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考虑角隅影响的简支U型梁剪力滞效应分析

公路 2024年第3期69卷 220-225页

作者：郝东骆维斌田过勤王龙飞公路建设与养护技术材料及装备交通运输行业研发中心兰州市730030 甘肃路桥建设集团有限公司兰州市730030

为研究角隅对U型梁剪力滞效应的影响,引入角隅特性参数η,并选取考虑轴力自平衡的二次函数定义道床板翘曲位移差函数,同时考虑剪滞剪切效应,建立了角隅影响下的U型梁剪力滞效应控制微分方程,推导出了考虑角隅影响的U型梁剪力滞的解析解... 详细信息

为研究角隅对U型梁剪力滞效应的影响,引入角隅特性参数η,并选取考虑轴力自平衡的二次函数定义道床板翘曲位移差函数,同时考虑剪滞剪切效应,建立了角隅影响下的U型梁剪力滞效应控制微分方程,推导出了考虑角隅影响的U型梁剪力滞的解析解,并通过算例分析,验证了解析解的正确性和适用性,同时分析了角隅及其参数变化对U型梁剪力滞效应的影响,结果表明:解析解与有限元计算结果吻合良好,且精度较高;剪力滞横向分布在道床板中心位置最小,在道床板与主梁交界处最大;剪力滞纵向分布在跨中最小,在支座处最大且出现突变;在角隅影响下U型梁剪力滞减小4.14%,角隅对剪力滞有明显削弱作用;随着角隅特性参数增大,剪力滞近似呈线性减小,在此结构设计计算时,应合理考虑角隅影响。

关键词：桥梁工程 U型梁剪力滞效应能量法角隅

基于改进YOLOv3网络对混凝土表面裂缝目标识别研究

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公路 2024年第1期69卷 270-275页

作者：雷斯达林杰黄思璐肖强黄玉冰公路建设与养护技术材料及装备交通运输行业研发中心武汉市430000 湖北交投智能检测股份有限公司武汉市430000

桥梁健康监测对于桥梁的安全运营至关重要,为了在桥梁检测工作中能更便捷、可靠地完成图像中裂缝的识别与标定工作,达成提升深度学习模型的可靠性和运行效率等目标,提出一种结合YOLOv3与MobileNet神经网络的深度学习算法。通过选用CIOU... 详细信息

桥梁健康监测对于桥梁的安全运营至关重要,为了在桥梁检测工作中能更便捷、可靠地完成图像中裂缝的识别与标定工作,达成提升深度学习模型的可靠性和运行效率等目标,提出一种结合YOLOv3与MobileNet神经网络的深度学习算法。通过选用CIOU来度量预测框与真实框的距离与重合程度,使得预测框的效果更加稳定,选择MobileNet替换YOLOv3中的主干网络,改进后模型的平均识别精度超过90%,处理单张图像用时仅需38.1ms,实现模型参数轻量化、结构稳定化、识别快速化的目标。同时,该方法对于存在不利识别因素的图像也具备较好的识别效果。研究结果表明:该方法能够对桥梁混凝土结构表面的裂缝目标进行有效地识别与标定。

关键词：桥梁工程桥梁观测与设备裂缝识别 YOLO 裂缝图像 MobileNet

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温拌阻燃沥青阻燃机理的红外和热重差热分析

江苏大学学报（自然科学版） 2024年第2期45卷 242-248页

作者：刘卫东刘圣洁王海名林钰广西交科集团有限公司广西道路结构与材料重点实验室广西南宁530007 广西交科集团有限公司高等级公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心广西南宁530007 河海大学土木与交通学院江苏南京210098

采用Sasobit温拌剂、氢氧化铝(ATH)、有机蒙脱土(OMMT)和基质沥青制备复合温拌阻燃沥青,通过傅里叶红外光谱(FTIR)扫描、热重分析法(TG)和差热分析法(DSC)等微观测试方法,研究了温拌剂和阻燃剂的协调增效作用和阻燃机理.结果表明:温拌... 详细信息

采用Sasobit温拌剂、氢氧化铝(ATH)、有机蒙脱土(OMMT)和基质沥青制备复合温拌阻燃沥青,通过傅里叶红外光谱(FTIR)扫描、热重分析法(TG)和差热分析法(DSC)等微观测试方法,研究了温拌剂和阻燃剂的协调增效作用和阻燃机理.结果表明:温拌剂和阻燃剂对基质沥青的改性作用以物理改性为主;阻燃剂的加入使得沥青热稳定性和阻燃、抑烟能力增强,且阻燃和抑烟效果会随着复合阻燃剂掺量的增加而提升;阻燃剂在沥青表面形成隔离层,具有裹附效果,有效地降低沥青燃烧的热流率,表现出良好的阻燃效果和燃烧控制效应;ATH和OMMT两种阻燃剂复配后具有协同阻燃作用,其阻燃机理主要为中断热交换阻燃机理和凝聚相阻燃机理两个方面;当复合阻燃剂掺量为8%时,沥青具有良好的阻燃和抑烟性能以及经济性.

