为研究盐渍土的工程性质，首先通过试验测定了土样的颗粒分析结果和基本物理力学性能指标，得到了石灰物质化学性质和水泥的各项性能指标。然后分别通过对不同含盐量、不同无机结合料掺量的盐渍土土样进行低温直剪试验、抗压强度试验、抗压回弹模量试验系统研究了盐渍土的力学性能。最后分别通过对不同含盐量、不同无机结合料掺量的盐渍土土样进行干湿循环试验和冻融循环试验系统研究了盐渍土的耐久性能。研究结果表明：易溶盐含量的增加可显著降低盐渍土的抗剪强度；水泥和石灰的加入使盐渍土的粘聚力、内摩擦角、抗压强度和抗压回弹模量均显著提高，同时也使得盐渍土的耐久性有所改善；水泥对提高改良盐渍土的抵抗变形能力有显著作用，同时对早期强度与水稳性提高效果更好。
为研究盐渍土的工程性质,首先通过试验测定了土样的颗粒分析结果和基本物理力学性能指标,得到了石灰物质化学性质和水泥的各项性能指标.然后分别通过对不同含盐量、不同无机结合料掺量的盐渍土土样进行低温直剪试验、抗压强度试验、抗压回弹模量试验系统研究了盐渍土的力学性能.最后分别通过对不同含盐量、不同无机结合料掺量的盐渍土土样进行干湿循环试验和冻融循环试验系统研究了盐渍土的耐久性能.研究结果表明:易溶盐含量的增加可显著降低盐渍土的抗剪强度;水泥和石灰的加入使盐渍土的粘聚力、内摩擦角、抗压强度和抗压回弹模量均显著提高,同时也使得盐渍土的耐久性有所改善;水泥对提高改良盐渍土的抵抗变形能力有显著作用,同时对早期强度与水稳性提高效果更好.
基于目前冻土融化压缩变形计算中较少考虑水分影响的研究现状,充分考虑了温度、水分、应力的影响,通过引入场变量孔隙比e,构建了高含冰量冻土的融化压缩变形理论模型.室内试验与数值计算结果对比发现,理论模型较为准确地反映了高含冰量冻土的变形过程,验证了模型的正确性.试验及计算结果表明,高含冰量冻土的融化压缩变形是复杂的水、热、力多因素共同作用的结果;高含冰量冻土的变形主要是由冻土融化压缩排水所引起,其变形在融化排水过程中基本完成,逐渐趋于稳定,这部分变形是冻土变形的主要构成部分;冻土的融沉特性决定了冻土的变形规律,这也是高含冰量冻土融化压缩变形的本质所在.
基于目前冻土融化压缩变形计算中较少考虑水分影响的研究现状，充分考虑了温度、水分、应力的影响，通过引入场变量孔隙比e，构建了高含冰量冻土的融化压缩变形理论模型。室内试验与数值计算结果对比发现，理论模型较为准确地反映了高含冰量冻土的变形过程，验证了模型的正确性。试验及计算结果表明，高含冰量冻土的融化压缩变形是复杂的水、热、力多因素共同作用的结果；高含冰量冻土的变形主要是由冻土融化压缩排水所引起，其变形在融化排水过程中基本完成，逐渐趋于稳定，这部分变形是冻土变形的主要构成部分；冻土的融沉特性决定了冻土的变形规律，这也是高含冰量冻土融化压缩变形的本质所在。
基于能量原理，对拉力型锚杆锚固体的轴力与位移进行了计算分析。首先，对拉力型锚杆的承载机理以及所使用锚固单元和侧阻力计算模型做了简单介绍；其次，推导了锚固体单元的能量平衡方程，并给出其差分形式；然后，给出了拉力型锚杆锚固体工作性状的程序计算方法，并通过误差分析给出了程序收敛策略, 提高程序计算效率；最后通过算例计算对拉力型锚杆锚固体承载性状进行了分析。研究表明：基于能量原理推导的拉力型锚杆锚固体能量差分方程及其程序计算方法可以合理地分析锚固体的工作性状，其计算结果可以为工程设计提供参考；拉力型锚杆锚固段的确定宜考虑锚孔直径以确定最经济的锚固长度。
基于能量原理,对拉力型锚杆锚固体的轴力与位移进行了计算分析.首先,对拉力型锚杆的承载机理以及所使用锚固单元和侧阻力计算模型做了简单介绍;其次,推导了锚固体单元的能量平衡方程,并给出其差分形式;然后,给出了拉力型锚杆锚固体工作性状的程序计算方法,并通过误差分析给出了程序收敛策略,提高程序计算效率;最后通过算例计算对拉力型锚杆锚固体承载性状进行了分析.研究表明:基于能量原理推导的拉力型锚杆锚固体能量差分方程及其程序计算方法可以合理地分析锚固体的工作性状,其计算结果可以为工程设计提供参考;拉力型锚杆锚固段的确定宜考虑锚孔直径以确定最经济的锚固长度.
