采用3个废旧胶粉掺量（10%，15%和20%）、4个反应时间（15，60，120 min和240 min）、3个搅拌速率（1 000，2 000，3 000 r/min）和3个反应温度（160，190 ℃和220 ℃）等不同工艺参数制备橡胶沥青。同时，检测所制备橡胶沥青的黏度、失效温度、车辙因子并计算复数模量指数。在此基础上，探讨了反应温度、胶粉掺量和搅拌速率对橡胶沥青关键指标-黏度的影响规律和机理。利用逼近理想点排序法（TOPSIS）对橡胶沥青的路用性能进行综合评价，以评价结果优选橡胶沥青制备方案。结果表明：TOPSIS法运用于橡胶沥青路用性能多指标评价时能够获得较好的结果；橡胶沥青生产工艺参数中的反应时间与生产温度存在交互影响；推荐的最优制备工艺参数为：反应温度190 ℃、胶粉掺量20%、搅拌速率2 000 r/min、反应时间60 min。
为了实时、快速、定量跟踪和评价沥青混合料摊铺过程中的均匀性，提出了基于数字图像处理技术的检测评价方法和程序设计自动化运算。以安徽泗许、济祁高速公路中面层AC-20沥青混合料施工摊铺为样本数据值，规范了沥青混合料原始图像的采集，特别是采集高度、发光源亮度及照射角度等。通过图像滤波、直方图均衡化、形态学图像等处理技术，达到降噪、增强图像整体对比度和梯度特征的目的。以9.5~26.5 mm粒径为研究对象，以各档集料对X轴、Y轴的静距差、区域相对于原始中心的静距差和自身静距差作为判断沥青混合料的离析指标。采用MATLAB系统软件编程，完成了计算流程、相关参数设定及程序界面开发，实现了离析判别快速、连续、自动化检测与控制。研究表明：借助静矩差实现了定量评价沥青混合料的离析程度，计算结果与一般经验相符；运用数字图像处理技术分析沥青混合料摊铺离析状况，可避免人为主观性因素，能够方便快捷地检测沥青混合料均匀分布水平；系统软件运算准确、数据可靠。
现行规范对连续配筋混凝土路面（CRCP）进行纵向配筋设计时，对温度场考虑不全面，钢筋埋深处的最大温差未考虑板厚和配筋位置的影响，且温度梯度与材料热力学性质的关系也不明确。针对这些不足，依据"潭耒高速公路"的结构和相关气象数据，以传热学和热弹性力学为基础，用FORTRAN语言定义了热流和外界温度的子程序，用ABAQUS模拟了CRCP的高、低温季节温度场，并用实测温度对计算进行验证，分析了板厚、配筋位置和材料热力学性质对最大温差、温度梯度的影响，计算了最大温差的减小对纵向配筋的影响。主要结论有：温度梯度具有周期性；最大温度梯度随板厚增加而减小；最大温差随钢筋埋置深度的增加而减小，配筋指标随之减小；混凝土热传导率对正温度梯度影响明显。
为了研究盐渍土地区道面混凝土的盐冻侵蚀规律，对盐渍土地区机场道面典型的破坏状况进行了调查。发现典型破坏形态有强度损失、表面剥蚀、黑斑等，其原因是面层混凝土受到了盐的侵蚀。为了研究其破坏机理，在此基础上进行了盐冻试验。结果表明：在相同冻融循环次数作用下，随着硫酸盐浓度的提高，混凝土的强度和动弹模量下降速度加快；在相同硫酸盐浓度中，随着冻融循环次数增加，混凝土的破坏程度加深，冻融100次时，混凝土弯拉强度下降值和动弹模量下降值分别达到55%和60%，发生严重破坏；提高混凝土强度对道面混凝土耐盐冻作用改善不明显。因此不建议采用提高混凝土强度等高成本措施来实现混凝土道面板盐冻侵蚀防治，根据相关工程经验提出了设置隔断层的方法，以便于工程应用。
针对土工袋装砂石桩复合路基，通过有限元分析方法研究了路堤长期堆载下袋体包裹长度、土工袋刚度以及置换率对复合路基的性状影响。数值计算结果表明：与普通砂石桩相比，袋装砂石桩复合路基的桩土应力比显著提高，土体沉降变形明显减少，桩身鼓胀变形得到有效限制；在一定范围内增加袋体刚度能有效提升复合路基承载性能；荷载较小时，增加袋体包裹长度对桩土应力比及沉降的影响并不明显，随着路堤高度增加，需全长包裹以减少桩体沉降；增大置换率一方面有利于减少桩体沉降，而另一方面将减少桩体的有效利用率。基于单元体模型，推导了袋装砂石桩的变形和应力的弹性解析解，并通过有限元分析方法对理论解进行验证，得到较好的吻合度。
