摘要：以呼和浩特地铁1号线为依托,基于自主研发的冻融循环试验装置,针对基坑土体的温度分布、表面土体冻胀量、地下连续墙受力与变形特性进行室内试验,采用数值仿真分析了不同风速、含水率及温度下基坑的受力与变形特性。研究结果表明:基坑周围土体在从5℃到-30℃的降温过程中呈现双向冻结特征,靠近地下连续墙一定范围内土体最大冻结深度可达18.2 m(即基坑底面向下1.09 m);基坑土体及地下连续墙的最大变形随着冻融循环次数的增加而增大,并在6个冻融循环周期内趋于稳定,末次冻融周期地表隆起量最大可达首次冻结时的3.85倍;水平冻胀力沿地下连续墙大致呈抛物线型分布,最大冻胀力出现在地下连续墙的中部,在-30℃时可达775.8 kPa;风速对基坑土体热交换有显著影响,在风速为0~0.4 m·s^(-1)时风速和基坑水平土压力线性相关,风速为0.4~2.5 m·s^(-1)时土压力波动增长,风速大于2.5 m·s^(-1)后土压力基本稳定;在风速为0~0.4 m·s^(-1)时风速和地表变形线性相关,风速为0.4~2.5 m·s^(-1)时变形阶梯式增长,风速大于2.5 m·s^(-1)后变形基本稳定;当含水率从13.3%提升至33.3%时最大水平土压力增加44.2%;在不同的恒定负温下,环境温度越低最大水平冻胀力的位置越靠近基坑底部,-30℃时最大水平冻胀力可达0.95 MPa,地表最大变形可达56.6 mm。

摘要：相交道路右转车辆干扰下的直行车辆轨迹扰动现象成为城市道路信号交叉口交通运行的安全隐患,为提高直行车驾驶人对驶入右转车辆的应对能力并做出正确决策,对于直行车辆扰动轨迹的可靠预测至关重要。研究通过将不同状态下的直行车辆轨迹分布特征与相交道路右转车运行信息相关联,在车辆受扰轨迹识别的基础上将碰撞时间(TTC)指标作为输入层加入模型,构建了3层高斯混合-输入输出隐马尔可夫模型(GMM-IOHMM),提出了一种考虑信号交叉口被交道路右转车对本面直行车作用程度的直行车辆受扰轨迹预测方法。实验结果表明:改进模型相比于传统的隐马尔可夫模型(HMM)在模型训练时能够更好地拟合实际的轨迹数据,且相比于传统的时间序列模型,GMM-IOHMM模型的拟合效果取得较大提升;可将TTC≤4.5 s且偏航角大于2.35°作为直行车辆轨迹扰动的判别标准。轨迹预测结果能够更加准确地判断直行车辆与周围车辆发生冲突的可能性,可作为受扰直行车及同行其他车辆辅助驾驶系统设计的重要依据。

摘要：为了使客户得到更加优质的服务,设计科学合理的算法进行车-货匹配并优化车辆路径,结合同城货运平台订单需求实时变化特点,以车辆使用成本、燃油成本、延误或提前到达货主位置产生的违约成本、为避免道路拥堵或产生过大违约成本产生的等待成本最小为目标函数,建立考虑车-货匹配、城市时变路网等约束的车辆路径优化模型。设计一种混合量子粒子群优化算法,决策最优货物匹配方案、车辆路径及车辆运行时间计划方案。研究结果表明:设计改进的量子粒子群算法得到的小规模算例优化解与Cplex优化软件得到最优解的相对偏差为3.7%,但所设计算法的平均求解时间仅需54.84 s,而Cplex的平均求解时间则需8640.80 s;在合理规划周期内,所提出的路径规划模型可通过调整车辆出发时间有效地将违约成本转化为代价较低的等待成本,或通过牺牲油耗成本降低违约和等待成本从而降低平台运营总成本;当单位等待成本为单位违约成本的30%时,考虑时变路网可有效降低平台运营总成本,当单位等待成本为单位违约成本的20%时,考虑时变路网可降低0.7%的平台运营总成本,当不考虑等待成本时,考虑时变路网可降低10.6%的平台运营总成本。