为了有效改造旧水泥路面，分析了旧水泥混凝土路面改造工程中原有路基不强且病害多,新老路基结合部处治难;以及旧水泥路面破损类型多、差别大，处治难,处治后均一性较差、变异性较大;行车干扰多、受工期短的限制以及雨季施工影响大等技术特点，提出了基于强基强面的旧水泥混凝土路面改造理念，阐述了强基强面的概念、内涵及基于强基强面的旧水泥路面改造技术原理和技术方案，包括基于强基强面的旧路基及旧路面处治技术、隔离层设置及蜡质隔离层应用技术，并结合南方湿热地区旧水泥路面情况及清连高速公路等旧水泥路面改造项目进行了应用分析。依托工程的成功经验表明：强基强面的改造理念适合旧水泥混凝土路面改造。
为了有效改造旧水泥路面,分析了旧水泥混凝土路面改造工程中原有路基不强且病害多,新老路基结合部处治难;以及旧水泥路面破损类型多、差别大,处治难,处治后均一性较差、变异性较大;行车干扰多、受工期短的限制以及雨季施工影响大等技术特点,提出了基于强基强面的旧水泥混凝土路面改造理念,阐述了强基强面的概念、内涵及基于强基强面的旧水泥路面改造技术原理和技术方案,包括基于强基强面的旧路基及旧路面处治技术、隔离层设置及蜡质隔离层应用技术,并结合南方湿热地区旧水泥路面情况及清连高速公路等旧水泥路面改造项目进行了应用分析.依托工程的成功经验表明:强基强面的改造理念适合旧水泥混凝土路面改造.
SBS改性剂溶解于三氯乙烯的过程中,SBS硬段微曲约束相与三氯乙烯反应后物理交联或结合作用遭到破坏,改变了其原有的分布状态,难以准确评价沥青的老化程度.通过间接分析即以回收沥青的动态剪切流变性能作为参考指标,以再生后沥青混合料的性能为主要控制指标,确定再生剂的掺加量和再生混合料的配合比例.研究表明,依据回收SBS沥青性能指标所确定再生剂掺量下的再生沥青混合料性能不能满足规范要求.随着再生剂掺量的增加,再生SMA沥青混合料的抗水损坏及抗裂性能不断提高;同时,由于沥青中的轻质组分增加,沥青不断软化,使得其抗车辙能力降低.因此需综合考虑再生混合料的高、低温性能及抗水损害能力确定再生剂的掺量.为提高再生沥青混合料路用性能,应基于性能进行SMA现场热再生配合比设计,并且其设计空隙率应较新拌沥青混合料的要低.
SBS改性剂溶解于三氯乙烯的过程中，SBS硬段微曲约束相与三氯乙烯反应后物理交联或结合作用遭到破坏，改变了其原有的分布状态，难以准确评价沥青的老化程度。通过间接分析即以回收沥青的动态剪切流变性能作为参考指标，以再生后沥青混合料的性能为主要控制指标，确定再生剂的掺加量和再生混合料的配合比例。研究表明，依据回收SBS沥青性能指标所确定再生剂掺量下的再生沥青混合料性能不能满足规范要求。随着再生剂掺量的增加，再生SMA沥青混合料的抗水损坏及抗裂性能不断提高；同时，由于沥青中的轻质组分增加，沥青不断软化，使得其抗车辙能力降低。因此需综合考虑再生混合料的高、低温性能及抗水损害能力确定再生剂的掺量。为提高再生沥青混合料路用性能，应基于性能进行SMA现场热再生配合比设计，并且其设计空隙率应较新拌沥青混合料的要低。
在不同的工况下,应用ABAQUS有限元软件对长大上坡沥青路面内部应力进行了分析,得出各状态下的最大应力及其变化的规律,同时分析了长大上坡的坡度、坡长与车辆速度之间的关系及作用于路面上的力学行为,构建了车辙的变形和应力及其作用时间的关系模型.研究结果表明:在重载、超载条件下,各项应力值都呈明显加大的趋势;在长大上坡上加速行驶时,各项应力中最显著加大的是剪应力;长大上坡的沥青路面在车辆加速和减速、重载慢速行驶和超载的情况下容易受到破坏.
在不同的工况下，应用ABAQUS有限元软件对长大上坡沥青路面内部应力进行了分析，得出各状态下的最大应力及其变化的规律,同时分析了长大上坡的坡度、坡长与车辆速度之间的关系及作用于路面上的力学行为，构建了车辙的变形和应力及其作用时间的关系模型。研究结果表明：在重载、超载条件下，各项应力值都呈明显加大的趋势；在长大上坡上加速行驶时，各项应力中最显著加大的是剪应力；长大上坡的沥青路面在车辆加速和减速、重载慢速行驶和超载的情况下容易受到破坏。
为了提高路基施工中压实度的检测效率和精度，本文以便携式落锤弯沉仪PFWD为平台，根据动态信号分析技术和数字信号处理技术，充分挖掘便携式落锤弯沉仪PFWD荷载及弯沉时程曲线的动态信息，从时域、频域和机械阻抗3个方面对便携式落锤弯沉仪PFWD时程曲线动力学特征参数进行了分析研究，在此基础上，采用多元回归技术和人工神经网络智能方法，分别给出了高液限粘土路基的回归模型和神经网络预测模型，通过与传统灌砂法比较表明，2种模型均可实现对路基压实度的预测。此研究结果可以为路基压实度的预测提供参考。
为了提高路基施工中压实度的检测效率和精度,本文以便携式落锤弯沉仪PFWD为平台,根据动态信号分析技术和数字信号处理技术,充分挖掘便携式落锤弯沉仪PFWD荷载及弯沉时程曲线的动态信息,从时域、频域和机械阻抗3个方面对便携式落锤弯沉仪PFWD时程曲线动力学特征参数进行了分析研究,在此基础上,采用多元回归技术和人工神经网络智能方法,分别给出了高液限粘土路基的回归模型和神经网络预测模型,通过与传统灌砂法比较表明,2种模型均可实现对路基压实度的预测.此研究结果可以为路基压实度的预测提供参考.
