道路工程

  • 热电技术在道路工程中应用现状及展望

    金娇;李锐;彭梧桐;陈晖文;刘丰腾;潘杰;

    交通运输行业由于能源消耗巨大,因此利用可再生能源以减少化石能源的使用对于整个行业的可持续发展有着重要作用。沥青路面覆盖了广袤的区域,沥青吸收大量的太阳辐射储存了大量的能量,当其存在温度梯度时,就可以通过热电效应将沥青路面中储存的热能转化为电能。热电技术在道路领域的应用一方面可以降低路表面的温度,以减少高温对路面的损害;另一方面可以收集到一定的清洁电能,用于路面及道路沿途设施供电。系统介绍了热电效应原理、沥青路面的温度场和热电技术用于沥青路面的现状,讨论了提高热电转化效率和输出功率的方法,并对今后需继续解决的技术问题进行了归纳总结。利用热电效应从沥青路面上收集能量具有一定的可行性,但在提升路面的热电转化效率和输出功率方面仍需进一步加强研究。

    2022年05期 v.40;No.236 1-8+44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1486K]
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  • 城市慢行系统中的太阳能路面

    郝爽;李永亮;甄理;杨爱斌;卫星;宋亮亮;杨远怀;

    随着科技不断创新和社会的发展,以太阳能为核心的光能路面技术因其可实现发电、发光诱导、智慧模块集成、可装配成为了当前研究的热点。因此基于光能路面的技术性能,提出了一种城市慢行系统中的太阳能路面结构,设计和实现了一种可以用于城市慢行系统的太阳能路面模块化组件,并进行了规模化的中试试点(综合完成了发电侧和用电侧的闭环试点)。相关测试表明:其性能完全满足了城市慢行路面的需求。该研究成果为城市慢行系统的太阳能路面设计提供了一种可靠的设计思路和实现路径。

    2022年05期 v.40;No.236 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1088K]
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  • 路堑边坡岩体爆破振动传播规律研究

    刘佳杰;刘晓飞;刘钊臣;张小军;高文学;

    为研究爆破荷载作用下地震波的传播和衰减规律,以渑池—淅川高速公路(渑池—洛宁段)路基爆破开挖工程为依托,在路堑边坡处布置监测点,通过采集爆破振动数据并进行分析,得到爆破地震波的时程曲线和频谱特征图;对各测点3个方向峰值振速按萨道夫斯基公式进行了拟合分析。研究结果表明:在爆源近区,V_x最大,但其衰减速度较快;随着爆心距的增加,V_y存在高程放大效应现象,V_x、V_z逐渐趋于一致,且均小于V_y;岩体结构面对爆破地震波的滤波作用,使得爆破主振频率随着距离的增加而逐渐衰减,能量向低频区域集中。

    2022年05期 v.40;No.236 14-18+24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1298K]
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  • 山区高速公路超高过渡段路面滞水处治措施研究

    周凯;孙超;余万福;蒋修明;黄明星;

    为降低由路面滞水引起的高速公路超高过渡段交通事故发生率,有效提高雨天行车的安全性,依托四川省遂宁至广安、遂宁至西充高速公路,通过数据采集、现场试验、工程验证以及跟踪调研方式,研究其排水抗滑性能现状。通过现场观测路段线形特点和排水抗滑设施的功能现状,对各路段的排水性能进行等级评估,并针对性地提出了常规性、拓展性和特殊性处治措施。经后续观测发现,上述处治措施的实施取得了良好的排水与抗滑效果。

    2022年05期 v.40;No.236 19-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1211K]
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  • 桩基承台挡土墙在高填路堤工程中的设计与应用

    胡溢;周小军;

    桩基承台挡土墙是由钢筋混凝土承台、挡土墙和桩基组成的新型支挡结构。以某城市主干道K0+540.0—K0+742.8段高陡路堤为例,分析了路基处治过程中的关键控制性因素,并基于安全、可实施性和经济合理性原则,对桩基承台和明挖扩大基础重力式挡土墙2个方案进行了比选,最终确定该工程支挡结构采用桩基承台挡土墙方式施工。该处治措施有利于解决地基承载力低和明挖基础面积过大等问题,为临河和存在既有弃方等条件复杂的工程建设提供了参考和借鉴。