为了保证含超大粒径块石土石混填路基的稳定性，对超大粒径块石间的土石混填料压实影响因素进行了研究。通过设计超大粒径块石的布放施工工艺、自制试验箱进行室内试验，并与ABAQUS有限元分析结果进行对比研究，对超大粒径块石布放的参数与其间土石混填料压实度之间的关系进行了分析。结果表明，当超大粒径块石间距小于夯锤直径时，土石混填料压实度较小，夯击能被超大粒径块石吸收；当超大粒径块石间距略大于夯锤直径时，土石混填料压实度达到最大值；随着间距继续增大，压实度略有减小，但仍能满足要求。通过确定合理的超大粒径块石间距，可以保证其间土石混填料在标准夯实下能够达到压实度要求。
为了提高公路自然区划的准确性与实用性，基于数据场理论，结合公路工程建设的实际需求，进行公路自然区划指标分析方法研究。在分析数据场基本原理的基础上，提出基于数据场理论的公路区划指标空间插值算法，详细论述了利用场强变差函数确定各样本数据权重的方法；将区划指标空间插值算法与地理基础数据和空间数据处理平台相结合，同时考虑公路工程建设需求，提出了基于数据场理论的公路区划单要素指标分析方法。利用单要素指标分析方法、反距离权重法和地统计的插值方法对施工不利日数（CLPDavg）值进行预测，对3种方法预测结果进行交叉验证。结果表明，利用基于数据场理论的单要素指标分析方法得到的公路自然区划指标分布图具有更高的精度，更符合实际。
为研究饱和黏土不同荷载下的渗透特性，利用改制的K0固结仪进行逐级加载条件下的变水头渗透试验，考虑饱和黏性土的有效孔隙比概念，分析了逐级荷载条件下起始水头、有效孔隙比、渗透系数和有效渗透系数的变化规律。结果表明：原状土的起始水头变化可以分为快速增加和缓慢增加两个阶段；重塑土起始水头与总水头变化速率有一定关联；原状土样的有效孔隙随着固结压力的增加逐渐减小；重塑土无效孔隙比的变化规律类似于原状土；当土样的结构逐渐破坏，其结构差异性趋于一致，有效孔隙比大的土样，其有效渗透系数较大；黏性土的渗透系数不仅与土体结构相关，土样在固结过程中对应的初始孔隙比、有效孔隙比的变化规律、水头高度及水头高度变化速率也对其有重要影响。
为了研究固-水-气三相不耦合装药对钻孔爆破的效果，采用ANASYS/LS-DYNA软件建立了炸药、水和空气的固-水-气三相不耦合装药模型。探讨了单孔装药情况下，轴向不耦合装药、径向不耦合装药、水平裂隙间距和倾角对爆破效果的影响。研究结果表明：爆炸最大破碎半径、粉碎区和扰动区面积随着轴向不耦合系数的增大，先增大后减小；随径向不耦合系数的增大，爆破最大破碎半径和爆炸扰动区面积先减小后又增大，而爆炸粉碎区面积不断增大；在轴向不耦合装药下，爆炸粉碎区半径随水平裂隙间距和裂隙倾角的增大而减小，爆炸粉碎区面积随裂隙倾角的增大而增大，而爆炸扰动区面积随裂隙倾角的增大，先减小后增大。当轴向不耦合系数为1.67，即l炸药∶l水∶l空气 =15∶8∶2时，模拟爆破效果最优。
通过外观检测、特殊检测和静力荷载试验等常规试验来获得承载能力检算系数，进而间接评定在役旧桥的极限承载能力，虽然具有一定的可靠性，但与结构真实的极限承载能力之间存在一定的误差。通过对一座钢筋混凝土T型截面简支梁旧桥进行破坏试验，获得其真实抗弯极限承载能力，并与特殊检测和静力荷载试验间接得到的评定结果进行对比。结果显示，通过破坏试验得到的抗弯极限承载力大于特殊检测评定以及静力荷载试验评定的结果，实际可运营的车辆荷载也大于设计车辆荷载，虽然此桥病害较为严重，但其极限承载能力尚满足运营要求。
