Reinforcement Technology for Soft Soil Roadbed in the Widened Section of Expressway Expansion

This article examines the soft soil roadbed reinforcement technology for widened sections of highways in a specific project.It provides an overview of the project,the principles of soft soil roadbed reinforcement technology for wide sections,and its practical application.The analysis aims to offer guidance on applying soft soil roadbed wide section reinforcement technology and enhancing the overall quality of similar projects.

Design Strategies of Expressway Routes and Interchanges

Road traffic conditions can have an important impact on the economic development of various regions.Under the background of rapid social and economic development,more and more expressway construction projects are initiated in various regions,including both new expressways and expansion of old expressways,and interchange design plays an important role.Scientific and reasonable interchange design can not only realize energy saving and low carbon footprint,but also be people-oriented and promote regional economic development.Therefore,this paper mainly analyzes the highway route and its interchange design strategy for reference.

Expressway Route and Interchange Design

With the rapid development of the socio-economy and the growing demand for transportation,highways have become an indispensable and important part of the modern transportation network.The design of highway routes and interchanges is a key link in highway construction,which directly affects the efficiency,safety,and traffic smoothness of highways.Based on this,this article analyzes in detail the highway route design and the design of two common interchanges,in order to improve the highway route design and the quality and efficiency of highway construction.

Ecological Design of Expressway Based on the Perspective of Landscape Ecology

The construction and operation of expressways will also bring a series of environmental and ecological problems,such as land use conflicts,ecological damage,environmental pollution,etc.In order to solve such problems,it is necessary to strengthen the application of landscape ecology.From the perspective of landscape ecology,this paper first introduces the impact of expressways on the ecological environment,and then analyzes the principles of expressway ecological landscape design.Landscaping,ecological environment,customer satisfaction,and other aspects have all performed well,with an optimization rate of over 90%.Future expressway design can strengthen the application of landscape ecology.

Analysis and Research on Interchange and Expansion options of Expressway

China's road network consists of numerous older expressways experiencing high traffic volumes and severe congestion,necessitating urgent reconstruction and expansion efforts.This study discusses the reconstruction and expansion project of the Yinkun Expressway's Chongqing High-tech Zone to Rongchang District section,with a detailed exploration of the entire design process.Through a comprehensive analysis,the strengths and weaknesses of different plans are examined,so as to determine the optimal plan.The design chosen saves costs while effectively addressing traffic demands.Additionally,the study summarizes the valuable design insights gained from this interchange transformation,aiming to provide valuable reference for similar interchange projects in the future.

Reliability Design for Longitudinal Slope Length of Expressway

The significance and the strategies of applying the reliability design method of longitudinal slope length in expressway engineering were explored in this study.The objective is to offer insights that can be beneficial for designing longitudinal slope lengths in contemporary expressway projects,with a focus on enhancing their reliability and safety.

PPP项目回报机制选择研究——以高速公路PPP项目为例

PPP项目回报机制的选择对于保障PPP项目顺利推进具有重要意义。在分析高速公路PPP项目回报机制选择影响因素的基础上,采用fsQCA方法,以我国55个高速公路PPP项目为样本,分析政府付费、使用者付费、可行性缺口补助等三种回报机制对应的内外部因素作用路径,总结归纳了PPP项目回报机制的选择原则,并以兴延高速公路为例进行验证说明。

基于平纵组合的山区高速公路连续下坡路段行车安全评价方法

受制于地理和经济条件,山区高速公路在建设中不可避免会存在连续下坡路段,其中平纵组合路段对车辆稳定性和安全性提出了更高的要求。为分析山区高速公路连续下坡平纵组合路段的行车安全,利用西南山区高速公路数据,以80 km/h的设计速度,在连续下坡路段的不同位置、不同平纵组合工况构建了驾驶仿真实验。根据驾驶者的心理数据、车辆速度变化数据和横向偏移数据推出综合评价指标;将综合评价指标与平曲线半径和纵坡进行相关性分析;再通过累计频率图划分评价阈值;提出了基于平纵组合的连续下坡路段行车安全评价方法,并依托评价方法提出了连续下坡路段坡顶、坡中和坡底位置的平纵组合设计建议值;并以西南山区某高速公路为例对该评价方法进行了应用与验证。研究结果表明:该方法能为高速公路连续下坡路段的行车安全评价提供有效的参考依据。