    2022年05期 v.40;No.236 25-28+188页 [查看摘要][在线阅读][下载 2229K]
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桥梁工程

  • 路基堆载对邻近桥梁结构的影响及对策

    傅栋梁;王雅甜;蔡晓鹏;

    为研究路基堆载对邻近既有桥梁结构的影响及对策,依托典型实例,开展有限元计算分析,明确了路基堆载施工诱发既有桥梁结构变形的原因,并探索耦合不利桥梁荷载作用下,桥梁桩基力学响应特性,同时基于不同反压堆载方案对桥梁的影响,制定出了既有桥梁不受影响的控制对策。

    2022年05期 v.40;No.236 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1724K]
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  • 基于混凝土损伤塑性模型的连续刚构桥0号块空间应力分析

    何怡杰;袁帅华;

    以某连续刚构桥的0号块为研究对象,通过使用ABAQUS软件建立空间实体模型,分析了0号块在自重、预应力作用下的空间应力分布;讨论了建立0号块空间实体模型的关键问题,包括模拟混凝土材料力学行为的混凝土损伤塑性本构模型的参数说明和具体取值、预应力作用在ABAQUS软件中的实现方式。分析结果表明,基于混凝土损伤塑性本构模型的0号块空间实体模型能较好地模拟混凝土的力学行为,特别是进入损伤状态后,0号块中的预应力筋锚固区域、箱梁各部分相交位置和边界区域等关键部位的空间应力分布模拟效果较好。

    2022年05期 v.40;No.236 35-39+188页 [查看摘要][在线阅读][下载 2722K]
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  • 大跨度钢箱梁跨河安装技术研究

    翟相飞;

    以北京市通州区武窑桥改建工程为例,分析了该工程的技术难点,提出了大跨度钢箱梁跨河道在不断流条件下的吊装方法,通过建模分析了施工预拱度值和各节段之间的位移变形值,并针对大跨度钢箱梁现场焊接装配精度要求高的特点,探索了一套基于三维激光扫描的钢箱梁预拼装模拟技术,提出了钢箱梁安装精度和质量控制的新方法,可供类似工程参考借鉴。

    2022年05期 v.40;No.236 40-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1560K]
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  • 锚具夹片形式对锚固性能影响研究

    王勇;盛志战;刘青松;胡高伟;

    在支护空间受限情况下,目前北方地区多采用“桩锚”支护体系进行支护。其中,锚杆锚固效果受到多种因素影响,包括地质情况、锚杆钻孔孔径、水泥强度、锚具和夹片等。因此基于北京华信医院深基坑支护项目,针对不同形式锚具夹片的锚固效果进行了现场试验和模型数值计算研究,得到以下结论:(1)三片式夹片较两片式夹片能更好地降低锚索预应力损失,其中三片式夹片锚固过程中预应力损失10%~15%,两片式夹片的预应力损失30%~40%;(2)2种形式夹片锚固效果不同的根本原因在于夹片自攻螺丝铭刻螺纹过程中材料自身有磨损,而大批量夹片混合分选又进一步扩大了不良影响。该研究成果可为今后类似工程提供一定的理论依据和借鉴价值。

    2022年05期 v.40;No.236 45-49+54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1805K]
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交通工程

  • 平面交叉口混合交通流安全评价模型

    苏为;牛学军;

    为能够更高信度地评估城市平面交叉口安全状况的不通顺,克服传统交通事故数据采集的环境限制,探究各交通参与者对交通安全的影响程度,以单个交叉口为研究对象,分析了混合运行条件下基于两相位设计的平面交叉口交通冲突类型;利用碰撞前后动能变化量、碰撞角度与不同运行轨迹下冲突时间的变化,定量分析了不同类型下交通冲突的严重程度,合理确定了不同冲突类型的权重系数,推导出新的复合评价指标;最后,以沈阳市丰乐一街与文化东路交叉口为例,证明了该模型的可行性。该模型更加切实地符合我国混合式交通发展的实践和情形,可帮助交通部门根据各交叉口的不同情况,制定出有针对性的交通安全措施,可供相关人员借鉴与参考。

