高速公路项目BIM+GIS融合技术研究与应用

针对高速公路的建设特点,研究了基于Revit Dynamo的参数化建模,BIM+GIS融合轻量化展示技术,以及在工程管理平台中嵌入可视化模型轻量展示的技术,形成适用于高速公路项目的BIM+GIS建造管理技术,提高了公路工程施工管理和可视化建造水平,提供可复制技术和经验,供工程技术人员参考借鉴。

高速公路边坡生态防护技术及发展趋势分析

该文详细阐述生态防护在高速公路工程建设中的重要性,主要通过植被的蓄水、保肥和固土功能来加固和保护边坡。这种防护作用主要体现在根系的力学效应和植被的水文效应2个方面。同时,深入探讨公路路基边坡生态防护技术及其机理,并试图将这些知识应用于提升生态防护技术手段。为实现此目标,结合多年野外工作实践经验,以公路边坡植物防护技术为研究对象,从多角度对边坡植树种草防护技术的发展和生态防护机理进行深入分析。

基于多目标进化算法的高速公路线路选线优化设计研究

随着经济社会的发展,我国交通网络建设布局不断完善。在高速公路规划建设中,面对复杂的线路布设条件及影响因素,如何选出最优的路线设计成为亟待解决的难题。研究了在考虑高速公路建设费用、生态损失费用和交通安全等因素的基础上,构建高速公路线路选线优化模型,通过左右拥挤度指标和动态拥挤度排序改进非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ,NSGA-Ⅱ),利用改进NSGA-Ⅱ算法对该模型进行求解。结果表明,改进NSGA-Ⅱ算法的世代距离值和空间评价值最低分别是0.0254和0.2312,具有较好的分布性和收敛性能。在对具体高速公路线路选线优化中,该方法所需建设费用最低接近3亿元,并且所得线路与地形的匹配度可达80%以上。说明研究提出的方法能够对高速公路线路进行有效优化,可以为同类高速公路选线优化提供参考。

金港高速公路建设沿线典型区域生态韧性演变特征研究

公路途经区域的生态环境不同,其对建设响应程度也不相同,公路建设强度的不断增大对生态系统的扰动问题日益突出。因此,在遥感(Remote Sensing,RS)、地理信息系统(Geographic Information System,GIS)技术的支持下,选取金港高速公路沿线1km范围内典型区域为研究案例,以生态恢复力和生态抵抗力为指标,采用对比分析法,对2017—2021年金港高速公路沿线典型区域生态韧性演变特征进行研究。结果表明,在2017—2021年磅士卑省研究区和戈公省研究区土地利用转移中,转出面积最大的林地面积减少约24%,未利用地转入面积增加一倍,各土地利用类型重心向公路修建方向偏移。土地利用类型总体上呈现自然属性降低、人为属性升高的趋势;2017—2021年两个研究区的生态韧性都呈下降趋势,呈“东大西小”的演变走向。

基于模糊综合评价法的高速公路绿色服务区评价体系

以我国最新版《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378—2019)为主要依据,构建了安全耐久、健康舒适、资源节约和建筑场地环境4个维度的高速公路绿色服务区评价体系,包含二级指标共29个,同时,使用AHP法与熵权法相结合的方式确定各指标权重,并提出了模糊综合评价模型,最后以井陉服务区为例进行了实证分析,验证了评价体系的可行性,这些成果可以为我国高速公路绿色服务区发展提供借鉴和帮助。

高速公路建设沿线植被覆盖度时空演化特征研究

本文以柬埔寨金港高速公路为研究对象,通过对公路开工建设前后,植被覆盖度时空演变特征的对比分析,探究了高速公路建设对沿线周边环境植被覆盖度的影响。结果表明:(1)高速公路开工建设期间研究区内植被覆盖度中等以下等级占研究区总面积的平均比重较公路建设之前增加了近6%,植被覆盖度明显下降;(2)与高速公路建设之前相比,公路建设期间植被覆盖度呈下降趋势面积所占比重增加了12.5%,沿线周边环境植被覆盖度稳定性最高等级区域下降比重为14.8%;(3)沿线周边环境不同空间范围内受高速公路建设影响的程度存在差异,随着与公路距离的增大,植被覆盖度所受影响整体呈减小趋势。高速公路建设对沿线周边环境影响较为明显区域为高速公路两侧距离高速公路500m范围之内的区域,其中高速公路两侧距高速公路250m范围之内为受影响最严重区域。本文结合像元二分法和对比分析法精确研究植被覆盖度,为保护公路沿线生态环境的设计和管理提供科学依据,有利于保障公路的可持续发展。