针对提高装配式桥墩抗震性能的不同方法，从结构刚度、抗剪能力、自复位能力、延性耗能和施工便易性等方面对比分析了其优缺点、适用性及研究思路等。首先，基于装配式桥墩抗震设计的难点和抗震性能的主要缺陷，提出该问题的研究背景；其次，分别从改进结构形式与材料、节段连接方式以及设置耗能装置等角度，归纳对比了国内外提升装配式桥墩抗震性能的主要措施；然后，剖析了这些措施的相关研究思路与研究方法。在此基础上，提出有待进一步研究的主要问题，即完善适合于装配式桥墩的理论分析方法，开展装配式双柱墩的抗震性能研究，提高装配式桥墩建造的便利性与经济性，并从桥梁体系的角度来分析其抗震性能。
为了模拟结构中的真实受力方式，在PBH剪力键（Perfobond Hoop）单排受力研究的基础上，开展了以排数和排间间距为主要参数的多排PBH力学行为静载推出试验研究。多排PBH剪力键试验的试件排数分别为1~5排，排间间距为75~300 mm，共8个试件；试验得到多排PBH剪力键的典型荷载-滑移全过程曲线、承载力、破坏形态及滑移分布规律。多排PBH剪力键试验表明，其破坏形态为混凝土劈裂破坏，穿孔钢筋受弯屈服；沿高度方向的界面滑移呈现"两端大中间小"的分布规律；在排数5排以内时，多排PBH抗剪极限承载力与剪力键排数呈近似正相关，与排间间距无明显关系。依据影响因素和分析结果，提出了相应极限承载力计算公式，与试验结果吻合较好。
通过分析我国公路桥梁设计规范承载能力设计表达式，提出了汽车荷载效应调整系数和抗力调整系数的概念，确定了不同破坏形式下在役混凝土桥梁安全性能评估表达式和目标可靠指标，建立了相应的可靠度评估方法。在此基础上，从便于工程应用的角度出发，建立了基于不同需求的在役混凝土桥梁安全性能实用评估方法——基于"双控"思想的安全性实用评估方法，即抗力控制法和汽车荷载效应控制法，并通过工程实例验证了该方法的可行性。
为深入研究公路隧道衬砌注浆加固的力学特性，全面评价注浆加固效果，利用PYD-50平面应变三向加载地质力学模型试验装置，针对依托工程的衬砌背后不同部位存在空洞、软弱围岩4种不同工况开展了室内模型试验，研究各工况下隧道衬砌结构应力、围岩压力等力学特性；同时，利用数值模拟手段进行分析，并将其结果与模型试验结果进行相互验证。研究结果表明：当隧道衬砌背后存在空洞、软弱围岩情况时，衬砌结构应力、围岩压力分布极不均衡，不利于隧道整体稳定；采取注浆加固措施后，衬砌结构应力最大值减小幅度达16.7%~40%，部分特征方向上围岩压力增幅达11.4%~35.5%，且二者分布更加均衡。以上分析表明，注浆加固措施有效降低了衬砌结构应力集中现象，提高了衬砌结构整体稳定性，其病害防治效果良好。
以哈尔滨市乘用车作为研究对象，利用GPS设备对哈尔滨主城区运行的乘用车工况数据进行了测试，将采集到的车速数据曲线分割为多个短行程片段，提取了片段中最具有代表性的11个工况特征参数，利用主成分分析法和聚类分析法对特征参数进行了降维和分类处理。利用相关系数提取了代表性行驶工况片段，进而构建了具有代表性的哈尔滨市主城区乘用车典型行驶工况，并与NEDC和Japan10-15乘用车道路工况进行了对比分析。分析结果表明：哈尔滨城区乘用车工况的平均车速为15 km/h，低于NEDC和Japan10-15乘用车行驶工况；加速、减速特征参数比例分别为33.57%和29.70%，高于NEDC和Japan10-15乘用车行驶工况的相关参数； 现有的欧洲和日本道路工况参数与构建的哈尔滨市城区乘用车行驶工况具有较大的差异，利用基于运行数据构建的行驶工况可以更好地反映地方乘用车的运行特征。
利用电子导航地图收集了国内40条高速公路的服务设施间距信息。基于调查和整理的服务设施间距数据，运用SPSS数据分析软件，对我国服务设施的间距现状进行了分析。从我国各省经济、人口、汽车保有量和客货运量的角度统计出影响服务设施间距的15个因素，采用基于"对数-线性比"变换的广义主成分分析法确定主要的影响因素，建立了能够较大程度体现初始各因素特征的主成分。并以主成分得分为自变量，服务设施平均间距为因变量，通过非线性回归建立两者间的回归模型。该模型可更可靠地计算出我国各省的服务设施合理间距预测值作为参考，同时也可评价地区现有服务设施间距是否还能满足当地的需求。最后根据该模型提出了各省市区合理的高速公路服务设施平均间距。