关键词：温拌阻燃沥青阻燃机理红外光谱分析法热重分析法差热分析法

基于GF-1卫星遥感数据的苏化高速公路植被变化研究

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公路 2024年第3期69卷 372-378页

作者：姜宏维张艳红中国公路工程咨询集团有限公司北京市100097 公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心北京市100097 中交集团公路路面养护技术研发中心北京市100097

基于GF-1遥感卫星影像,采用光谱锐化方法及灰度直方图进行图像融合与镶嵌,选用生境质量指数和植被覆盖度指数作为生境质量变化的指示因子,定量研究苏化高速公路2018年~2020年土地覆盖和植被NDVI数据。结果表明:(1)GS变换融合方法和灰度... 详细信息

基于GF-1遥感卫星影像,采用光谱锐化方法及灰度直方图进行图像融合与镶嵌,选用生境质量指数和植被覆盖度指数作为生境质量变化的指示因子,定量研究苏化高速公路2018年~2020年土地覆盖和植被NDVI数据。结果表明:(1)GS变换融合方法和灰度直方图法可较好地处理图像数据;(2)2018年~2020年苏化高速公路12个重要工点中,土地利用类型的明显变化主要发生在2019年,7个工点生境质量指数有所减小,施工在原有的建设用地基础上扩大了面积,草地占比大的工点生境指数可达到95.64,耕地占比大的弃土场工点生境指数可低至43.62。

关键词：高速公路植被生境质量指数植被覆盖度指数 GF-1卫星 GS法灰度直方图

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基于多视图时空卷积的交通流量预测模型

公路 2024年第1期69卷 255-262页

作者：张艳红郭伟彤张斌中国公路工程咨询集团有限公司北京市100097 公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心北京市100097 中交集团公路路面养护技术研发中心北京市100097 山西交通控股集团有限公司太原市030024

交通流量预测一直是智能交通系统的首要任务。由于交通流量序列具有复杂的时空依赖性,使得对其准确预测变得极具挑战性。现有很多工作主要基于循环神经网络、图网络以及Transformer模型构建交通流量预测模型。考虑到卷积网络具有计算效... 详细信息

交通流量预测一直是智能交通系统的首要任务。由于交通流量序列具有复杂的时空依赖性,使得对其准确预测变得极具挑战性。现有很多工作主要基于循环神经网络、图网络以及Transformer模型构建交通流量预测模型。考虑到卷积网络具有计算效率高以及特征提取能力强等优点,提出基于多视图时空卷积的交通流量预测模型。模型在输入编码层对序列数据进行表示学习,并引入了位置信息和时间信息。在时空特征表示学习层,考虑到序列具有不同的周期模式,设计了多个表示学习模块。每个时空表示学习模块,基于一维卷积完成局部时空特征挖掘,然后基于因果卷积实现全局时空特征挖掘。在预测层,引入通道注意力机制提升模型对时空特征利用的有效性。在2个真实交通数据集上的实验结果,验证了MSTC模型在交通流预测任务上的有效性。

关键词：交通工程交通流预测时空卷积注意力机制 Transformer

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沥青热稳定性与燃烧特性的量化评价

江苏大学学报（自然科学版） 2024年第2期45卷 229-233,241页

作者：王海名刘圣洁刘卫东彭爱红河海大学土木与交通学院江苏南京210098 广西交科集团有限公司广西道路结构与材料重点实验室广西南宁530007 广西交科集团有限公司高等级公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心广西南宁530007 江西省交通投资集团有限责任公司江西南昌330025

采用恒温加热试验、氧指数试验和锥形量热试验,对比分析了基质沥青和橡胶沥青的质量损失、氧指数、热释放速率(HRR)、总释放热(THR)和质量损失速率(MLR),用以精确量化评价沥青的热稳定性和燃烧特性.试验结果表明:橡胶沥青在相同温度下... 详细信息

采用恒温加热试验、氧指数试验和锥形量热试验,对比分析了基质沥青和橡胶沥青的质量损失、氧指数、热释放速率(HRR)、总释放热(THR)和质量损失速率(MLR),用以精确量化评价沥青的热稳定性和燃烧特性.试验结果表明:橡胶沥青在相同温度下的质量损失、氧指数值、HRR峰值、THR峰值、MLR峰值及其质量损失速率随温度升高而增加的变化值均高于基质沥青;橡胶沥青热稳定性和燃烧特性劣于基质沥青;对比3种试验方案,锥形量热试验评价参数较多,结果更为可靠,建议采用锥形量热法评价沥青热稳定性与燃烧特性.