    2022年05期 v.40;No.236 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 1471K]
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  • 基于风险识别的化工园区道路分级体系的应用

    陈龙;张浩;

    化工园区是国家经济持续发展的重要支撑,也是安全事故尤其是重特大事故高发风险区域。重特大安全事故不仅给人们的生命财产造成严重损失,更是严重削弱了人民群众的幸福感、获得感。化工园区的道路分级体系除了考虑传统的道路交通分级体系外,还需要考虑化工园区道路位置、功能、承载交通流、与不同风险源的关系等。基于风险识别道路分级方法的提出,将化工园区的静态风险源、动态风险源与道路分级体系的逻辑关系体现为模型算法的影响因子。上述方法在太仓港经济技术开发区化工园区和常州滨江经济开发区应用,形成考虑了风险因子的优化后的道路分级体系,进而为两地化工园区的封闭管理、应急救援组织方案、道路改造、智能设施配置提供了很好的支撑。化工园区的道路交通分级体系能够与动、静态风险源有机结合,更能够为精准施策的治理和园区交通韧性水平的提升创造良好基础。

    2022年05期 v.40;No.236 55-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 2835K]
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  • 我国智慧交通现状及存在问题

    由冰玉;李佳钰;谢雨梅;

    智慧交通作为提升交通系统运行效率、实现城市交通智能化管理的必要手段,其发展建设受到了越来越多的重视。在梳理智慧交通发展历程的基础上,结合我国在智慧交通方面技术应用的阶段性成果,分析了我国在智慧交通发展中存在的问题,并提出了推进智慧交通快速发展的几点建议,以期为加速智慧交通产业发展、智慧城市建设提供借鉴。

    2022年05期 v.40;No.236 62-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1553K]
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  • 基于方案排队法的两河口互通立交方案选型研究

    杜艳花;

    以S20线两河口—郎木寺高速公路两河口互通立交方案选型为例,采用方案排队法对5个可行互通立交方案进行了比选研究。通过设定方案排队法的五大评价指标,即安全、功能、环境、用地和成本,建立了优先关系矩阵,对不同方案进行两两比选,最后得出经济、合理的最优方案。该方案比选过程可为同类型互通立交方案前期阶段的选择作参考,也可将选择出的前2~3个方案用作初步设计阶段的深化方案。

    2022年05期 v.40;No.236 67-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 3716K]
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隧道与地下工程

  • 地铁车站近距离下穿既有车站变形控制研究

    王松;杨建辉;黄明利;

    结合北京地铁17号线新建次渠站工程,基于数值模拟进行了变形缝预设与否对既有车站结构安全冗余度影响的研究。研究结果表明,变形缝的存在提高了车站抗损伤能力,有效地减小了车站底板、顶板永久性结构的应力水平,既有车站上浮允许变形量可达到9.98 mm,较规范规定的竖向位移值3 mm提高了3倍以上;当地质条件复杂、既有车站竖向变形无法控制在3 mm内时,在采取控制措施、调整地铁轨道结构、满足正常行车需求且不损伤混凝土永久结构条件下,可适当放宽既有车站变形控制标准。

    2022年05期 v.40;No.236 73-76+195页 [查看摘要][在线阅读][下载 2259K]
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  • 多层承压水地层减压降水控制技术研究

    孟昭晖;孙辉;黄明利;

    依托北京地铁17号线新建次渠站工程,分析了降水和开挖对地表沉降的影响、设计减压降水方案、研究减压降水精准控制方法和对承压水地层减压降水技术。研究表明:每个降水工况都将引起地表沉降,进而影响基坑的围护结构变形、坑底隆起和支撑轴力的变化,所以降水后需要对基坑应力场进行单独分析,即:渗流场与应力场的耦合、采用所提出的减压降水精准控制方法,在新建结构开挖前预测降水井降水对既有结构沉降的影响,从而达到了控制既有结构变形的目的,提高了新建结构施工的安全性。

    2022年05期 v.40;No.236 77-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 2086K]
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  • 浅埋松散破碎围岩隧道施工大变形控制技术

    刘学强;

