狮子洋通道建设对十八罗汉山森林公园的生态影响评价

为了避免道路施工对森林公园造成较大破坏,促进工程与生态环境和谐发展,通过分析狮子洋通道建设对十八罗汉山森林公园生态系统及环境质量、植被及植物多样性、动物多样性的影响,制定了生态保护与恢复措施。

狮子洋通道东莞段互通群方案探讨

以狮子洋通道东莞段互通群中虎门港互通、齐沙枢纽、福隆互通为例,针对立体复合跨江通道与被交路之间的交通转换,综合考虑复合通道上下层的功能定位、互通的功能、控制因素、交通量、用地和工程造价等进行互通方案比选分析,最终确定推荐方案,为其他类似复合通道互通群方案的设计提供参考。

基于BIM+GIS的“云看线”技术在狮子洋通道设计中的应用研究

受“新冠疫情”防控政策影响,狮子洋通道项目初步设计评审无法采用传统的现场看线方式。在项目BIM模型开发的基础上,综合运用BIM、GIS、云计算等技术,打造形成项目BIM+GIS工程数字化成果,制作全线交互漫游视频,实现了高速公路项目设计评审“云看线”。对“云看线”原理及实现技术路径进行了阐述,并对其应用进行了展望。工程实践表明:新的信息化手段的应用给公路项目设计成果展示带来了更多的维度和手段,有力地提升了信息化管理水平。

基于狮子洋通道工程2号隧道分析并行基坑对邻近地铁结构的影响

通过创建二维、三维有限元模型,分析狮子洋通道工程2号隧道基坑开挖对广州地铁18号线风井和区间的影响。验证基坑围护结构设计的合理性,分析二维模型及三维模型的差异,研究了既有结构位移同基坑开挖深度、地铁结构类型之间的关系。研究可为邻近基坑的地铁结构分析提供参考。

基于模拟驾驶的立体复合通道安全评价研究

提出了一种基于模拟驾驶的技术,用于高等级立体复合通道的安全评价。首先,实现对复合通道的三维建模和参数化设计,包括主线路段、互通立交及其连接段的几何形态和交通组织信息;然后,结合模拟驾驶技术,通过模拟不同驾驶行为和车辆类型的情景,获取驾驶人的行为特征数据,基于这些数据,可以实现对复合通道的道路安全性进行客观评价和可视化展示;最后,通过一系列试验验证了该方法的有效性和可行性。研究结果表明,基于模拟驾驶的技术在高等级立体复合通道的安全评价中具有重要的应用价值,可为设计者提供科学依据和决策支持。本研究对于高速公路设计和交通安全管理具有重要的理论和实践意义。

复合式通道设计过程数字化应用探索

狮子洋通道工程部分采用双层复合立体结构设计方案,路线方案设计和交通组织十分复杂,需要借助数字化的手段为精细化设计提供帮助。项目从数字化设计入手,通过多维度环境数据与工程模型的集成,完成数字工程的建设,依托数字工程开展设计方案表达、比选、数字“云看线”等应用;借助数字化设计成果同时完成全项目三维净空核对和交通仿真模拟等数字化专项应用工作。项目数字化应用效果显著,相关应用思路和技术路线可为后续同类项目提供有效参考。

黄阁西互通方案设计及匝道交织区分析计算

狮子洋通道工程黄阁西互通的初测、初步设计、施工图设计工作已顺利开展。基于此,现对该立交方案比选设计、施工图设计的经验进行总结分析。详细介绍了黄阁西立交方案的遴选与改进过程,并根据案例对匝道交织区进行分析计算,验证了方案的可行性,为类似立交方案设计、匝道布设调整与匝道交织计算提供参考。

数字底座平台在公路工程设计评审中的应用

“云看线”是数字底座平台技术在公路工程设计评审中的实现方式,通过数字化底座平台(或称云平台)技术实现对特定环境与工程对象的多维度观察和讲解,具有多样化的信息表达方式和更全面的看线内容,是对传统方案汇报和现场看线方式的重构,其风险更加可控,参与人数和地域无限制。在回顾公路工程设计评审传统汇报、看线方式局限的基础上,对实现“云看线”所需的材料和方法进行了分析,提出了相关技术指标。在狮子洋通道项目初步设计评审会上进行了应用实践,验证了“云看线”材料和方法的各项技术指标。

