IP和OTN技术在山东省高速公路通信网中的应用探讨

省级高速公路通信骨干网作为省域内高速公路联网收费、运营监控、服务管理以及交通信息化、智慧化发展的关键支撑和基础设施,其重要性不言而喻。鉴于取消省界收费站后,联网收费对实时性和大数据处理能力的需求剧增,对全省高速公路通信网进行全面升级和改造势在必行,这一升级需确保收费数据承载系统具备高度的实时性、安全性和稳定性。本文详细探讨了山东省高速公路信息化与智慧化综合业务承载平台的目标网络架构,通过综合考虑业务需求的扩展、IP数据业务承载技术和OTN数据传输技术等,来强化网络通信的保障能力;同时,构建和完善省干收费数据网、视频网、综合业务干线网和传输网,并配备相应的通信机房基础设施,为多网融合提供坚实的平台支撑。

轨道交通站域集聚效应及其影响因素协调关系评价

为探究轨道新线开通前后站域空间要素集聚演变规律,构建轨道站域要素集聚指标集,建立集聚指标与影响因素协调评价方法.首先,基于多源数据建立北京地铁6号线站域业态、人口、用地的空间集聚指标,探究轨道交通建成前后集聚指数的时空演变趋势.然后,构建集聚指数与影响因素的逐步回归分析模型与随机森林算法,探究促使空间要素集聚的最大驱动力.最后,采用数据包络分析法(Data Envelopment Analysis,DEA)建立轨道交通站域交通条件与集聚指标的协调关系评价体系,提出处于不同协调度等级的站域协调优化对策.研究结果表明:轨道线路开通能够促使各要素向中心圈层集聚,但对中心区站点的空间要素集聚影响有限,城市边缘区域的站域空间集聚指数提升明显;交通条件是站域空间集聚作用的主要驱动力;北京地铁6号线站域交通条件与空间集聚的整体协调发展指数较高,但位于城市边缘的站域交通投入冗余、产出不足,需提升站域居住及商业建设规模,使站域空间集聚与交通条件相协调.

综合性大学专业学位研究生教育发展的困惑、困境与出路

基于山东大学专业学位研究生培养现状的情况调研和问卷调查结果,分析了目前对专业学位重要性、培养定位和政策落实等方面认识上的困惑,以及培养过程中“双师型”导师队伍、课程教学和专业实践等方面条件不足的困境。结合国家层面政策和山东大学的改革举措,提出推进综合性大学专业学位研究生教育高质量发展的对策建议。首先是消除专业学位研究生教育发展中的困惑,更新专业学位研究生教育发展理念,深入认识和探究专业学位研究生教育规律,不断优化教育管理理念。同时,为打破困境实现专业学位研究生教育从认识层面的“应然”到具体实践的“实然”,综合性大学应扬长补短,以知识生产模式转型引领人才培养模式创新,探索多元协同的专业学位研究生教育改革路径。

基于CA-BIFPN的交通标志检测模型

正确、快速的交通标志检测可为自动驾驶领域的环境感知提供重要信息.针对目前交通标志检测识别率低及多种交通标志检测存在的误检漏检等问题,提出一种协调注意力-双向特征金字塔网络(coordinate attention-bidirectional feature pyramid network,CA-BIFPN)交通标志检测模型.该模型将YOLOv5(you only look once version 5)模型和协调注意力(coordinate attention,CA)机制相结合,引入双向特征金字塔网络(bidirectional feature pyramid network,BIFPN),通过跳连特征融合提高模型的多尺度语义特征利用效率,在提高小目标物体检测效率的同时,也使交通标志的检测精度得到提高.以交通标志数据集TT100K为测试对象进行实验验证,结果表明,与SSD(single shot multibox detector)模型和YOLOv5模型相比,CABIFPN交通标志检测模型的检测准确率分别提高4.5%和1.3%,验证模型有效.