    当穿越不良地质情况时,隧道开挖常常会出现围岩大变形等灾害,给施工带来很大困难。因此以福州市董奉山4洞隧道进口端浅埋段松散破碎围岩开挖为例,对开挖过程中辅路隧道左洞出现的围岩大变形段进行研究处理,通过建立数值模型和实地监控量测,对大变形断面的拱顶沉降和水平收敛的模型数据结果以及监控量测数据进行了分析。结果显示,通过控制地下水含量、改变施工工法和加强支护可以有效抑制围岩大变形,保持开挖过程中围岩的稳定性。该案例可为类似多洞隧道大变形处置提供经验与参考。

    2022年05期 v.40;No.236 82-86+140页 [查看摘要][在线阅读][下载 2093K]
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  • 高密实度卵石地层盾构刀盘抱死的常压开仓处置措施研究

    王宇舒;姜厚停;

    受隧道周边环境条件的限制,北京地铁16号线万寿寺站—苏州桥站区间盾构隧道的右线、左线呈叠落形式布置。其施工工序为先施工下层隧道(左线),后施工上层隧道(右线)。右线隧道掘进至975环时,由于需要对下方左线隧道进行加固,盾构停止掘进,导致刀盘抱死。在对刀盘周围地层特点和刀盘构造特点综合分析的基础上,探讨了刀盘抱死的原因。根据对刀盘前方地层和土仓内渣土稳定状态探测结果,提出了常压状态下开仓处置的方案,并详细阐述了开仓清理刀盘的具体措施和刀盘前方掌子面稳定措施。

    2022年05期 v.40;No.236 87-92+202页 [查看摘要][在线阅读][下载 3426K]
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  • 压力型抗浮锚杆在全地下式污水处理厂的应用

    单彬彬;曹守金;王宝辉;

    抗浮锚杆按照灌浆体所处的应力状态可分为拉力型和压力型2类。自JGJ 476—2019《建筑工程抗浮技术标准》实施后,规范对拉力型抗浮锚杆的适用条件做了较大的限制,压力型抗浮锚杆自此得到广泛的推广。压力型抗浮锚杆的应用可提高抗浮锚杆承载力、减少锚杆数量、缩短施工周期、降低工程造价。但压力型抗浮锚杆在工程中应用和推广时间较短,对其荷载传递机制以及锚固效应研究尚未成熟,缺少可用于实际工程的合适的计算公式。因此拟对现行规范、规程中关于抗浮锚杆的计算及压力型抗浮锚杆在实际工程中的应用现状作出讨论,以期在今后的工程中能更好地推广应用。

    2022年05期 v.40;No.236 93-97+150页 [查看摘要][在线阅读][下载 2760K]
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给水排水工程

  • 基于EPANET的供水管网优化

    任春娇;刘非;余薇薇;

    为解决研究区域供水高峰期高区和低区的水压平衡问题,利用EPANET软件建立大高差地形城市区域的供水管网水力模型,结合DMA分区在线监测系统,定位非正常水压的区域位置,提出供水管网优化改造方案。通过对现状供水管网问题的诊断识别、模型构建和结果分析,提出在关键节点位置进行加压补水和增减阀门等优化措施,以期为类似地形高差较大地区的供水管网优化改造提供借鉴和参考。

    2022年05期 v.40;No.236 98-103+145页 [查看摘要][在线阅读][下载 2974K]
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  • 西北半干旱城市建筑与小区源头减排策略研究

    董东箭;王媛媛;何俊超;高源;

    源头减排是海绵城市系统化建设的重要项目类型,而建筑及其周边环境则是承载雨水源头减排任务的主要城市空间。以西宁试点区第七排水分区建筑与小区海绵化改造工程实践为示例,通过对源头减排项目设计思路的梳理,结合监测数据和模型论证,总结出以截流引导传输—绿地集约消纳—屋面雨水调蓄回用的系统化源头治理策略,为提升城市新建区水文、生态功能,在城市建设初期和建设过程中系统地融入海绵城市建设理念以及全域化推广海绵城市建设提供了经验和理论依据。

    2022年05期 v.40;No.236 104-111+117页 [查看摘要][在线阅读][下载 3196K]
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  • 道路立交区排水方案及水力计算方法探讨