关键词：沥青路面工程热稳定性燃烧特性氧指数试验锥形量热试验

基于K均值+Davies—Bouldin指数+PCA法的桥梁结构性能综合评估算法研究

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公路 2024年第4期69卷 124-132页

作者：姜宏维程雨段志中国公路工程咨询集团有限公司北京市100089 公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心北京市100097 中交集团公路路面养护技术研发中心北京市100097 中咨公路养护检测技术有限公司北京市100097

旨在提供一种确定评估桥梁结构构件性能的多参数综合评估算法模型,以指导桥梁结构体系的养护决策,确保其安全运行。首先,采用结构非线性分析方法,确定双层桁架系杆拱桥结构在极限状态下各构件的理论承载能力阈值。然后,基于聚类分析方法... 详细信息

旨在提供一种确定评估桥梁结构构件性能的多参数综合评估算法模型,以指导桥梁结构体系的养护决策,确保其安全运行。首先,采用结构非线性分析方法,确定双层桁架系杆拱桥结构在极限状态下各构件的理论承载能力阈值。然后,基于聚类分析方法,采用改进的K均值法及Davies—Bouldin指数法对桥梁性能进行评估,利用主成分分析法对多参数进行关键因素的综合评估。最后,通过某双层桁架系杆拱桥实例进行验证,验证了对运营阶段拉索性能提出的评估方法的有效性与合理性。结果表明,提出的优化评估方法能有效地反映拉索结构的性能变化情况,为桥梁养护决策提供新的思路。

关键词：桥梁工程系杆拱桥结构非线性分析性能评估聚类分析 Davies—Bouldin指数主成分分析(PCA)

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某钢箱梁悬索桥加固方案设计与分析

公路 2024年第3期69卷 104-110页

作者：姜宏维郭建明中国公路工程咨询集团有限公司北京市100089 公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心北京市100097 中交集团公路路面养护技术研发中心北京市100097 中咨公路养护检测技术有限公司北京市100097

在大跨度钢箱梁悬索桥建设发展初期,设计和施工理念的不完善,造成在部分悬索桥运营过程中钢箱梁发生开裂现象,影响桥梁的安全运营。以某座主跨为1 108 m的单跨钢箱梁悬索桥为例,采用有限元软件ANSYS板壳单元建立该桥节段静力分析模型,... 详细信息

在大跨度钢箱梁悬索桥建设发展初期,设计和施工理念的不完善,造成在部分悬索桥运营过程中钢箱梁发生开裂现象,影响桥梁的安全运营。以某座主跨为1 108 m的单跨钢箱梁悬索桥为例,采用有限元软件ANSYS板壳单元建立该桥节段静力分析模型,得到开裂位置精细化受力分析结果,明确了钢箱梁开裂原因。在此基础上,提出了3种加固措施,并对3种措施进行了方案组合,结果表明,当3种措施同时作用于钢箱梁上时,可以有效地减小开裂处的应力,从而达到加固处治效果。

关键词：桥梁工程钢箱梁悬索桥钢箱梁开裂应力集中加固设计

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室内老化作用下高黏改性沥青性能研究

当代化工 2024年第6期53卷 1307-1313,1327页

作者：张翼谢政专韦万峰广西龙马高速公路有限公司广西南宁530000 广西道路结构与材料重点实验室广西南宁530007 高等级公路建设与养护技术、材料及装备交通运输行业研发中心广西南宁530007

在中国海绵城市建设快速发展的过程中,多孔沥青路面得到了广泛应用。用于多孔沥青混合料的高黏改性沥青经历了复杂的老化环境。采用室内实验探究了不同老化作用对高黏改性沥青的影响,分别采用了三大指标、60℃动力黏度、PVN和MSCR进行测... 详细信息

在中国海绵城市建设快速发展的过程中,多孔沥青路面得到了广泛应用。用于多孔沥青混合料的高黏改性沥青经历了复杂的老化环境。采用室内实验探究了不同老化作用对高黏改性沥青的影响,分别采用了三大指标、60℃动力黏度、PVN和MSCR进行测试,并通过FT-IR阐述了其老化机理。结果表明:老化作用会导致高黏改性沥青高温性能增加,黏度提高,弹性恢复能力增大;其老化作用是由沥青自身老化和增黏剂、SBS树脂降解两部分导致,其中沥青自身老化占主导因素。本研究可为解决多孔沥青路面用高黏改性沥青结合料的老化行为提供思路。

关键词：多孔路面高黏改性沥青老化作用