改扩建公路同分带开口交通仿真及安全特性评价

为了评估单侧拼宽改扩建高速公路老路同向分隔带开口处行车风险,以老路同向分隔带开口长度及主线流量为自变量,对行车安全进行了量化分析。基于Vissim微观仿真软件建立了典型的仿真场景;使用SSAM交通安全评估模型得出车辆运动轨迹,分析不同开口长度及主线流量下的车辆速度、车辆换道点的位置、THW以及TTC等指标;量化评价不同的同向分隔带开口长度以及流量对安全性的影响规律,以此得到合理的同向分隔带开口长度。结果表明,影响开口段车速的主要因素是流量,开口长度及流量对于车辆的最大纵向加速度均存在显著影响,但只有在开口长度大于1700m时,开口长度对于最大减速度有显著影响。同时,只有当流量大于1680pcu/h时,开口长度对第二次换道的位置有显著影响。主线流量和开口长度对于最小THW和最大TTCi均存在显著影响,但是当开口长度大于1200m时,开口长度的增加对于最大TTCi影响会显著下降。此外,车辆发生碰撞风险较高的位置集中在开口段前半部分。

基于AnyLogic的轨道交通车站大客流瓶颈识别与疏散组织优化

以济南园博园地铁站为研究对象,通过分析行人在不同设备设施处的行为特性,建立行人流模型,运用AnyLogic软件搭建仿真实验平台,针对3种不同类型的大客流情况进行紧急疏散模拟.仿真结果表明:在发生可预见性大客流情况下,当车站客流增加幅度较小时,站台层客流密度较大,可通过缩短列车运行间隔来提高车站疏散能力;而车站客流大幅增加时,车站安检区域发生拥堵,需增设一条安检通道.在发生不可预见性大客流时,车站大多数情况下都能满足疏散标准,但楼梯通道和出站闸机处仍是客流瓶颈所在,故高峰期客流疏散需要人为采取一定措施合理引导.通过模拟2种类型大客流情况下的车站应急疏散过程,识别出车站的瓶颈,并对瓶颈做出有效改善措施,对保障乘客疏散安全和效率、提高车站服务能力及制订应急疏散方案具有重要意义.

基于信息熵的山东省货运结构演变及动因分析

货运结构指一定时期及范围内,货运总量中各种货运量的占比,研究货运结构影响因素能够帮助区域综合交通发展明确优势和短板,从而因地制宜,探寻区域最优货运结构。使用信息熵描述货运结构能够将货运结构定量化,使用推拉效应模型则能对运输结构的具体影响因素进行研究。以山东省为例,使用信息熵对山东省综合交通货运结构进行描述,探究其演变规律,使用灰色关联分析法探寻货运结构的系统影响因素,结合推拉效应模型分析单一运输方式对货运结构的影响。研究表明:人口因素对货运结构演变的影响是最大的,主要体现在对于水运货运量的影响上。研究货运结构演变动因能够从自身角度分析区域货运合理规模与结构,实现运输效益最大化。

智能交通类通识教育课程混合式教学探索——以“智能交通系统”课程为例

针对交通强国战略下智能交通人才培养需求和通识教育课程建设要求,为解决“智能交通系统”通识教育选修课程教学过程中遇到的问题,优化提升课程内容,深化教学设计,改善教学手段,凝练课程特色,强化教学团队建设,开展混合式教学探索。应用信息化手段创建“智能交通系统”线上教学资源,结合智能交通行业发展热点和案例总结线下专题教学内容,提出线上自主学习基础知识、线下课堂面授专题教学的混合式教学模式,为建设满足创新型人才培养需求的通识教育课程体系提供参考。

城市轨道交通设施绿色评价方法研究——以济南市轨道交通4号线为例

作为城市的重要设施,轨道交通的节能环保和绿色发展对推动城市的可持续发展极为重要。以济南市轨道交通4号线工程为例,以绿色建筑评价体系和城市轨道交通设施特点为基础,提出全寿命周期碳排放绿色评价指标,并建立分步绿色评价方法和轨道交通工程各阶段碳排放的计算方法,分析该线路电车运行的全寿命周期碳排放量,提出采用节能电车、节能照明空调设备及绿色管片材料等实现城市绿色轨道交通设施建设的建议。

智能交通系统课程混合式项目式教学探索实践

针对智能交通系统的特征,分析开展线上线下混合式教学的必要性及可行性。该文以山东大学“双一流”学科建设为目标,结合线上、线下教学优势,从教学设计、教学目标、教学内容、教学重点、教学方式、教学效果评价体系建设等方面深入探索智能交通系统课程的混合式项目式教学,旨在为“新常态”下混合式教学提供参考,树立智能交通系统相关课程教学的典型范例。