    汪雨薇;

    在市政排水工程中,道路立交区往往是降雨时积水严重或内涝发生较频繁的区域。道路立交作为交通枢纽,能否在其立交区内妥善解决排水问题,是确保道路交通正常运行的关键。道路立交形式包括分离式立交和互通式立交,其相对应的排水方案的设计思路和设计标准各不相同。以廊坊市某区下穿保惠路分离式立交以及2座互通式立交的排水工程为例,综合考虑地形特点、水文条件、水体情况、工程实际等因素,分析上述2种立交区排水方案的设计思路、设计标准及其水力计算要点,以期为类似工程的雨水排除方案的设计提供参考。

    2022年05期 v.40;No.236 112-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 2486K]
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  • 大型沉井施工指标分析与工程控制重难点对应研究

    王艳华;贺建群;董舒;

    以广东省深圳市固戍水质净化厂二期工程为例,通过简化地质条件,对沉井施工的砂垫层厚度、宽度、侧阻力、刃脚下地基极限承载力、各阶段下沉系数和接高稳定性等施工指标进行计算,并将施工指标与施工中可能遇到的问题进行一一对应,进而分析预测了沉井施工的重难点。该分析结果、优化技术方案的实施,避免或减轻了重难点因素对施工的影响,提高了施工效率。该研究成果可供类似工程参考与借鉴。

    2022年05期 v.40;No.236 118-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 2132K]
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  • 城市排水系统“三水分离”之格栅井改造实例

    邓飞;唐婕;熊武芳;

    深圳市某水质净化厂服务范围内,因部分老城区雨污分流改造困难较大,目前仍有部分污水通过雨水管网经截流系统进入水质净化厂,雨季难免出现污水溢流入河的情况,造成河道污染。另外,截流水中含有大量初雨,BOD5浓度低,水质、水量突变为水质净化厂正常运行出了一道“难题”。随着雨污分流、正本清源等工程的不断推进,该水质净化厂服务范围内可实现污水、初雨、雨水“三水分离”,截流系统仅作为初雨的转输通道,不再接纳污水。然而,前端虽可分离,但受该厂前格栅井现状条件限制,初雨与污水在格栅井处又进行了混合,形成了前分后合的局面。通过增加格栅渠、隔墙及闸门,在格栅井中将污水、初雨分离,实现全系统“三水分离”,优化进厂水调配方式,实现污水、初雨分质处理,能够有效发挥水质净化厂工艺处理效果,保障出水水质,提高水质净化厂的运行效率和经济效益。

    2022年05期 v.40;No.236 123-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 2511K]
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管线工程

  • 我国市政管线标准体系现状分析

    谢磊;刘世光;宋源;戚宇瑶;杨鸿艺;

    系统梳理了我国市政管线现行相关标准体系,分析了给水、排水、燃气、供热、电力、通信等各专业管线以及市政管线综合标准,建立了市政管线标准体系评价方法,指出了现行管线标准体系存在的问题,并提出了全面覆盖、统筹协调、及时更新和国际接轨等建议,对进一步完善我国市政管线标准体系具有一定的参考价值。

    2022年05期 v.40;No.236 131-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1902K]
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综合管廊

  • 基于熵权法-SD模型的综合管廊运维安全风险研究

    段乐婷;张雨童;

    为了评估综合管廊运维期内的安全状况,在综合考虑人为因素、管理因素、管廊主体因素、管线因素、附属设施因素和环境因素6个风险子系统的前提下,识别出18种风险因素,确立了综合管廊运维安全风险指标体系;并基于熵权法-SD构建了综合管廊运维安全风险评估模型,借助Vensim PLE软件对综合管廊项目实例进行了仿真分析。结果表明:管线因素属于重大风险因素,应重点控制,防止火灾、爆炸等安全事故威胁到管廊运维安全。

    2022年05期 v.40;No.236 136-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 2126K]
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环境保护工程

  • 窄带物联网技术在猪场污水处理厂的应用

    于容朴;邵世云;