高速公路混合交通环境下的智能网联汽车换道策略研究

为推动智能网联汽车应用落地,提出高速公路混合交通环境下智能网联汽车换道策略。首先,改进NaSch元胞自动机模型,并采用马尔科夫链算法计算道路通行能力;其次,针对目标车道为专用车道和普通车道分别建立基于车速引导的决策模型和基于博弈论的双矩阵决策模型;最后,采用多目标轨迹优化算法优化换道轨迹。结果表明:目标车道为专用车道和普通车道时,所提出的策略可分别提高换道效率6%、3.38%。

高速公路安全应急管理系统界面设计与评价

目的提升高速公路管理人员在使用安全应急系统时信息提取效率,拥有更好的用户体验感。方法首先,根据高速公路应急管理工作的需求,绘制任务流程图和用户体验地图,得到用户基本需求;其次,应用Kano-AHP模型得出核心需求的权重,继而结合核心需求权重建立用户需求和设计要素之间的QFD质量屋模型并量化关键性设计需求,为方案设计提供指引;最后,通过眼动实验和SUS量表进行界面设计的效果评价。结果用户在操作安全应急管理系统界面时,需要从文字识别性、数据易读性、界面简洁性和交互统一性等方面,重点呈现突发事件、指挥调度、隐患调查和风险管控四个重要模块。结论通过绘制用户体验地图结合Kano-AHP-QFD的模型研究方法,能有效提高界面管理系统的用户体验,研究成果可为高速公路安全应急智慧管理系统界面设计的后续优化提供参考。

公路明挖隧道近接穿越地铁高架桥跨段稳定性分析

结合无锡至太仓高速公路惠山新城隧道工程穿越无锡地铁1号线高架桥工程设计,研究公路明挖隧道近接穿越地铁高架桥跨时对高架稳定性的影响,结合相关工程资料进行分析,在此基础上对基坑围护进行设计,并根据基坑所处地理位置及工程地质情况,利用Midas GTSNX建立三维模型进行模拟,分析其位移及整体稳定性。

基于信息化的高速公路布线快速选择研究

针对常规的高速公路布线快速选择主要根据实地勘测的数据建立评估模型,存在忽略信息化空间数据误差对选择结果造成的影响,致使选择结果的可靠度较低问题,提出信息化背景下的高速公路布线快速选择方法研究。首先对信息化背景下的高速公路布线数据进行预处理,并采用一次变换的方法对空间数据误差进行修正;然后初步选择布线方案的综合指标,据此建立高速公路布线快速选择模型;最后计算模型的指标权重对模型进行完善,将数据导入模型获得高速公路布线快速选择结果。结果表明,所提出方法应用后得出的快速选择结果可靠度较高,平均可靠度为0.979,应用效果较好,能满足高速公路建设的现实需求。

基于贝叶斯线性回归的造价预测模型

为在项目前期准确快速地预测高速公路造价,运用贝叶斯线性回归方程对造价进行预测。首先,识别高速公路造价影响因素,建立造价预测指标体系;其次,对收集的高速公路造价数据统一处理后,基于贝叶斯线性回归方程建立造价预测模型,并与BP神经网络预测模型进行预测效果对比;最后,利用Matlab进行仿真训练和预测。结果表明:相较于BP神经网络模型,贝叶斯线性回归模型具有更高的预测精度和稳定性,其预测值误差控制在5%以内,MAPE为2.29%,决定系数为0.925,可见贝叶斯回归模型的拟合度高、预测效果好,具有良好的可行性和适用性,可以应用于高速公路项目的造价预测。