为节约公路工程投资提高效益，解决目前公路工程造价控制难点问题，建立了1套针对公路工程造价管理的绩效评价指标体系，以便及时有效地改善造价管理工作，进而有针对性地控制公路工程造价。以公路工程建设各阶段为主线，以所有造价管理参与方为对象，以指标来源于各阶段造价管理行为及其形成的成果文件作为评价内容的基础，经过问卷调查法和隶属度分析法初选和筛选出了各个阶段的造价管理绩效评价指标，进而设计出了造价管理绩效评价指标体系，以期为我国公路工程造价管理绩效改善提供1条可借鉴的路径。
为节约公路工程投资提高效益,解决目前公路工程造价控制难点问题,建立了1套针对公路工程造价管理的绩效评价指标体系,以便及时有效地改善造价管理工作,进而有针对性地控制公路工程造价.以公路工程建设各阶段为主线,以所有造价管理参与方为对象,以指标来源于各阶段造价管理行为及其形成的成果文件作为评价内容的基础,经过问卷调查法和隶属度分析法初选和筛选出了各个阶段的造价管理绩效评价指标,进而设计出了造价管理绩效评价指标体系,以期为我国公路工程造价管理绩效改善提供1条可借鉴的路径.
为了研究矩形断面、倒直角断面、倒内凹圆弧断面和倒外凸圆弧断面等4种断面的单个和多个钝体存在气动干扰效应的问题，基于有限体积法和SIMPLE算法，对均匀粘性定常流体的雷诺数在亚临界区域的绕流流动进行计算流体动力学（CFD）数值模拟。计算其在不同风攻角、不同倒角尺寸和不同柱体间距情况下的三分力系数，并分析其在不同情况下的气动力系数的变化规律。结果表明：对单个钝体而言，各断面在不同风攻角情况下的阻力系数、升力系数和扭矩系数整体上依照矩形断面、倒直角断面、倒内凹圆弧断面和倒外凸圆弧断面的顺序依次减小，而倒直角断面、倒内凹圆弧断面和倒外凸圆弧断面阻力系数、升力系数和扭矩系数随着倒角尺寸的增大，呈减小的趋势；对这2个钝体而言，由于气动干扰效应，下游钝体无论是在变化趋势上还是在数值大小上和上游钝体相比都发生了较大的变化。
为了研究矩形断面、倒直角断面、倒内凹圆弧断面和倒外凸圆弧断面等4种断面的单个和多个钝体存在气动干扰效应的问题,基于有限体积法和SIMPLE算法,对均匀粘性定常流体的雷诺数在亚临界区域的绕流流动进行计算流体动力学(CFD)数值模拟.计算其在不同风攻角、不同倒角尺寸和不同柱体间距情况下的三分力系数,并分析其在不同情况下的气动力系数的变化规律.结果表明:对单个钝体而言,各断面在不同风攻角情况下的阻力系数、升力系数和扭矩系数整体上依照矩形断面、倒直角断面、倒内凹圆弧断面和倒外凸圆弧断面的顺序依次减小,而倒直角断面、倒内凹圆弧断面和倒外凸圆弧断面阻力系数、升力系数和扭矩系数随着倒角尺寸的增大,呈减小的趋势;对这2个钝体而言,由于气动干扰效应,下游钝体无论是在变化趋势上还是在数值大小上和上游钝体相比都发生了较大的变化.
考虑地基－结构相互作用情况,研究了上承式大跨度钢管混凝土拱桥线性及非线性地震响应。以其上承式钢管混凝土拱桥为工程背景，以三维粘弹性人工边界模拟远场地基的辐射阻尼和弹性恢复性能，建立了包括基岩和上部桥梁的整体分析模型，沿纵桥向输入amax=0.2g迁安地震波，在考虑地基－结构相互作用条件下研究了上承式大跨度钢管混凝土拱桥线性及非线性地震响应。研究表明非线性行为在桥梁进行地震响应位移分析时是不可忽视的，考虑非线性后拱肋地震响应位移计算结果增大，主拱肋部分截面弯矩My、Mz大于线性计算时结果；下弦管轴力在拱脚附近非线性计算时结果大于线性计算时结果，但幅度不大，在跨中附近非线性计算时结果小于线性计算时结果。
考虑地基-结构相互作用情况,研究了上承式大跨度钢管混凝土拱桥线性及非线性地震响应.以其上承式钢管混凝土拱桥为工程背景,以三维粘弹性人工边界模拟远场地基的辐射阻尼和弹性恢复性能,建立了包括基岩和上部桥梁的整体分析模型,沿纵桥向输入amax=0.2g迁安地震波,在考虑地基-结构相互作用条件下研究了上承式大跨度钢管混凝土拱桥线性及非线性地震响应.研究表明非线性行为在桥梁进行地震响应位移分析时是不可忽视的,考虑非线性后拱肋地震响应位移计算结果增大,主拱肋部分截面弯矩My、Mz大于线性计算时结果;下弦管轴力在拱脚附近非线性计算时结果大于线性计算时结果,但幅度不大,在跨中附近非线性计算时结果小于线性计算时结果.