    物联网技术在污水处理中的应用是目前研究的热点。在对猪场污水处理厂的工艺及自控数据进行分析的基础上,给出了站内应用窄带物联网技术(NB-IoT)的建议,讨论了NB-Io T在猪场污水处理厂应用的可行性及优缺点。结果表明,该猪场污水处理厂采用NB-IoT需增加投资(含安装费)约3.5万元,产出值约为36万元/年,并可获取不同区域、不同工艺的各站内主要运行数据,节约服务人员的售后成本,提高了数据的准确度,便于对出现问题的原因进行溯源且便于系统的升级换代。NB-IoT的应用便于不同污水处理厂间数据的横向对比、评价不同工艺的优劣性,并为设计、管理和服务工作提供基础依据。

    2022年05期 v.40;No.236 141-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1913K]
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基础工程

  • 高分子材料分段注浆工艺在固沙中的应用

    杨仁凯;张双;陶文盼;张剑逊;

    应用高分子材料注浆液配合钢花管分段注浆工艺,对西藏铁路桥基础进行了固沙施工。施工结果表明:该工艺在沙土中具有良好的渗透性,凝固时间和注浆部位易调可控,在材料渗入沙土后通过流固耦合效应,改变了原沙土的应力分布情况,提高了沙体承载力。同时,该高分子材料分段注浆工艺简单可行、施工方便,具有良好的应用、推广价值。

    2022年05期 v.40;No.236 146-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 2307K]
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结构工程

  • 螺栓连接的仿真模型优化处理

    罗佳敬;

    在涉及与螺栓连接有关的力学模型有限元模拟过程中,计算速度以及模拟结果的精确度往往是计算的难题。因此,提出一种密度提升法,即通过ABAQUS有限元软件对单螺栓单剪模型进行模拟,再结合理论分析的数值进行论证。其结果表明:ABAQUS软件显示求解器下动力隐式分析能准确地模拟螺栓剪切作用时的荷载位移曲线;将构件的密度增大10~1.0×104倍的情况下,屈服载荷的计算误差为原模型的1.6%~2.9%,计算时间分别缩短为原模型的0.88~0.48倍。该成果对提高螺栓连接结构的模拟计算速度有一定的参考意义。

    2022年05期 v.40;No.236 151-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 2135K]
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工程测绘

  • 三维激光扫描技术在沥青厂站室内集料体积测量中的应用

    徐欣;张建国;王译民;杨松;曹江华;

    针对传统人工盘点集料体积方法存在效率低、精度差等问题,提出了一种基于三维激光扫描技术的体积测量方法。介绍了三维激光扫描系统,分析了点云数据处理方法和体积计算方法,并在沥青厂开展工程应用,阐述了数据采集、数据处理和集料计算的过程,并将结果与入库数据进行了对比。结果表明,基于三维激光扫描技术的室内集料体积测量方法是精确可靠的,测量误差在15%以内,可以有效提高集料体积测量的效率和质量,具有较高的工程实用价值。

    2022年05期 v.40;No.236 155-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 2282K]
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监控与检测

  • 水泥混凝土路面结构病害的三维探地雷达波谱特征研究

    顾宗伟;颜川奇;

    探地雷达探测是路面结构无损检测的主要手段之一。水泥混凝土路面结构各层材料差异较大,基层垫层孔隙率高,不可避免存在离析和压实不均等问题,造成探地雷达脉冲反射波波谱的振幅、相位、频率复杂混乱,难以分辨内部结构病害,影响无损检测结果。借助道路病害检测机器人系统,对具有大量病害的水泥混凝土路面结构进行三维探地雷达扫描,重构路面结构的三维雷达波谱,结合波谱的水平切片、纵向切片以及路面光学图像,对水泥混凝土路面结构内部裂缝、脱空、空洞、沉陷、疏松等常见病害的波谱特征进行研究。研究结果表明,雷达切片波谱特征可以有效识别结构内部病害,病害评估结果与路面状况指数PCI和断板率DBL评估结果具有一致性。该研究结果可以为探地雷达在路面无损检测技术中的应用提供参考。

    2022年05期 v.40;No.236 160-168+174页 [查看摘要][在线阅读][下载 3951K]
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  • 台风“蝴蝶”非平稳风特性研究