摘要：为研究桩侧-桩端联合压浆技术对黄土地区桥梁灌注桩桩基承载特性的影响,基于传统压浆装置,开发出新型桩侧-桩端联合压浆装置,通过对3根不同压浆方式的模型桩开展室内模型试验,分析不同压浆方式下各模型桩承载力、轴力、侧摩阻力变化曲线,评价新型联合压浆装置的压浆效果,并在静载试验后开挖模型箱,获得浆脉的分布情况,分析浆液在黄土中的扩散规律,探究联合压浆技术对黄土地区桩基承载特性的提升机理。结果表明:桩侧-桩端联合压浆技术对黄土地区桩基承载力的提升效果优于桩端压浆技术,相比于常规模型桩S_(1),桩端压浆桩S_(2)的极限承载力提高29%,桩侧-桩端联合压浆桩S_(3)在相同注浆量情况下极限承载力提高71%;极限荷载下,S_(1)、S_(2)、S_(3)桩端阻比分别为19.2%、43.33%、34.9%,侧阻比分别为80.80%、56.67%、65.1%;桩侧-桩端联合压浆技术改变了黄土地区桩基侧摩阻力曲线"两头小中间大"的特征,表现出两头大中间小的R形,整体数值得到提升,且异步发挥的特点得到改善;无论何种压浆方式,浆液在黄土中的扩散方式均以压密和劈裂注浆为主,桩端压浆桩和联合压浆桩的桩底均形成圆柱状浆土固化物和3条形状明显的浆脉,同时联合压浆桩浆液上返高度达60 cm,使下部桩身的平均直径增大1~1.5 cm,联合压浆喷头的压浆效果显著,可为黄土地区桩基联合压浆的设计与施工提供参考。

摘要：为解决隧道内部照明过度造成的能源浪费问题,设计了一种基于亮度折减系数K优化的隧道照明模糊PID控制算法。首先,利用Matlab软件对《公路隧道照明细则》中提出的亮度折减系数K采用线性拟合法进行优化计算,分别得到大车流量和小车流量基于实时车速的K值;接着,利用线性内插取值法计算实时车流量下K的优化取值,得到隧道内部各段实时车流量和车速下的按需照明亮度值;然后,将按需照明亮度偏差值及偏差值变化率作为输入变量,设计自适应模糊PID控制器对灯具进行调光控制,以实现隧道按需照明节能控制模式;最后,通过模拟仿真试验和现场试验证明:基于亮度折减系数K优化后的隧道内部照明在满足照明需求的情况下,相较于传统的基于细则设定照明亮度值的控制模式,可使隧道照明耗电量降低约21.2%。

摘要：为了掌握建筑垃圾再生材料在灰土挤密桩处理湿陷性黄土地基中的应用性能,首先通过材料力学性能试验确定了粒径为0~30 mm、建筑垃圾与灰土比例为72∶28的建筑垃圾灰土挤密桩填料。然后完成了4组不同距径比的试桩应用试验,得到了不同距径比下的桩间土湿陷系数、桩间土挤密系数、桩间土静力触探曲线、复合地基荷载-沉降曲线等应用性能参数及特点。结果表明:桩间距越大,桩间土湿陷性系数越小;距径比越小,桩间土挤密系数越大,桩间土的比贯入阻力越大;在试验路段采用距径比2.25的建筑垃圾灰土挤密桩方案时,桩身容许承载力为175 kPa,复合地基承载力特征值为260 kPa,挤密效果良好;成桩7 d浸水试验后复合地基承载力和桩身承载力平均下降14.3%,但仍满足桩设计要求;研究结果验证了建筑垃圾再生材料灰土挤密桩处理湿陷性黄土地基的可行性,为工程应用提供性能参数参考,可进一步扩大建筑垃圾的使用范围。