基于实车路试的高速公路减速标线运行效果研究

为探寻高速公路减速标线设置对小客车的纵向运行特性的影响,明确减速标线的减速效果,以G50沪渝高速重庆段的3处减速标线区段为对象,开展了实车驾驶试验,采集了自然驾驶状态下的车辆速度、加速度和轨迹等数据,对比分析了车辆经过3处减速标线区段时的速度整体特征、幅值分布和变化模式;同时分析了纵向减速度变化特征;根据速度与加速度的组合示意图和纵向减速标线设置区段内速度的最大降幅、起止点的速度差异性,评价了减速标线的实施效果。结果表明:由于道路线形条件不同,3处减速标线区段的车辆行驶速度整体特征和变化模式存在差异,其中弯坡组合路段车辆速度存在波动,分为“近匀速—减速—加速—稳定—加速”的五阶段变化模式;减速度中位值和85%位值分别为0.123 m/s^(2)、0.225 m/s^(2)、0.185 m/s^(2)和0.346 m/s^(2)、0.513 m/s^(2)、0.489 m/s^(2)。减速标线主要有两方面作用效果:能够使车辆运行车速显著降低,或能够抑制车辆速度增加的趋势。研究成果为高速公路减速标线有效性评价及安全改善提供了基础数据支持。

基于关联规则的高速公路交通事故风险识别

高速公路交通事故各影响因素间的深层内在关系对于揭示事故发生的机理和规律有重要意义。文章通过选择社会网络分析、关联规则Apriori算法和可视化等方法,提出从宏观到微观的分层关联规则挖掘流程,并对Apriori算法输出的关联规则进行聚类和多维度交互作用下的分析,深入挖掘高速公路交通事故各影响因素间的关联规律,并识别事故风险。结果表明:不同路段在事故车道分布和事故形态上存在较大差异;Apriori算法能准确地解读多维度关联规则,识别小型客车、第一车道和晴天为影响高速公路交通事故的关键风险因素,撞护栏和追尾事故为主要事故形态,K227~K300桩号区间存在着部分弯曲道路且与城区连接有较多的互通出入口,结合关联规则识别其为事故风险路段;研究证实了该流程可以有效识别事故风险,揭示事故机理,为高速公路行车安全水平的提升提供理论指导。

不同风格驾驶员眼动特性分析——夜间快速路分流区

为提高驾驶员在夜间快速路分流区换道的安全性,以不同风格的驾驶员为研究对象,分析不同风格驾驶员换道时眼动参数的变化规律。首先在前人研究基础上自编夜间快速路驾驶风格量表,对量表进行信度和Pearson相关系数法的效度检验;然后通过主成分分析法对问卷调查法得出的结果进行分析,得出驾驶风格综合得分量化模型,并使用K均值聚类分析法划分驾驶风格;最后基于眼动仪进行实车试验,获取三种风格驾驶员换道的眼动数据。试验结果表明:谨慎型、一般型、激进型驾驶员对于后视镜平均注视次数占比为48%、27%、25%;对左右两侧的平均累计注视时间占比是31%、25%、19%;平均瞳孔面积占比为56.3%、27.6%、16.1%。试验结果可以为提高驾驶员换道的行车安全性研究提供一定的数据支持。

热拌极薄抗滑磨耗层在高速公路抗滑性能提升中的应用

为研究热拌极薄抗滑磨耗层在高速公路养护中的应用,提升路面抗滑性能,论文结合实际工程,介绍了热拌极薄抗滑磨耗层工程特性,详细阐述了热拌极薄抗滑磨耗层原材料及配合比设计,重点对热拌极薄抗滑磨耗层施工技术要点进行研究。结果表明:公路养护中采取热拌极薄磨耗层技术进行处理,其路面抗滑性能得到有效提高,并节约养护成本。