机荷高速公路立体复合改扩建工程水环境治理研究

为探究城市高度建成区高速公路水环境治理问题,本文以深圳市机荷高速公路立体复合改扩建工程为例,论述了城市高度建成区高速公路水环境治理的困境,结合机荷高速公路不同区段径流及污染特征,确定基于海绵设施的水环境治理思路,规划设计了基于海绵城市理念的城市高度建成区水环境治理方案,为城市高度建成区高速公路水环境治理提供借鉴。

沪武高速公路太仓至常州段扩建智慧化建设探究

在总结国内智慧高速公路发展与现状的基础上,基于“新基建”时代智慧高速公路的建设目标与建设需求,明确了上海—武汉高速公路(下文简称“沪武高速”)太仓至常州段扩建智慧化建设的总体方向,提出了“五层三体系”总体构架,并就六大重点领域进行论述,为高速公路扩建与智慧赋能提供了方案和思路。

30m节段预制T梁构造与力学性能分析

以宁波象山湾疏港3标段工程为研究背景,对工程中30m后张法预应力混凝土节段T梁进行研究。介绍了该工程的项目概况、节段T梁构造特点和预制成桥施工工艺流程,研究预制节段简支T梁的受力特征。通过有限元软件Midas建立模型,对节段预制简支T梁的力学性能进行检算分析。分析结果表明,30m节段预制T梁结构受力与变形满足相关规范要求,为高速公路预制T梁技术提供借鉴与参考。

高速公路穿越自然保护地方案影响评价分析

为分析论证广西融安至从江高速公路穿越元宝山-贝江自然保护地的影响,建立了多指标综合评定体系,从自然景观、人文景观、生态环境、生物多样性、视觉环境、社会经济6个方面,对高速公路穿越自然保护地的2个段落(C段和E段)进行了单指标评价,以单指标评分平均值作为综合得分进行综合评价。结果表明,评价段落均属于综合影响高评估段。对已识别的影响高评估段进行了避绕方案研究,提出了路线优化调整建议,有效降低了对自然保护地的影响,为其他同类项目提供了参考。

考虑交通状态影响的服务区凝聚层次聚类入区判别模型

为了精准掌握高速公路服务区入区车辆特征、提升服务区运营管理水平,基于高速公路ETC门架通行和收费数据,在分析服务区路段和邻近服务区路段车辆行程时间和速度分布特征基础上,考虑路段交通运行状态影响,提出了基于凝聚层次聚类的运行状态识别方法和服务区分车型入区判别模型。以G65包茂高速大观服务区为例,通过关联上、下游门架路段交通运行状态,明确了服务区路段车辆在4种不同运行状态下的速度概率分布特性,结合聚类给出了各个运行状态下车流密度和速度变化的入区判定条件,并利用服务区视频卡口数据进行验证分析。结果表明:判别误差主要分布在拥堵时段,全日客车和货车在考虑运行状态下的相对误差分别为1.5%、7.0%,与不考虑路段运行状态情况相比分别提高了2.9%、4.1%,验证了模型的有效性,为获取高速公路服务区入区车辆特征提供了一种新的思路。

高速公路隧道拥堵成因识别及缓堵对策研究

从高速公路运行管理者视角出发,构建一套高速公路隧道拥堵分析指标体系,利用多源数据融合分析隧道拥堵状态特征,探讨隧道拥堵的原因,如道路特性、车辆合流等,并以重庆市青木关、石龙隧道为例,提出了缓解拥堵的治理措施,包括高速公路复线通道建设、信息共享发布和隧道微小改造等,这些措施对于未来高速公路隧道拥堵治理具有借鉴意义。

公路长大下坡试验路段安全坡长设计分析

以某公路长大下坡试验路段为例,在提出此类路段关键控制指标以及交通事故的发生原因后,构建小客车运行速度预测模型和货车制动毂温度预测模型,采用SPSS软件分析刹车轮毂温度的影响因素以及彼此间存在的影响机制,并预测长大下坡路段安全坡长的取值。经过本次研究,为该类特殊路段的设计工作提供参考,严格控制坡长及相关关键参数,提高长大下坡路段的设计水平,保障车辆行驶安全。

