率下盐岩集料的工程性质。结果表明:击实作用下各粒组盐岩集料均发生颗粒破碎,随着击实能量增加,盐岩集料级配趋于稳定,卤水的赋存会降低单粒组盐岩颗粒破碎率。Weibull分布可有效表征盐岩集料破碎颗粒级配分布特征。推荐的盐岩集料基层级配组成设计方法可有效推演盐岩集料基层的级配演化特征并实现考虑卤水影响的级配修正。盐岩集料颗粒间卤水盐分结晶有利于盐岩集料基层强度形成,失水率为75%的盐岩集料无侧限抗压强度可达到4.1 MPa,盐岩集料可用于干盐湖区公路基层填筑工程。

关键词：道路工程盐岩集料级配组成设计基层颗粒破碎罗布泊

基于模型试验和数值模拟的土工格室加固高填路堤稳定性:以新疆G216线民丰段为例

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科学技术与工程 2024年第13期24卷 5546-5554页

作者：王燕刘杰蔡延山王艳坤麻佳新疆农业大学交通与物流工程学院乌鲁木齐830052 新疆交通规划勘察设计研究院有限公司乌鲁木齐830006

为研究土工格室加固高填路堤的稳定性,通过开展室内模型试验,分析了在持续荷载作用下素土边坡和土工格室加固高填路堤边坡的沉降量和最大水平位移;基于室内模型试验,建立有限元模型,分析了不同加固条件下的坡顶沉降量、最大水平位移及... 详细信息

为研究土工格室加固高填路堤的稳定性,通过开展室内模型试验,分析了在持续荷载作用下素土边坡和土工格室加固高填路堤边坡的沉降量和最大水平位移;基于室内模型试验,建立有限元模型,分析了不同加固条件下的坡顶沉降量、最大水平位移及土工格室应变,研究了土工格室高度、铺设间距以及不同铺设部位对高填路堤稳定性的影响。结果表明:铺设土工格室能降低边坡土体的沉降量和最大水平位移,进而提高边坡的承载力;素土边坡剪应变自坡顶至坡脚形成贯通的滑移带,铺设土工格室后,滑移带的位置由边坡表层深入坡体内部,且滑移带未完全贯通;增加土工格室的高度,边坡的沉降量和最大水平位移先减小后趋于稳定,安全系数先增大后逐渐平缓;边坡的沉降量、最大水平位移随土工格室铺设间距的增大而增大;减小土工格室铺设间距0.6~0.7倍,最大水平位移降低1.5~2倍,坡顶沉降量减小1.5~1.8倍,安全系数增大1.1~1.3倍。高填土路堤的侧向位移主要发生在边坡底部H/3处(H为边坡的高度),在边坡底部H/3处减小土工格室的铺设间距、增加土工格室的高度能更好约束侧向位移和沉降量,是提高路堤稳定性更为经济合理的加筋方案。

关键词：道路工程边坡稳定性土工格室高填路堤数值模拟

青岛地铁13号线节能型能源管理系统的节能评估与分析

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城市轨道交通研究 2024年第9期 181-187页

作者：李寅中交第二公路勘察设计研究院有限公司

[目的]青岛地铁13号线建设方对于运营过程中的节能具有较高的要求，建设过程中为了贯彻轨道交通节能、环保、智能的理念以及实际需求，需要从地铁机电系统中寻找可以通过控制系统实现节能的切入点。[方法]通风空调是地铁的能耗大户，也... 详细信息

[目的]青岛地铁13号线建设方对于运营过程中的节能具有较高的要求，建设过程中为了贯彻轨道交通节能、环保、智能的理念以及实际需求，需要从地铁机电系统中寻找可以通过控制系统实现节能的切入点。[方法]通风空调是地铁的能耗大户，也是目前节能关注的重点，为此，中交第二公路勘察设计研究院有限公司针对其特点创新设置了节能型能源管理系统并成功上线运行。该系统首次打通了能源管理与环控系统风水联动节能控制之间的信息传输通道，使原本独立的两个系统可以协同运行。通过对能耗的分析、调控、管理，利用节能型能源管理系统模型与控制策略实现环控系统内风系统和水系统的联动控制，从技术上实现节能的目的。[结果及结论]在节能模式与非节能模式交替运行相同时间的情况下，对各测试车站的空调水系统和风系统能耗进行测试、记录和对比，计算得到节能型能源管理系统的节能率，以此判断节能效果完全能满足系统设计时的最低节能要求。类比设定时间段内两种运行模式下站内环境变化，确定节能型能源管理系统的运行能够保证站内环境在节能的前提下能处于稳定舒适的状态。

关键词：地铁通风空调节能型能源管理系统能耗节能率风水联动

独库高速公路克扎依-巩乃斯段雪崩易发性评价

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中国地质灾害与防治学报 2024年第1期35卷 60-71页