基于波形钢腹板组合箱梁的特点，在其承受均布荷载作用下，运用能量变分原理推导了波形钢腹板简支箱梁考虑箱梁剪力滞效应和波形钢腹板剪切效应下的挠度计算公式。结合室内模型试验梁的实测值和ANSYS三维有限元的计算值，对该公式的正确性进行了验证，同时分析了这2种影响因素对波形钢腹板简支箱梁挠度的影响程度。结果表明：该公式的计算结果与实测值及有限元计算值吻合良好；在承受均布荷载作用下，与初等梁理论计算的挠度相比较，剪力滞效应和波形钢腹板的剪切效应分别增大波形钢腹板简支箱梁挠度的1.82%和36.36%，因此在实际计算中必须考虑波形钢腹板剪切效应对挠度的影响，而可以忽略剪力滞对挠度的影响，研究结论可为今后波形钢腹板箱梁桥的设计计算提供参考。
基于波形钢腹板组合箱梁的特点,在其承受均布荷载作用下,运用能量变分原理推导了波形钢腹板简支箱梁考虑箱梁剪力滞效应和波形钢腹板剪切效应下的挠度计算公式.结合室内模型试验梁的实测值和ANSYS三维有限元的计算值,对该公式的正确性进行了验证,同时分析了这2种影响因素对波形钢腹板简支箱梁挠度的影响程度.结果表明:该公式的计算结果与实测值及有限元计算值吻合良好;在承受均布荷载作用下,与初等梁理论计算的挠度相比较,剪力滞效应和波形钢腹板的剪切效应分别增大波形钢腹板简支箱梁挠度的1.82%和36.36%,因此在实际计算中必须考虑波形钢腹板剪切效应对挠度的影响,而可以忽略剪力滞对挠度的影响,研究结论可为今后波形钢腹板箱梁桥的设计计算提供参考.
定量判定混凝土材料的损伤程度和建立损伤变量与强度的关系是客观准确地反映混凝土材料的原始强度的核心。根据混凝土单轴压缩应力-应变关系，基于应变等效原理，考虑当应变超过峰值应力对应的应变值时，混凝土遭受反复加卸载作用，存在不同程度损伤的情况，建立了带损伤混凝土的应力应变关系曲线；同时推导得出不同强度等级混凝土损伤变量与应变的关系式。通过测试带损伤混凝土的损伤变量，求得其对应的应变值，然后结合高度和直径均为100 mm或150 mm带损伤芯样的测试强度，计算求得混凝土材料的原始真实强度。最后，通过试验验证结论的正确性。
定量判定混凝土材料的损伤程度和建立损伤变量与强度的关系是客观准确地反映混凝土材料的原始强度的核心.根据混凝土单轴压缩应力-应变关系,基于应变等效原理,考虑当应变超过峰值应力对应的应变值时,混凝土遭受反复加卸载作用,存在不同程度损伤的情况,建立了带损伤混凝土的应力应变关系曲线;同时推导得出不同强度等级混凝土损伤变量与应变的关系式.通过测试带损伤混凝土的损伤变量,求得其对应的应变值,然后结合高度和直径均为100 mm或150 mm带损伤芯样的测试强度,计算求得混凝土材料的原始真实强度.最后,通过试验验证结论的正确性.
为了探索性地研究预应力混凝土梁的疲劳预应力损失问题，设计制作了4根后张有粘结预应力混凝土简支试验梁，对其进行了位移等幅疲劳试验。通过在预应力混凝土简支梁的跨中预压区埋置应变传感器，测量疲劳试验过程中混凝土的应变变化量，确定预应力混凝土梁的疲劳预应力损失量。试验结果表明，预应力混凝土梁在动荷载作用下会发生疲劳预应力损失；疲劳预应力损失主要发生在动荷载作用的初始阶段；疲劳预应力损失与疲劳循环次数基本符合指数函数的变化规律。研究成果有益于预应力混凝土桥梁设计理论的进一步完善。
为了探索性地研究预应力混凝土梁的疲劳预应力损失问题,设计制作了4根后张有粘结预应力混凝土简支试验梁,对其进行了位移等幅疲劳试验.通过在预应力混凝土简支梁的跨中预压区埋置应变传感器,测量疲劳试验过程中混凝土的应变变化量,确定预应力混凝土梁的疲劳预应力损失量.试验结果表明,预应力混凝土梁在动荷载作用下会发生疲劳预应力损失;疲劳预应力损失主要发生在动荷载作用的初始阶段;疲劳预应力损失与疲劳循环次数基本符合指数函数的变化规律.研究成果有益于预应力混凝土桥梁设计理论的进一步完善.