黄阁东互通方案探讨

复合通道与市政道路及高速公路交叉时设置的互通立交,需考虑复合通道上下层的功能定位、被交路的交通需求、交通量预测、建设条件、用地和工程造价等综合因素。黄阁东互通为了实现造型美观、匝道转向通行效率高、立交层次分明的目的,结合交叉道路之间的交叉形式,提出多种互通方案进行比选分析,最终确定将涡轮形枢纽互通作为推荐方案,为其他类似复合通道互通方案的设计提供参考。

基于BIM的驾驶模拟场景构建技术研究

针对构建驾驶模拟场景效率低、精度不高、方法不统一的问题,提出了一种基于BIM(Building Information Modeling)的驾驶模拟场景快速构建技术。首先,分析了BIM技术的研究现状和构建驾驶模拟场景的关键技术及现有的场景构建方法存在的问题;其次,提出基于BIM技术的驾驶模拟场景构建方法,阐述了如何实现多源BIM数据的整合与转换、道路线形数据的对接以及利用UC win/Road软件快速搭建包括驾驶道路、交通工程设施和周边景观的驾驶模拟场景;最后,以狮子洋通道工程项目为例,展示使用此方法构建驾驶模拟场景的效果,并招募驾驶员从道路线形、环境视野、体感程度等3个方面对场景进行主观性评价。结果表明,对狮子洋通道工程驾驶模拟场景的道路线形无突变、环境视野无遮挡和体感程度可接受评价结果为“好”的次数分别占总评价次数的98.41%、93.77%和96.23%,说明使用该方法构建的驾驶模拟场景效果逼真、感受真实,能够较为真实地模拟现实道路场景。

齐沙枢纽互通主线桥85 m钢-混组合梁设计

狮子洋通道工程积极推广钢-混凝土组合结构桥梁的运用,对于50 m≤L≤60 m的常规跨径桥梁,采用了标准化设计的钢-混凝土组合结构;对于60 m<L≤85m的较大跨径桥梁,也较大范围地采用了特殊设计的钢-混凝土组合结构桥梁。以齐沙枢纽互通主线桥85m跨径的钢-混凝土组合结构桥梁的设计为例,分析了钢-混凝土组合桥梁的桥型特点、关键技术以及对大跨径的适应性,介绍了大跨钢-混凝土组合桥梁的典型断面布置、设计原则及构造细节,比较了钢-混凝土组合桥梁的不同施工方法的优缺点以及对结构受力的影响。

基坑下穿高架桥影响及保护措施研究

深基坑下穿正在运营的地铁或市政高架桥会对高架桥的结构安全及运营安全产生一定的影响。以狮子洋通道工程3号隧道下穿广州地铁4号线区间高架桥为依托,采用MIDAS/GTS模拟基坑开挖的全过程,分析下部基坑开挖引起的高架桥梁结构位移及沉降情况,提出有效的保护措施与建议,可为后续类似工程建设提供参考。

超低空无人机LiDAR在枢纽互通改扩建中的应用

基于在大型枢纽互通改扩建工程中,由于存在路面靶标不便布设、匝道行车方向转变导致惯导误差较大等问题,车载激光点云局部精度无法得到保障,不能满足改扩建工程勘察测量的精度要求。提出了一种基于距离加权的超低空无人机LiDAR数据处理方法,结合枢纽互通外侧的高精度靶标点,可以提供满足工程精度要求的高精度激光点云。通过试验验证,根据超低空LiDAR点云的点密度特征和反射强度特征,120 cm×120 cm尺寸的“田”字型靶标在超低空LiDAR数据中可以有效进行判读。将该方法应用于狮子洋通道工程勘察设计项目中枢纽互通高精度激光数据获取,通过试验证明,该方法得到的激光点云成果精度优于平面5 cm、高程2 cm,满足改扩建工程勘察设计的要求。