    陈宁;张淇;罗浩;

    通过琼州海峡地区风速观测系统记录的台风“蝴蝶”三维风场实测数据,分析了台风“蝴蝶”的风场特性;基于非平稳模型理论,利用经验模态分解、分离趋势项,对台风时变平均风速与风向、湍流强度、阵风因子、湍流积分尺度和脉动风速功率谱等风特性开展了研究。结果表明:三维湍流强度比值比规范要求的偏小;顺风向湍流强度、阵风因子、湍流积分尺度大于横向与竖向,阵风因子与湍流强度的非线性拟合比Ishizaki、Choi和Cao取值偏低;脉动风速紊流功率密度斜率近似符合Kolmogrove“-5/3律”;实测顺风向脉动风速功率谱与Davenport经验谱在低频段符合较好,但在高频段有一定偏差。

    2022年05期 v.40;No.236 169-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 2529K]
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工程材料

  • 相变调温多孔沥青混合料的路用性能和融冰雪特性

    武昊;项震宇;李明亮;李俊;韩丁丁;

    为研究相变材料对多孔沥青混合料的路用性能及融冰雪特性的影响,通过马歇尔稳定度、析漏、飞散、车辙、浸水马歇尔和冻融劈裂等试验对相变多孔沥青混合料进行了测试;其次对其进行室内融冰雪能力测试,并依托相变多孔沥青路面试验段,采用红外测温仪测试了冬季低温环境下的试验段路表温度。研究结果表明:相变多孔沥青混合料的路用性能基本符合要求,且其与未掺加相变材料的多孔沥青混合料相比,抗飞散性能提升了7.5%、高温性能下降了18.6%、水稳定性没有明显差距;相变材料的加入可使多孔沥青混合料的融冰雪能力值达到0.40 g/cm2,比常规多孔沥青混合料试件融冰雪能力提升了32.6%,使试验段的路表平均温度提升了4℃以上。

    2022年05期 v.40;No.236 175-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 2237K]
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  • 短期老化对伸缩缝胶结料高温性能的影响

    阳恩慧;马博男;李奥;任东亚;邱延峻;

    为研究短期老化时间和温度对沥青填充式伸缩缝(Asphalt Plug Joints,APJs)材料高温性能的影响,探索适合模拟APJs胶结料短期老化的试验方法,确定能够合理衡量APJs胶结料老化程度与短期老化后性能的试验方法与指标,结合文献与现场调研,确定了APJs胶结料短期老化的实验室模拟方法与操作流程,再通过多重应力蠕变恢复(Multiple Stress Creep Recovery,MSCR)试验对不同工况下一种应用较多的APJs胶结料(MUT)进行了测试。结果表明:增加老化时间与温度以及氧气的参与均会加重MUT材料的老化程度,短期老化对伸缩缝胶结料抵抗永久变形能力和高温恢复变形的能力均有较为突出的增强,并且短期老化对其高温性能的增强主要发生在老化过程的前120 min。利用MSCR试验对APJs胶结料高温性能进行研究时,可适当拓宽其试验温度范围,且J_(nr3.2)与R_(3.2)指标的评价效果较好,区分度较高。

    2022年05期 v.40;No.236 181-188页 [查看摘要][在线阅读][下载 2750K]
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  • 新型超黏乳化沥青黏结材料制备及其性能研究

    刘光东;张超;陈香;刘西胤;罗正宇;李煜炜;

    通过优化弹性体、树脂和降黏剂的种类及掺量,制备出超黏乳化沥青黏结材料,并与市售高黏改性乳化沥青和水性环氧沥青进行了力学性能对比。研究发现,将5%弹性体、1%树脂和3%的降黏剂作为改性沥青添加剂时,可制备出最佳的复合改性沥青,并在该基础上制备出超黏乳化沥青,其蒸发残留物软化点可达83℃,5℃延度达到15.7 cm,60℃布什旋转黏度达到12万Pa·s,且乳化沥青SHARP等级达到PG82-22,满足高黏改性沥青技术指标要求。此外,超黏乳化沥青的附着力拉拔强度和复合拉拔强度均优于市售水性环氧沥青、高黏改性乳化沥青和乳化SBS改性沥青,具有较为广阔的应用前景。