摘要：为了揭示高速公路不同超高过渡段线形指标下小型客车滑水速度变化规律,考虑小型客车滑水过程轮胎受力特征,分析了滑水速度与水膜厚度和超高过渡段几何线形的作用关系;应用多元线性回归和流体力学仿真建立了高速公路超高过渡段小型客车滑水速度量化模型,计算了降雨强度、纵坡坡度、超高渐变率等多变量组合下的小型客车临界滑水速度;以典型双向四车道高速公路超高过渡段为例,分析了降雨强度、纵坡坡度、超高渐变率对小型客车滑水速度的影响规律,并给出了超高过渡段小型客车限制速度建议值。研究结果表明:小型客车滑水速度最大值出现在纵坡坡度为0.3%、超高渐变率为1/200、降雨强度为20 mm·h^(-1)组合工况下,为115.5 km·h^(-1),滑水速度最小值出现在纵坡坡度为3.0%、超高渐变率为1/330、降雨强度为80 mm·h^(-1)组合工况下,为99.3 km·h^(-1);在降雨强度和超高渐变率一定的情况下,随着纵坡坡度增大,滑水速度逐渐减小,当纵坡坡度由0.3%增加到3.0%时,滑水速度减小2.68%;在降雨强度和纵坡坡度一定条件下,随着超高渐变率增大,滑水速度逐渐增大,当超高渐变率从1/330增加到1/200时,滑水速度上升了2.25%;增加纵坡坡度会降低滑水速度,但当降雨强度增加到一定程度,纵坡坡度、超高渐变率对滑水速度的影响趋于平缓;当降雨强度为20~80 mm·h^(-1)时,双向四车道高速公路限速建议值为95.0~115.0 km·h^(-1),但不应大于其设计速度。

摘要：为解决公路隧道照明高能耗问题,以新型太阳光反射照明技术为依托,开展公路隧道太阳光反射照明技术应用研究。结合太阳光反射照明技术原理和用于隧道入口加强照明的顺光照明实现方式,进行工程应用隧道选址与避免山体遮挡的安装位置分析,由太阳高度角和山体高度及洞门朝向得出符合照明需求的安装区域参数;针对系统安装参数与抛物镜偏转角度对照明区域的影响,建立安装参数与隧道内投射区域之间的关系,并提出避免系统间光线遮挡的安装间距要求。工程测试结果得出:该技术用于隧道入口可提高隧道加强段照明亮度水平达30%以上,具体与所用系统规模有关,并且越往隧道内部照明提升效果越明显,并且亮度变化与隧道行车视觉适应性一致。

摘要：为高效解决冬季路面积雪结冰问题,提出了在路面铺设抗凝冰含砂雾封层的方法。首先,明确了抗凝冰含砂雾封层的材料配比、抗凝冰机理和制备工艺;然后,设计了融冰雪、除冰和冻融循环试验以验证其抑冰融雪的效果,同时进行了抗渗性、抗滑性和耐磨性试验以评价其路用性能。结果表明:抗凝冰含砂雾封层通过构筑疏水表面和释放融雪剂达到抗凝冰效果,其中疏水剂和抗凝冰剂的最优掺量分别为8%和40%;该材料可使路表冰雪量显著减少,并且经冻融循环作用后仍能保持除冰性能,表现出良好的除冰雪效果和耐久性;此外,其具备良好的抗渗性和耐磨性,虽其使原路面抗滑性略有降低,但仍能满足技术要求。

摘要：为了解决遥感图像中目标密集、目标小车辆检测难的问题,提出基于YOLOv5的改进模型RDB-YOLOv5,并将其首次应用于遥感图像车辆检测领域。首先,针对遥感图像车辆方向任意的问题,对现有基于旋转边界框(rotated bounding box)的目标检测方法环形平滑标签(circular smooth label,CSL)进行改进;其次,针对遥感图像中背景信息复杂,车辆尺寸小导致检测精度降低的问题,提出基于注意力的多尺度目标检测方法,在骨干网络中添加双注意力机制(dual attention mechanism)将局部特征与全局特征相结合,并用空洞卷积进行改进;再借鉴双向特征融合网络(BiFPN)的思想,加入新的浅层特征和深层特征信息传递路径,更好融合浅层中车辆的位置信息,并设计新的检测头,提高网络对小目标车辆的检测能力。研究结果表明,改进的RDB-YOLOv5相比YOLOv5的均值平均精度(mAP)增长2.7%,特别是小型车辆检测提高了3.5%,相较于传统模型RCNN等mAP整体平均提高了10%。RDB-YOLOv5能够在通用数据库上取得较高的检测精度,同时在遥感图像的复杂场景中能有效解决水平框检测带来的重叠以及漏检问题,并提高了小型车辆目标的检测准确率。