传统外部粘贴碳纤维增强复合材料加固技术无法充分发挥碳纤维材料性能，加固效果有限。对2根采用外部粘贴预应力碳纤维布加固的已开裂箱形梁进行了受弯模型试验，并研究了预应力碳纤维布加固对已开裂箱梁抗弯刚度及延性的影响。研究表明，对于受损较为严重的梁，采用预应力碳纤维布加固，碳纤维布对裂缝的扩张有一定的限制作用，对刚度较完好梁，加固后其刚度有所提高，能起到加固的效果，但其延性性能有所退化。在正常体位加固梁时，应该考虑碳纤维布的粘贴质量，对理论计算的刚度值进行适当折减。
传统外部粘贴碳纤维增强复合材料加固技术无法充分发挥碳纤维材料性能,加固效果有限.对2根采用外部粘贴预应力碳纤维布加固的已开裂箱形梁进行了受弯模型试验,并研究了预应力碳纤维布加固对已开裂箱梁抗弯刚度及延性的影响.研究表明,对于受损较为严重的梁,采用预应力碳纤维布加固,碳纤维布对裂缝的扩张有一定的限制作用,对刚度较完好梁,加固后其刚度有所提高,能起到加固的效果,但其延性性能有所退化.在正常体位加固梁时,应该考虑碳纤维布的粘贴质量,对理论计算的刚度值进行适当折减.
针对钢-混凝土混合梁整体设计中结合段位置确定的问题，应用定性分析和定量分析方法研究受力、施工和造价等因素对其的影响，提出采用关键要素评价法确定结合段的合理位置。首先，中跨混合梁钢梁长度可取跨径的0.57~0.59倍，边跨混合梁钢梁长度可取跨径的0.60~0.70倍，初步确定结合段受力的合理位置；其次，可根据非对称悬臂施工要求以及现场施工条件，综合考虑确定结合段施工的合理位置；再次，可依据资料统计结果和工程实践经验，综合确定结合段造价的合理位置；最后，设定受力、施工和造价3个评价要素，定性比较确定关键要素和主要要素，定量计算各要素所确定的合理范围，采用关键要素评价法综合分析并最终确定结合段的合理位置。通过渭河特大桥设计实例进行验证，结果表明结合段合理位置的确定过程和分析方法可行。
针对钢-混凝土混合梁整体设计中结合段位置确定的问题,应用定性分析和定量分析方法研究受力、施工和造价等因素对其的影响,提出采用关键要素评价法确定结合段的合理位置.首先,中跨混合梁钢梁长度可取跨径的0.57～0.59倍,边跨混合梁钢梁长度可取跨径的0.60～0.70倍,初步确定结合段受力的合理位置;其次,可根据非对称悬臂施工要求以及现场施工条件,综合考虑确定结合段施工的合理位置;再次,可依据资料统计结果和工程实践经验,综合确定结合段造价的合理位置;最后,设定受力、施工和造价3个评价要素,定性比较确定关键要素和主要要素,定量计算各要素所确定的合理范围,采用关键要素评价法综合分析并最终确定结合段的合理位置.通过渭河特大桥设计实例进行验证,结果表明结合段合理位置的确定过程和分析方法可行.
为了研究混凝土梁式桥梁综合性能的评估方法，采用层次分析方法建立了包含结构安全性、耐久性以及适用性的综合评估模型。根据混凝土梁式桥梁的特点从桥梁结构的安全性、耐久性以及适用性的角度出发，分别建立了基于目标层、准则层和指标层的桥梁结构的安全性评估模型以及基于目标层和指标层的桥梁结构的耐久性、适用性的评估模型。在已建立的评估模型的基础上，根据各指标的确定权重和评价标准，采用模糊理论对其安全性、耐久性和适用性分别进行评估，根据模糊理论的最大隶属度原则确定其评估结果。最后基于桥梁的安全性、耐久性和适用性的单项评估结果，对桥梁结构的综合性能进行评估分析。结论表明，该方法能够较好地反映混凝土梁式桥梁的综合性能，得出的性能评估结果与实际相适应，可以为桥梁结构的养护维修奠定理论基础。
为了研究混凝土梁式桥梁综合性能的评估方法,采用层次分析方法建立了包含结构安全性、耐久性以及适用性的综合评估模型.根据混凝土梁式桥梁的特点从桥梁结构的安全性、耐久性以及适用性的角度出发,分别建立了基于目标层、准则层和指标层的桥梁结构的安全性评估模型以及基于目标层和指标层的桥梁结构的耐久性、适用性的评估模型.在已建立的评估模型的基础上,根据各指标的确定权重和评价标准,采用模糊理论对其安全性、耐久性和适用性分别进行评估,根据模糊理论的最大隶属度原则确定其评估结果.最后基于桥梁的安全性、耐久性和适用性的单项评估结果,对桥梁结构的综合性能进行评估分析.结论表明,该方法能够较好地反映混凝土梁式桥梁的综合性能,得出的性能评估结果与实际相适应,可以为桥梁结构的养护维修奠定理论基础.