    2022年05期 v.40;No.236 189-195页 [查看摘要][在线阅读][下载 2347K]
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  • 微生物电合成系统固定CO2研究进展

    李思琦;段亮;张海亚;张洪伟;

    近年来,随着电化学及微生物技术的进步,由电能驱动的微生物电合成系统成为固定CO_2的新手段,在化工生产、能源转化和碳减排方面受到广泛关注。在概述微生物电合成系统基本原理的基础上,综述了系统阴极材料、操作条件以及还原产物3个方面的研究进展,同时还强调了微生物电合成技术在固碳机理、产能提升等方面的研究瓶颈。考虑到该系统的固碳潜力,未来应专注于对其固碳机理的研究,并通过开发高效固碳微生物、优化操作条件以及制备新型低成本阴极材料来提高其产量,以实现化学品的可持续生产和该技术在实际工程中的应用。

    2022年05期 v.40;No.236 196-202页 [查看摘要][在线阅读][下载 2204K]
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  • 泡沫沥青温拌混合料的环境和经济效益分析

    董文红;刘金艳;石津金;韩友剑;刘智;

    采用泡沫沥青温拌工艺拌制沥青混合料,通过控制沥青混合料的生产拌和温度,检测了在不同生产和摊铺温度时,沥青拌和站和摊铺现场的PM2.5和PM10浓度;通过分析检测数据,总结了生产和摊铺温度对环境的影响规律;对沥青混合料生产时排放的PM2.5和PM10浓度与混合料拌和温度进行拟合回归,证明两者之间具有较好的相关性,但并非线性相关。采用泡沫沥青温拌工艺,PM2.5和PM10浓度下降了70%以上,有害气体的排放量降低了60%以上,具有显著的环境效益。通过对不同温拌技术经济效益的测算,认为泡沫沥青温拌技术经济效益显著。

    2022年05期 v.40;No.236 203-207页 [查看摘要][在线阅读][下载 2248K]
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  • 煅烧千枚岩陶粒在热阻沥青路面中的应用研究

    廖亚雄;吕玉蓉;袁盛杰;李启龙;

    为研究千枚岩作为热阻材料在沥青路面中的应用,将天然的千枚岩进行煅烧后,对上面层0.3~0.6、0.6~1.18和1.18~2.36 mm档集料由细到粗逐档替换,并在前一档集料替换成煅烧千枚岩陶粒最佳比例的基础上,研究下一档集料的替换量,测试了路用性能与降温效果。研究结果表明:在保证路用性能的基础上,与未掺煅烧千枚岩陶粒的AC-13路面相比,当0.3~0.6、0.6~1.18和1.18~2.36 mm档集料中煅烧千枚岩陶粒的替换比例依次为100%、75%和50%时,阻热约为5℃;对于AC-13全部集料,3档集料每替换1%降温分别为0.425、0.357和0.322℃,而且细粒径集料对热阻的影响更加显著,粗粒径集料对路用性能影响更加显著。因此替换比例需要综合考虑路用性能的衰减后再加以确认。

    2022年05期 v.40;No.236 208-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 2213K]
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风景园林

  • 结合无人机倾斜摄影技术的城市公园竖向应用研究

    黄峰;卢漫;龚晓芳;王付聪;

    由于传统场地现状三维模型的建立存在周期长、工作量大、效率低等问题,增加了城市园林地形设计的时间和人力成本。近年来,随着数字城市的建设以及信息化技术的发展,无人机倾斜摄影技术得到广泛的应用。该技术通过无人机获取场地影像信息,经过软件数据处理可快速建立可视化三维实景模型,提高了场地分析设计的准确性和效率,不仅符合数字城市建设需求,同时还可有效解决传统场地三维建模存在的问题。通过无人机倾斜摄影技术获取地物影像,处理数据并构建可视化数字模型,再结合南京青龙绿带实例阐述了无人机倾斜摄影技术在城市公园规划设计中的应用方法和技术流程,可为相关研究实践提供参考。

    2022年05期 v.40;No.236 213-219页 [查看摘要][在线阅读][下载 3119K]
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