关闭/废弃矿井抽水蓄能开发利用现状与进展

探索清洁能源发展的创新途径是实现我国“双碳”目标的重要推动力。为解决大规模可再生能源电力供应不稳定的难题,新型电力系统的提出与加速成长促进了抽水蓄能电站的建设与发展,但生态保护与地形等因素制约了传统抽水蓄能电站发展。关闭/废弃矿井,由于具有丰富的地下空间及水资源,可创新性地开发抽水蓄能并延长矿区的经济寿命,降低对环境与经济的负面影响。为助力建立适合我国国情的废弃矿井抽水蓄能利用模式和管理体系,通过文献分析法综述了国内外废弃矿井抽水蓄能技术研究与应用进展。详细阐述了关闭/废弃矿井抽水蓄能技术原理、分类及其优缺点;总结了关闭/废弃矿井抽水蓄能电站利用模式,并在前人研究基础上对选址要素进行了修订;梳理了关闭/废弃矿井改建抽水蓄能电站的水-气两相流动特性、水泵水轮机工况特性、地下空间围岩稳定性及地下蓄水空间体积测算等的研究现状,明确了水泵-水轮机关键技术、地下空间稳定性控制关键技术等亟待解决的技术难题。此外,对关闭/废弃矿井抽水蓄能相关的生态与环境保护、市场需求与经济效益、政策与法规等研究成果进行了广泛的文献综述。发展关闭/废弃矿井地下空间抽水蓄能技术可为我国井下空间资源利用提供思路,为保障国家能源安全与经济社会高质量发展提供新途径。

隧道不良地质识别:方法、现状及智能化发展方向

随着隧道施工对于不良地质识别精度要求的不断提高以及人工智能技术的发展,融合多源信息的不良地质智能化识别已成为发展趋势。本文首先阐述了常见的6种隧道不良地质类型及其地质成因,回顾分析了隧道主要的不良地质识别方法及现状,详细介绍了笔者在不良地质智能化识别方面的探索性研究:基于机器学习利用图像识别技术对隧道围岩岩性与裂隙特征进行智能识别;融合图像和光谱特征进行不良地质识别;将地化分析融入到传统的超前钻探中,融合随钻参数和地化信息进行不良地质随钻识别,既可以发挥超前钻探在感知岩体质量和地层信息变化方面的优势,又可以发挥地化分析在岩性和不良地质异常识别方面的优势;基于地质与物探联合反演进行不良地质识别,旨在实现掌子面前方不良地质体“形”(位置、形态、规模)和“性”(性质和类型)的精确识别。最后,对隧道不良地质智能化识别的发展趋势进行了展望。

钻爆法机械化施工隧道随钻地震波超前地质探测技术研究

为适应我国隧道建设机械化、智能化、无人化发展趋势,围绕钻爆法机械化施工隧道,提出以凿岩台车破岩振动为震源的钻爆法机械化施工隧道随钻地震波超前地质探测技术。针对凿岩台车多震源连续激发带来的地震数据波场混叠、有效信息难以识别问题开展相关研究,提出VMD-SVD-RobustICA三臂混合先导信号分离方法与脉冲反褶积-小波域互相关地震记录重构方法,可实现三臂混合先导信号的分离与有效反射信号的提取。工程实践证明,利用凿岩台车搭载式无线高精度探测装备,该技术可初步实现“边钻边探”,降低预报环节对钻爆法机械化施工隧道正常施工带来的影响。最后,明确该技术目前存在的问题及解决思路。

交通工程教学中虚实结合的探索与实践

山东大学齐鲁交通学院以交通工程学科建设为研究对象,以教学课程中存在的问题为导向,以提高理论知识学习为目的,加强“翻转课堂”教学实践,首次在课堂上应用“问题+答案”的教学环节,实现学生们真正的“我的课堂我做主”。其次,基于信息技术和交通学科深度融合,搭建Unity3D模拟交通驾驶开发平台,实现交通道路理论和实地驾驶的有机统一,增强学生们对交通课程的认知和实践,在丰富教学内容的同时,取得良好的教学效果。

思政寓教于交通土木等工科教学的应用与实践研究

“教育兴则国兴,教育强则国强”,作为推动中国特色社会主义建设的重要力量,教育发展一直是国家高度重视且重点推进的项目。当下,高等教育尤其是交通土木等工科学科,存在输入信息杂乱,学生为追求个性发展,集体观念和团队意识薄弱;课堂教学侧重国外技术而欠缺对中国传统文化的宣扬;教学过程中教师和学生评价系统各自独立,缺乏完善系统的考核评价体系等问题。为加强“立德树人”教育根本任务的落地实施,构建全员、全程、全方位育人格局,从而建立健全高校双创考核体系,提升学生工匠精神,将思政寓教于交通土木等工科学科的教学中刻不容缓。文章通过问卷调查和课堂随访,提出了关于思政教育与工科教学结合教学的新思路,即以“大先生”榜样提升思想觉悟、增加“大工程”观摩,激发学生的从业兴趣、利用“平台+”提供实践机会,灵活教学方法以及弘扬传统文化精神,培养开放包容的工程基调。