基于足尺加速加载试验的高速公路沥青面层力学性能与高温性能研究

针对高速公路改扩建工程老路沥青面层,在120万次足尺加速加载试验条件下,采用动态模量试验评价其力学性能,采用贯入强度试验与汉堡车辙试验评价其高温性能。动态模量试验结果表明,20℃、10 Hz条件下沥青面层芯样0~120万次的动态模量维持在相对稳定的状态,最大值与最小值偏差约为6.9%。贯入强度试验结果表明,0~120万次的沥青面层芯样的单轴贯入强度相对稳定,老路的加铺层、上面层、中面层、下面层的贯入强度变化量分别为-0.04 MPa、0.11 MPa、-0.03 MPa、0.18 MPa。汉堡车辙试验结果表明,加铺层和上面层的芯样总体维持在稳定的状态,中面层和下面层芯样试验结果有一定程度的波动,下面层变化相对明显:汉堡车辙深度的变化率为114.56%,蠕变斜率的变化率为150%。根据120万次足尺加速加载试验结果,该高速公路改扩建工程老路沥青面层在力学性能和高温性能方面表现稳定,扩建后的路面能够满足交通荷载的使用要求。

基于Unity3D的立体复合高速公路标志系统优化设计

高速公路改扩建后增加两侧立体层可以提高通行能力,但互通立交处常常会出现间距过短、流量过大、分流过多等问题,进而导致现有的交通标志无法满足驾驶人的指路需求。针对此问题,以深圳机荷高速为例,在常规标准方案基础上,设计了4种匝道指引标志提升方案,并使用Unity3D引擎开发出了相对应的立体复合高速公路互通场景,高速公路上的车辆第1次分流时驶出地面层,第2次分流可以驶入立体层,第3次分流接入其他互通高速。28名驾驶人使用外接交互设备在不同的场景中进行模拟驾驶,实验采集到了速度、加速度、车道位置等驾驶行为数据。通过计算不同指引标志设计方案中各影响区段内指标的逐点显著性,呈现出了各指标空间维度上的差异性,进一步分析表明,增加预告层级设置3 km预告标志能够帮助驾驶人及早感知前方匝道状况;设置车道指引标志可以提升车辆在匝道处的纵向和横向稳定性,便于驾驶人采取更好的换道策略;导航语音辅助能够提升驾驶人在立体复合高速公路匝道处的速度控制水平、出口换道意识和心理舒适程度。研究表明,Unity3D保真度高、交互性好、成本低,可以为复杂道路场景中驾驶行为的相关研究提供技术支持。同时,该研究也为高速公路改扩建工程交通指引标志设立提供了理论参考。

人造沸石对服务区污水氨氮的吸附特性试验研究

从材质、投加量、固体悬浮物等方面考察了人造沸石(1#、2#)、红火山石和天然沸石四种常见吸附材料对高速公路服务区污水中氨氮的去除影响。结果表明:人造沸石(1#、2#)对氨氮去除效果明显优于红火山石和天然沸石;振荡有利于提高氨氮的去除效率,其中80 r/min振荡速度较静置状态提升了23.57%;投加量增大,不仅能提高氨氮去除率,也可以缩短处理时间,其中,4 g/L实验组较2 g/L实验组缩短约17 h达到相似去除效果,而50 g/L实验组则在反应前1 h就可以使氨氮降至27.35 mg/L并趋近24 h时对应浓度23.95 mg/L,去除率达66.53%。污水中固体悬浮物(SS)对沸石降低氨氮效果无明显影响,但沸石具有一定的氨氮去除限度,浓度无法持续降低。进一步的吸附动力学和热力学分析表明,人造沸石1#对氨氮的反应过程更符合准二级动力学,R^(2)>0.93,且理论吸附量q_(e)(cal)更接近实验吸附量q_(e)(exp),而热力学实验证明人造沸石1#吸附氨氮属于吸热反应(△H为3693.92 J/mol),温度升高有利于反应的进行。