利用高速公路现有的视频监控系统提供的视频图像，提出了一种可以快速进行高速公路能见度检测的算法。该算法基于大气光传播模型，首先采用均值漂移准确分割出天空区域，在此区域内用局部熵估计出大气光强度值。再运用暗原色先验得到图像的初始透射率，并采用双边滤波进行了优化。最后根据CIE的能见度公式求取能见度值。试验结果证明：该算法的能见度检测值与采用散射仪检测的结果非常接近，同时具有环境适应性强且速度快的优点，能满足高速公路能见度预警的智能系统实时性要求。
针对汽车空气悬架复杂的非线性行为，研究空气悬架迟滞非线性动力学系统的全局性态。采用基于实测数据建立的非线性空气弹簧以及非线性轮胎模型，分析汽车悬架中的非线性弹簧力和阻尼力，建立汽车二自由度垂向非线性系统动力学模型，对非线性悬架系统的混沌运动进行研究。在单频正弦路面激励情况下，仿真计算得到系统的响应，分析单频正弦激励下系统的分岔图、庞加莱映射、李雅普诺夫指数图。结果表明，汽车非线性空气悬架系统中存在混沌现象，在发生分岔现象时表现为叉形分岔，而且典型的倍周期分岔是系统从有序通往混沌的道路之一。
为了弥补政府应急物资库供应能力不足，提升救灾物资供应种类、时效和能力，提出由政府认证的协议供应商参与的多供应主体模式，并以供应偏差影响度最小和供应耗时最少为目标，构建了多目标多周期混合整数应急物资供应模型，以解决应急物资多种类动态供应问题。结合免疫信息运作机制和粒子群算法的免疫粒子群算法，以青海玉树地震物资供应数据为例，求出物资供应方案。分析了方案与实际供应数据对比差异，以及模型的有效性。结果表明：多供应主体参与的物资供应模式较传统物资库供应在救援及时性和需求满足度上有明显优势；免疫粒子群算法对多供应主体模型的求解时间较CPLEX求解器有大幅缩短，提升了模型在实际场景中应用的可操作性。
为了研究公平偏好对于物流服务供应链运作效率的影响，提出更为稳健、科学、可操作的物流服务供应链激励机制与协同运作思路。采用了建模分析及数值试验的方法，重点考虑了功能商之间存在横向公平偏好心理，构建了物流服务供应链双重委托代理模型。分析了基于公平偏好的物流服务供应链协同运作模式。结果表明：功能商的横向公平偏好不影响集成商的努力水平，但会影响自身的努力水平，横向公平偏好能够调动功能商努力工作的积极性；功能商的横向公平偏好增强，有利于集成商获得更多的期望收益，同时能提高物流服务供应链的总产出，但是存在总效益提升与功能商、客户期望收益下降的矛盾。
为了解决广深运输通道内长途汽车、常规铁路、高速铁路和城际铁路4种运输方式的客流分担率测算问题，采用行为调查方法调查了4种运输方式特性对旅客出行方式选择的影响。提出采用两层巢式Logit（NL）模型构建各种运输方式的客流分担率预测模型，选取经济性、舒适性、安全性、快捷性和方便性5个变量作为效用函数的构成变量。运用二阶段估计法将NL模型分解为1个二项Logit（BL）和1个多项Logit（MNL）模型后对各种运输方式的客流分担率进行求解。广深运输通道案例数据测算表明：2020年公路和铁路的客流分担率分别为16%和84%，其中铁路运输方式中的常规铁路、高速铁路和城际铁路的客流分担率分别为2%， 57%和41%。
为进一步研究高速公路经营企业识别风险、评估风险、防范风险的机制，本文首先在阐释高速公路经营企业特殊性的基础上，对新形势下高速公路经营企业存在的风险进行了详细分析，通过建立科学可行的风险评价指标体系，结合高速公路经营企业风险具有的多因素、模糊性等问题，提出运用AHP-模糊综合评价法对其风险进行系统评价，并以国内某高速公路经营企业为例进行了实证研究，最后从完善高速公路特许经营制度、建立健全现代企业制度、拓宽融资渠道、提高经营效益、建立风险管理机构等方面提出了防范和控制高速公路经营企业风险的对策。