基于非关联流动准则和极限分析上限理论，通过构建浅埋隧道的简单破坏模式，推导了非关联流动准则下浅埋隧道围岩压力的计算公式。基于内外能耗守恒原理，结合强度折减技术对一定围岩压力下浅埋隧道稳定性进行了分析，并应用非线性优化方法，得出了浅埋隧道围岩压力和一定围岩压力下浅埋隧道稳定性上限解析的优化解答。研究结果表明：岩土材料的剪胀特性和围岩侧压力系数均对浅埋隧道和稳定性有较大影响，且岩土侧压力相关系数对浅埋隧道稳定性的影响程度更为显著。
基于非关联流动准则和极限分析上限理论,通过构建浅埋隧道的简单破坏模式,推导了非关联流动准则下浅埋隧道围岩压力的计算公式.基于内外能耗守恒原理,结合强度折减技术对一定围岩压力下浅埋隧道稳定性进行了分析,并应用非线性优化方法,得出了浅埋隧道围岩压力和一定围岩压力下浅埋隧道稳定性上限解析的优化解答.研究结果表明:岩土材料的剪胀特性和围岩侧压力系数均对浅埋隧道和稳定性有较大影响,且岩土侧压力相关系数对浅埋隧道稳定性的影响程度更为显著.
针对地质超前预报，首先，分析对比了地质雷达和TGP206这2套超前地质预报系统的探测原理，以巫奉高速公路楚阳隧道出口ZK2+446~ZK2+346、YK2+750~YK2+670和YK2+180~YK1+980地段为工程实例，介绍了地质雷达和TGP206在探测楚阳隧道掌子面前方不良地质工况的原理和方法，验证了探测结果和实际施工情况基本吻合。其次，通过对这2种物探方法在楚阳隧道超前地质预报中的各自特点比较可以看出，它们都能及时提供隧道掌子面前方以及隧道周围地质条件变化信息，但两者又有不同的特点，地质雷达探测距离虽短，但准确度较高；TGP探测距离较长，准确性也较好，但设备成本相对比较高。它们各自的特点可为类似公路隧道施工中地质预报设备的选择提供参考。
针对地质超前预报,首先,分析对比了地质雷达和TGP206这2套超前地质预报系统的探测原理,以巫奉高速公路楚阳隧道出口ZK2+446～ZK2+346、YK2+750～YK2+670和YK2+180～YK1+980地段为工程实例,介绍了地质雷达和TGP206在探测楚阳隧道掌子面前方不良地质工况的原理和方法,验证了探测结果和实际施工情况基本吻合.其次,通过对这2种物探方法在楚阳隧道超前地质预报中的各自特点比较可以看出,它们都能及时提供隧道掌子面前方以及隧道周围地质条件变化信息,但两者又有不同的特点,地质雷达探测距离虽短,但准确度较高;TGP探测距离较长,准确性也较好,但设备成本相对比较高.它们各自的特点可为类似公路隧道施工中地质预报设备的选择提供参考.
利用摄像机观察记录的6个交叉口总量600个行人在通过信号交叉口时的行为特征数据,分析了影响行人行为的影响因素,利用Logit模型对信号交叉口行人过街遵章率建立了预测模型,并对结果进行了合理性分析.结果显示,当没有护栏或者没有完整护栏的情况下,绕行距离比越大,行人使用过街设施的比例就越低,当有完整护栏设施的情况下,遵章率和绕行距离比关系不大;当没有护栏或者没有完整护栏的情况下,交通干扰越大,行人使用行人过街设施过街的比例就越高,当有完整护栏时,交通干扰对遵章率影响不大;当没有护栏或者没有完整护栏的情况下,路侧干扰越大,行人使用过街设施通过交叉口的比例就越低,当有完整护栏的情况下,路侧干扰对行人遵章率的影响不大.因此完整且适当的护栏设置可以有效地提高行人过街的安全性.结论为交叉口安全性改造措施的有效性提供了理论上的支持.
利用摄像机观察记录的6个交叉口总量600个行人在通过信号交叉口时的行为特征数据,分析了影响行人行为的影响因素,利用Logit模型对信号交叉口行人过街遵章率建立了预测模型,并对结果进行了合理性分析。结果显示，当没有护栏或者没有完整护栏的情况下,绕行距离比越大,行人使用过街设施的比例就越低,当有完整护栏设施的情况下,遵章率和绕行距离比关系不大；当没有护栏或者没有完整护栏的情况下,交通干扰越大,行人使用行人过街设施过街的比例就越高,当有完整护栏时,交通干扰对遵章率影响不大；当没有护栏或者没有完整护栏的情况下,路侧干扰越大,行人使用过街设施通过交叉口的比例就越低,当有完整护栏的情况下,路侧干扰对行人遵章率的影响不大。因此完整且适当的护栏设置可以有效地提高行人过街的安全性。结论为交叉口安全性改造措施的有效性提供了理论上的支持。
浮动车数据中存在许多行驶速度为零的停车点数据记录,它们和交叉口车辆排队长度存在一定的空间关系.针对此提出一种新的基于浮动车停车点数据计算交叉口前车辆排队长度的方法.首先根据车辆停车点地理位置和正常行驶点的连续关系及和路段的相对位置进行地图匹配,提取出路段上交叉口前正常排队停车点数据;然后从正常排队停车点数据中计算出相对交叉口的浮动车数据相对位置关系,根据对浮动车停止点距离交叉口的位置密度分布变化进行2次统计计算,推算出交叉口前车辆排队长度.最后通过实际浮动车数据计算实例对本方法进行了说明和验证.