高速公路安检站污水再生循环利用实践

文章以陕西省某高速公路安检站污水改造工程为例,构建了A/O+MBR+两级人工湿地组合的污水再生循环工艺。实际运行150天的结果表明,该工艺运行良好,出水水质稳定达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920—2020)绿化及道路浇洒标准以及《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921—2019)景观湿地环境用水标准。该工程将污水深度处理耦合人工湿地水质保障与区域景观提升相结合,实现了再生水多级循环利用新模式。

江苏省高速公路服务区污水绿色低碳利用途径分析与建议

本文通过分析江苏省高速公路服务区污水水量、水质及利用特征,指出服务区污水具有水量大、水质复杂、处理及回用效率低的问题。结合江苏省服务区污水处理现状,对比国内其他省份中水回用研究成果,计算江苏省高速公路污水收集、处理、回用的降碳效益,提出江苏省服务区污水可从灌溉用水储备、回用冲厕、综合经济生态效能等方面,开展绿色低碳利用。

绿色3D打印曲线型声屏障制作及安装技术研究

本文通过创建曲线型声屏障数字模型,并将模型方案输入3D打印机内,投入设计配合比材料,将废弃的矿渣、钢渣等碾磨处理后作为打印原料,按照设定的程序打印混凝土材料,打印完成后进行纹理修整与养护。对养护成型的绿色3D打印曲线型声屏障进行吊装,每片屏体通过其背部边缘L形卡槽预埋钢筋与基础预埋构造柱钢筋点焊固定,完成屏体间的固定连接。最后在屏体预留的种植槽中覆土种植植物,完成曲线型声屏障安装。

浙江省高速公路服务区运营阶段碳排放测算及影响因素研究

高速公路服务区属于交通领域高耗能、高排放公共建筑。本文针对服务区碳排放最大的运营阶段,构建了碳排放测算模型和碳排放影响因素模型,依托浙江省30对服务区的调研数据,测算服务区运营阶段碳排放及其影响因素的灰色关联度,并提出服务区低碳运营的建议。结果显示:服务区碳排放主要影响因素灰色关联度按大小排序为:数字化水平>绿电使用量>绿地面积>组织管理情况,且均大于0.7,说明这些因素对服务区低碳运营具有较强影响。

重庆山区高速公路绿色环保技术应用研究

本文主要以重庆渝湘复线高速公路建设过程中绿色生态为例,积极探索和推进绿色设计施工和资源循环利用,提出了科学统筹土地资源配置,创新绿色环保施工工艺,做好生态区和水资源、原生态植物保护,最终形成了成套环保技术,打造出低碳环保示范路,在以后的山区绿色高速公路建设中提供参考。

基于ANSYS的管道穿越高速公路模拟计算分析

输气管道穿越公路施工,无疑会引起公路沉降变形。本文依托某管道穿越高速公路工程,利用ANSYS软件建立管道和公路的三维模型,考虑土壤、管道和公路材料的力学特性及场区内基坑开挖与覆土等工况,通过施加不同载荷和边界条件,分析了管道在穿越公路过程中的受力情况、变形和应力分布。结果表明:沿线路中心线-纵向里程前进方向,管道正上方沉降量最大,沿公路纵向逐渐变小,呈“漏斗状”分布;在管道上方坡面位置有剪切应力集中现象,沿公路纵向呈“蝴蝶形”对称分布;埋设管道第一、第三主应力沿纵向均呈对称分布,公路正下方位置的管道结构出现应力集中。

基于绿色公路建设理念的高速公路路线设计方案评价体系研究

文章研究了基于绿色公路建设理念的高速公路路线设计方案评价体系。论文首先探讨了在绿色理念指导下,高速公路路线设计方案的关键评价指标的选择与确定,包括环境影响指标、社会经济指标、技术性能指标以及安全性指标。接着,文章深入分析了评价指标权重分配的方法论,以及如何在不同指标之间进行综合权重分配与调整,确保评价体系既科学又合理。最后,文中探讨了多种评价方法,包括专家评审法、定量分析法、多准则决策分析(MCDM)、模拟建模与情景分析以及数据包络分析(DEA),共同构成了全面、多维度的评价框架。