作者：程秋连刘杰杨治纬张天意王斌新疆农业大学交通与物流工程学院新疆乌鲁木齐830052 新疆交通规划勘察设计研究院有限公司/科技研发中心新疆乌鲁木齐830006

独库高速公路克扎依—巩乃斯段以高山地貌为主,地形切割剧烈,为雪崩发育提供了有利的地形条件,对该区域进行雪崩易发性评价是独库高速公路安全建设及运行的重要前提。通过遥感解译和现场调查等手段获取149个雪崩点的因子数据,通过对因... 详细信息

独库高速公路克扎依—巩乃斯段以高山地貌为主,地形切割剧烈,为雪崩发育提供了有利的地形条件,对该区域进行雪崩易发性评价是独库高速公路安全建设及运行的重要前提。通过遥感解译和现场调查等手段获取149个雪崩点的因子数据,通过对因子进行相关性检测,筛选出10个评价因子,构成雪崩评价因子体系。在此基础上,运用K均值聚类法和随机法提取出非雪崩点和原始雪崩点构成样本集,通过机器学习中的多层感知器、支持向量机算法对研究区域开展雪崩易发性评价。研究结果表明,随机法和K均值聚类法提取出的样本集分别带入算法中训练,R-SVM、R-MLP、K-SVM、K-MLP四种模型的Kappa系数均大于0.6,4组模型对验证数据集的预测结果与实际值存在高度的一致性。经多层感知器训练的AUC值由0.762提高至0.983,经支持向量机训练的AUC值由0.724提高至0.951。基于本研究预测性能最佳的K-MLP模型分区显示该研究区雪崩发育对拟建线路影响较小,但对于隧道洞口可能会造成威胁。本研究可为独库高速公路建设、运营以及雪崩灾害防治工作提供理论支撑和方法参考。

关键词：雪崩易发性评价支持向量机多层感知器 ArcGIS

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高铁成网条件下城际铁路网规划研究

铁道标准设计 2024年

作者：陈旭中铁第四勘察设计院集团有限公司线路站场设计研究院

随着2004版、2008版、2016版《中长期铁路网规划》的深入实施，我国高速铁路网规模已经达到4.2万km，“八纵八横”高铁主通道已建成约80%。在此背景下，如何高质量规划城市群城际铁路网是亟待解决的关键问题。本文落实交通强国建设要求... 详细信息

随着2004版、2008版、2016版《中长期铁路网规划》的深入实施，我国高速铁路网规模已经达到4.2万km，“八纵八横”高铁主通道已建成约80%。在此背景下，如何高质量规划城市群城际铁路网是亟待解决的关键问题。本文落实交通强国建设要求，以高质量发展为导向，以融合发展为重点，首次提出“城际客运网”的概念；按照“空间-需求-供给”的规划思路，结合城市群空间格局、运输需求分布特征确定“城际客运网”；优先利用高铁承担城际客流，在高铁能力不足或线路不能覆盖的地方规划新建城际铁路，形成“城际铁路网”。以中原城市群为例进行研究，分析中原城市群社会经济、高速铁路网规划和上一轮城际铁路网规划；结合中原城市群及河南省国土空间规划、融合多源数据的综合交通需求预测，构建了“十字主轴、象限放射、相连成环、区域多联”的城际客运网；针对客运网中的通道逐一开展客运需求与高铁网供给的互适性分析，构建了“十字、一环、多联”的城际铁路网。规划实现了城际铁路与高速铁路融合发展，避免了通道内线路的重复建设，推动了轨道交通的高质量发展；规划构建了中原城市群“1-2-3-4-5h”交通圈，基本覆盖20万以上人口城市，轨道交通分担率由11.7%提升至18.5%。

关键词：高速铁路交通强国城市群城际客运网城际铁路网路网规划

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土工格室加固风积沙动应力响应研究

武汉大学学报(工学版) 2024年第9期 1261-1269页

作者：高斌宋玲刘杰杨亚王斌石河子大学水利建筑工程学院新疆交通规划勘察设计研究院有限公司科技研发中心

为了探索土工格室加固风积沙上路床对风积沙路基动应力响应的影响，依托S21阿乌沙漠高速公路工程，分别对土工格室加固风积沙上路床和砾类土上路床2种不同上路床结构的路基进行了动应力测试。采用现场试验与理论分析相结合的方法，针对... 详细信息

为了探索土工格室加固风积沙上路床对风积沙路基动应力响应的影响，依托S21阿乌沙漠高速公路工程，分别对土工格室加固风积沙上路床和砾类土上路床2种不同上路床结构的路基进行了动应力测试。采用现场试验与理论分析相结合的方法，针对行车动荷载对土工格室加固风积沙路基影响过程及规律展开研究。研究结果表明：风积沙路基顶面动应力随行车荷载的增加呈线性增大的趋势、随行车速度的增加呈线性减小的趋势，且车辆轴重的影响大于车速；动应力在风积沙路基的纵向呈指数函数形式衰减；动应力在土工格室加固风积沙层的竖向衰减系数约为砾类土层的2倍。根据动应力衰减曲线和自重应力线确定了沙漠高速公路路基工作区深度的计算方法，研究结果可为沙漠高速公路路基设计提供参考。

关键词：土工格室风积沙路基动应力工作区深度轴载车速