浮动车数据中存在许多行驶速度为零的停车点数据记录，它们和交叉口车辆排队长度存在一定的空间关系。针对此提出一种新的基于浮动车停车点数据计算交叉口前车辆排队长度的方法。首先根据车辆停车点地理位置和正常行驶点的连续关系及和路段的相对位置进行地图匹配，提取出路段上交叉口前正常排队停车点数据；然后从正常排队停车点数据中计算出相对交叉口的浮动车数据相对位置关系，根据对浮动车停止点距离交叉口的位置密度分布变化进行2次统计计算，推算出交叉口前车辆排队长度。最后通过实际浮动车数据计算实例对本方法进行了说明和验证。
针对山区高速公路桥隧连接段事故率高的特点,为了从道路几何线形优化角度提高其行车安全性,对桥隧连接段特征点车速进行了观测,并开展了驾驶员心理生理指标的实车试验.在此基础上分析了车辆在桥隧连接段车速衍生值(平均速度差和加速度)以及驾驶员心理生理指标的变化情况,并运用数理统计理论定量分析了桥—隧路段、桥—隧—桥路段以及隧—桥—隧路段3种主要形式对车辆平均速度差、加速度以及驾驶员心率增长率的影响.结果表明,隧道洞口平纵线形和隧道之间的连接段长度对车辆平均速度差、加速度和驾驶员心率增长率都有一定的影响.最后,并针对桥隧连接段提出了基于平均速度差、加速度和心率增长率的评价方法.
针对山区高速公路桥隧连接段事故率高的特点，为了从道路几何线形优化角度提高其行车安全性，对桥隧连接段特征点车速进行了观测，并开展了驾驶员心理生理指标的实车试验。在此基础上分析了车辆在桥隧连接段车速衍生值（平均速度差和加速度）以及驾驶员心理生理指标的变化情况，并运用数理统计理论定量分析了桥—隧路段、桥—隧—桥路段以及隧—桥—隧路段3种主要形式对车辆平均速度差、加速度以及驾驶员心率增长率的影响。结果表明，隧道洞口平纵线形和隧道之间的连接段长度对车辆平均速度差、加速度和驾驶员心率增长率都有一定的影响。最后，并针对桥隧连接段提出了基于平均速度差、加速度和心率增长率的评价方法。
针对高速公路施工作业区的追尾风险及其突出影响因素识别问题开展了研究。首先，采集和分析了处于高速公路半幅封闭施工区和单向超车道封闭施工区合流段和施工区段的车型、车速、车头时距等基于车辆个体的交通参数数据，然后引入了避免追尾碰撞减速率(aD)的概念并提出了基于aD的追尾风险度计算方法，进而归纳总结了追尾风险的影响因素并构建了4个用于描述追尾风险度与影响因素之间关系的模型。基于关系模型提出了应用灵敏度分析识别突出影响因素的方法。最后，针对典型半幅封闭施工作业区及单向超车道封闭施工作业区的合流区和施工区段，应用上述方法进行了案例分析，验证了方法的可行性和可用性。
针对高速公路施工作业区的追尾风险及其突出影响因素识别问题开展了研究.首先,采集和分析了处于高速公路半幅封闭施工区和单向超车道封闭施工区合流段和施工区段的车型、车速、车头时距等基于车辆个体的交通参数数据,然后引入了避免追尾碰撞减速率(aD)的概念并提出了基于aD的追尾风险度计算方法,进而归纳总结了追尾风险的影响因素并构建了4个用于描述追尾风险度与影响因素之间关系的模型.基于关系模型提出了应用灵敏度分析识别突出影响因素的方法.最后,针对典型半幅封闭施工作业区及单向超车道封闭施工作业区的合流区和施工区段,应用上述方法进行了案例分析,验证了方法的可行性和可用性.
在综合考虑地面标记视认试验设计参数的基础上，对地面标记版面颜色、文字字体、字宽、笔划数都给予相关规定，并选择光线明亮的大空间场所，运用行人实地试验的方法，采集行人视认地面标记的数据；运用方差分析或均值检验的分析方法，筛选影响视认距离的因素；采用线性回归拟合出不同身高条件下，地面标记文字高度与视认距离的关系模型，并进行补充试验以验证模型的有效性。结果表明：行人视认距离随着地面标记文字高度的增加而增加，但增加的幅度越来越小。综合以上分析，给出不同视认距离下地面标记文字高度设计推荐值，以便改善地面标记的视认性和有效性。
在综合考虑地面标记视认试验设计参数的基础上,对地面标记版面颜色、文字字体、字宽、笔划数都给予相关规定,并选择光线明亮的大空间场所,运用行人实地试验的方法,采集行人视认地面标记的数据;运用方差分析或均值检验的分析方法,筛选影响视认距离的因素;采用线性回归拟合出不同身高条件下,地面标记文字高度与视认距离的关系模型,并进行补充试验以验证模型的有效性.结果表明:行人视认距离随着地面标记文字高度的增加而增加,但增加的幅度越来越小.综合以上分析,给出不同视认距离下地面标记文字高度设计推荐值,以便改善地面标记的视认性和有效性.