智慧交通类专业课程思政教学改革实践与探索

中共二十大会议上指出推进新型工业化,加快建设交通强国数字强国等。为此,国家、高校对交通专业应用复合型人才的需求极力加大。培养大学生在智慧交通行业领域综合应用能力,推动实施新模式混合思政教学改革,线上线下有机融合、课内课外联动教学,实践“四新”培养方案,为高校工科智慧交通专业课程建设提供有意义的探索与推广。

新工科背景下交通工程专业理论与实践协同育人的探索

实践教学在高等学校工科类专业的学生培养中起着至关重要的作用。本文以交通工程专业为例,针对目前教学中“重理论,轻实践”的现状,阐述工科类专业理论与实践并重教学的重要性,分析目前教学中存在的困难与问题,提出提高实践环节教学质量的方法与对策,将理论与实践相结合,探索丰富多样的教学模式,以期对高等学校“理论与实践并重教学”进行探索,进而培养出适应社会需求的高质量工程人才。

格构技术在高铁隧道拱部防水板切割衬砌混凝土缺陷整治中的应用

[目的]许多与高铁隧道衬砌相关的缺陷随着高铁建成年限的增加逐渐凸显,防水板切割衬砌混凝土是其中较为严重的一种缺陷。为了减少结构扰动、降低对线路运行的影响,需采用新技术对高铁隧道拱部防水板切割衬砌缺陷进行整治。[方法]以我国西南地区某设计速度为200 km/h的高铁双线隧道为案例,对其发生拱部防水板切割衬砌混凝土后可采用的2个整治方案(现浇套拱、格构技术)进行了详细分析,并进行了结构的安全性、经济性对比评估。对格构技术缺陷整治方案的施工组织、工艺流程、防护措施及施工效果进行了重点论述。[结果及结论]与其他方案相比,格构技术整治方案充分利用了既有结构的承载能力,仅在局部区域修复隧道,对既有衬砌结构影响较小,对高铁线路的运营影响也较小。该方案能明显降低结构的主应力,减少结构位移,使缺陷衬砌的承载能力满足设计要求。

用于装配式车站的十字形榫槽接头承载性能研究

装配式地铁车站整体结构由各个预制部件通过榫槽接头拼装而成,但现有的梯形截面榫槽结构在受弯过程中接触面易产生滑动分离,削弱接头部位的承载能力,从而进一步影响车站整体结构的安全性能。为了加强榫槽接头的力学承载性能,在原有梯形榫槽的基础上增加一道垂直于主榫的次榫,形成一种新型的十字形榫槽接头。对两种榫槽接头开展有限元数值模拟,结果表明:较于梯形榫槽,十字形榫槽次榫能够有效抵抗接触面的滑脱作用,保护接头模型的上部混凝土不受拉破坏;十字形榫槽抵抗弯曲变形和接头张开作用的能力优于梯形榫槽,呈现出更稳定的承载形变和更强的抗弯承载极限。以上结果证明了十字形榫槽在改善接头破坏、提升接头承载能力和保持结构稳定性上表现优良,可以提升结构性能,延长结构使用寿命,为装配式地铁车站榫槽接头的优化改良设计提供了参考。

大断面花岗岩公路隧道快速施工工法研究

大断面隧道施工穿越较破碎花岗岩区段时,采用台阶法开挖会造成工序之间相互影响,严重制约了大型机械的作业空间,为此在台阶法基础上提出了便于大型机械施工的快速施工工法,从而提高了施工效率。文章基于某高速公路隧道,通过有限差分软件,对快速施工工法和施工设计的台阶法留核心土开挖进行两榀开挖下的数值模拟对比分析,并结合FISH语言编程和现场监测数据验证了快速施工工法的围岩损伤及可行性。结果表明:快速施工工法与台阶法留核心土开挖相比,会增大隧道拱肩、边墙以及掌子面处的围岩变形;现场施工时要加强对隧道边墙下方和拱脚处的监测;快速施工工法是一种可应用于现场的、安全高效的施工工法。