交通行业是建设资源节约型、环境友好型社会的重要领域。日益激化的资源与环境矛盾，难以再沿用传统的增长方式推进交通发展。为此，首先阐述了公路交通可持续发展的内涵与特征，并从供给和需求角度系统分析了影响公路交通可持续发展的影响因素；然后，基于影响因素构建了涵盖经济可持续、环境可持续、资源可持续等3方面影响因素，建立了三位一体的公路交通可持续发展数学模型；最后，分别从资源利用、环境适应、资金供给角度提出了公路交通可持续发展的模式选择。研究成果对促进交通发展方式转变，推动交通运输业的可持续发展具有重要意义。
交通行业是建设资源节约型、环境友好型社会的重要领域.日益激化的资源与环境矛盾,难以再沿用传统的增长方式推进交通发展.为此,首先阐述了公路交通可持续发展的内涵与特征,并从供给和需求角度系统分析了影响公路交通可持续发展的影响因素;然后,基于影响因素构建了涵盖经济可持续、环境可持续、资源可持续等3方面影响因素,建立了三位一体的公路交通可持续发展数学模型;最后,分别从资源利用、环境适应、资金供给角度提出了公路交通可持续发展的模式选择.研究成果对促进交通发展方式转变,推动交通运输业的可持续发展具有重要意义.
为提高混合动力车辆的燃油经济性和降低尾气排放,根据混合动力车辆2个或2个以上能量流之间的功率分流分配和能量利用情况,提出了最小瞬时等效燃油消耗量策略.通过分析串联式液压混合动力传动能量流关系,以储能元件蓄能器的虚拟等效燃油消耗为准则,建立了液压混合动力车辆最小瞬时等效燃油消耗模型.对液压混合动力车辆能量管理进行了研究,并以某型公共汽车参数为例,运用计算机软件通过城市循环工况第1部分和公路循环工况对使用该策略的液压混合动力车辆燃油经济性进行了仿真计算.仿真结果表明:采用最小瞬时等效燃油消耗策略的液压混合动力车辆的燃油经济性改善率接近30%;采用最小瞬时等效燃油消耗策略在提高车辆节能效果上具有较明显的优势.
为提高混合动力车辆的燃油经济性和降低尾气排放，根据混合动力车辆2个或2个以上能量流之间的功率分流分配和能量利用情况，提出了
最小
瞬时等效燃油消耗量策略。通过分析串联式液压混合动力传动能量流关系，以储能元件蓄能器的虚拟等效燃油消耗为准则，建立了液压混合动力车辆最小瞬时等效燃油消耗模型。对液压混合动力车辆能量管理进行了研究，并以某型公共汽车参数为例，运用计算机软件通过城市循环工况第1部分和公路循环工况对使用该策略的液压混合动力车辆燃油经济性进行了仿真计算。仿真结果表明：采用
最小瞬时等效燃油消耗策略的液压混合动力车辆的燃油经济性改善率接近30%; 采用最小瞬时等效燃油消耗策略在提高车辆节能效果上具有较明显的优势。
为实现货运结构总体区域优化，运用灰色系统理论中的改进相对关联分析法，以珠三角地区货运结构为研究对象进行了实证研究，建立了各种货运方式的货物周转量与相关影响因素之间的改进相对关联度矩阵，对货运结构系统特征及其相关影响因素作了优势分析。研究结果表明：在珠三角地区，人均GDP序列与货运结构序列的改进相对关联度最大，其次是第一、第三产业产值序列，第二产业产值序列与之的改进相对关联度最小；货运结构不合理，公路和民航货运结构序列分别与相关影响因素序列相对于始点的变化速率接近程度最大，而水路、铁路货运结构序列分别与其变化速率接近程度很小,其技术经济优势没有得到充分发挥。为减轻公路货运压力，应充分利用珠江和沿海水运资源，同时加快铁路建设，政府的货运政策应向扶持水路和铁路货运倾斜。
为实现货运结构总体区域优化,运用灰色系统理论中的改进相对关联分析法,以珠三角地区货运结构为研究对象进行了实证研究,建立了各种货运方式的货物周转量与相关影响因素之间的改进相对关联度矩阵,对货运结构系统特征及其相关影响因素作了优势分析.研究结果表明:在珠三角地区,人均GDP序列与货运结构序列的改进相对关联度最大,其次是第一、第三产业产值序列,第二产业产值序列与之的改进相对关联度最小;货运结构不合理,公路和民航货运结构序列分别与相关影响因素序列相对于始点的变化速率接近程度最大,而水路、铁路货运结构序列分别与其变化速率接近程度很小,其技术经济优势没有得到充分发挥.为减轻公路货运压力,应充分利用珠江和沿海水运资源,同时加快铁路建设,政府的货运政策应向扶持水路和铁路货运倾斜.
