城市互通式立体交叉设计及优化研究——以厦门市为例

城市互通立交的建立有助于减少交通拥堵,节约行车时间,保障人、车安全,它的合理、规划建立对城市交通具有重要意义。以厦门市滨海东大道为例,对城市互通式立体交叉的设计和优化进行综合研究。通过对厦门市滨海东大道的调研和分析,针对主线交通量、匝道交通量、辅路交通量以及行人和非机动车对交通的干扰和影响,提出构建对称双环变异苜蓿叶形互通立交设计和优化方案,并对该方案的交通组织优化、城市交通流组成及影响因素进行分析,最后针对交通量预测问题,提出基于长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)的未来年交通量预测模型,研究方案对2030年、2040年和2050年的交通量进行预测。研究结果表明,本文所提方案能有效提高交通效率、增加交通安全、缓解拥堵,所提出的预测交通流量的方法精度较高,误差较小,相比于K最近邻算法(K-nearest neighbor,KNN)、差分自回归移动平均算法(auto regression integreate moving average,ARIMA)、随机森林算法(random forest,RF)的精度分别提高了15.5%、32.2%、46.3%。由此,该方法有助于对规划年互通立交交通量进行准确预测,可为城市交通规划和设计提供参考。

高速公路互通式立体交叉方案设计研究——以蕲春—太湖高速公路蕲春东段刘河互通为例

为了确定合理的互通式立交设计形式,提升交通效率和安全性,以蕲春—太湖高速公路蕲春东段刘河互通式立交为依托项目,首先阐述了刘河互通式立交设计的基本原则和主要控制因素。然后,根据交通量情况,考虑地形、环境和社会影响,采用A形单喇叭互通式立交形式,从地形适应性、工程成本和对周边环境的影响等方面对比分析匝道下穿主线和上跨主线两种方案。综合考量后,确定采用匝道下穿主线方案,可为同类工程提供参考。

溶洞位置及尺寸对深埋零跨距立体交叉隧道稳定性的影响

以翠屏隧道为依托,对受溶洞影响下的零跨距立体交叉隧道施工全过程进行数值模拟,系统分析其受力变形特征,揭示了溶洞位置与尺寸对其稳定性的影响。结果表明:常规施工工法及支护条件下,不同溶洞位置与尺寸对隧道变形特征均有显著影响,但隧道整体稳定性仍然较好;溶洞位于立体交叉结构上下两侧时对隧道受力变形特征影响显著,左右两侧溶洞对隧道受力变形特征影响较小,其中位于上下两侧时位移最大增幅与降幅分别可达18%与12.7%;溶洞尺寸对近距离隧道的变形影响显著,尺寸越大对隧道变形特征的影响越剧烈。

大断面机头硐室立体交叉施工新应用

为解决营盘壕煤矿2203机头硐室溜煤眼立体交叉施工中的三量不平衡和采掘接续紧张的问题,本文提出采用一种创新工艺,通过巧妙利用巷道煤壁,替代传统混凝土墙体,合理布置工字钢进行浇筑达到施工效果。立交型钢混凝土结构强度达到C30后,能够稳固支撑机头硐室垂直交叉处,并成为正常巷道底板的一部分。在形成立交之前,利用道木搭设临时支撑结构,确保EBZ-220A型掘进机正常运行,同时减少对下方大巷的压力影响,保证掘进机顺利工作。通过合理运用巷道资源和工字钢布置以及混凝土浇筑技术,成功解决了矿井采掘接续紧张的问题。

公路互通式立体交叉设计思路探究

公路互通式立体交叉设计阶段,为解决平面布线不足、平面交叉视距受限等问题产生。以某互通式立交路段项目开展分析,通过必选互通工程规模方案,按照方案Ⅱ要求,从匝道通行方向以及设计形式改变,以原有的单喇叭A型转变为半互通的形式,同时进行匝道优化改进,将原有的两条匝道设计方案调整为一个全互通的形式。分析表明采取方案Ⅱ公路互通式立体交叉设计效果与成本均得到改善。

深部破碎围岩条件下立体交叉巷道超前治理技术研究及应用

随着浅部煤炭开采向深部煤炭开采转变,深部高应力环境下掘进工作面立体交叉点附近巷道围岩松散破碎难以支护的工程问题,成为影响巷道快速掘进和后期使用维护的难题,考虑巷道围岩裂隙的存在,采用注浆超前治理+中空注浆锚索锚注一体化支护技术,研究结果得出:破碎岩体中,端头锚固方式容易发生脱黏失效,锚索预紧力达不到设计要求,且无法通过黏锚力控制浅部围岩,随着锚固长度增加,锚固力显著增强,对浅部破碎围岩的控制效果也越好。基于上述研究,提出破碎围岩条件下过揭发巷道注浆超前治理+中空注浆锚索锚注一体化支护技术,经工业性试验,巷道变形得到有效控制。

基于BIM的高速公路互通式立体交叉设计

文章以桂林—恭城—贺州高速公路(桂林至钟山段)第三标段三江乡互通为例,结合机载激光雷达测量技术,应用BIM技术构建了三维模型,根据三江乡互通的控制因素设计了三种互通方案,通过BIM的评价指标对三种方案进行比选,以基本农田成为限制互通方案选择的重要因素,兼顾造价及社会、环境的影响,在BIM正向设计下选择出了最优方案。

高速公路互通式立体交叉设计探索

在交通网络中互通立交可以将不同的道路进行科学的分离,充分利用有限的空间,但是高速公路互通式立交在设计与施工时也会受到一些影响,包括施工环境、流通量大、资金等方面。在进行设计时若不符合线形标准就无法保证行车安全,还会带来更加严重的交通事故。从以往的工程中可以看出在进行高速互通式立体交叉线形设计时应与道路通行能力、具体通行量、通行速度等方面联系到一起。因此在进行设计工作时应充分考虑影响因素及行车安全等方面的内容,进而保证高速公路互通式立体交叉设计水平。

互通式立体交叉主线分岔区车辆换道长度研究

针对互通式立体交叉主线分岔区线形、标志标线设计现状,基于车辆在主线分岔区行驶的反应距离、等待距离、变道距离和安全确认距离等最不利情况,建立主线分岔区车辆换道长度计算模型。首先明确主线分岔与常规匝道分流的区别,然后采集目前在运营的某互通式立体交叉主线分岔区车辆轨迹数据,对选择的变道模型进行了验证,最后基于选定的变道模型分别计算了设计速度80 km/h、100 km/h和120 km/h时的主线分岔区车辆换道长度。最终得到不同设计速度下的最小换道长度分别为340 m、450 m和550 m,该研究可为今后我国互通式立体交叉主线分岔区设计优化,以及分流三角区前的标志、标线设置提供参考。

山区高速公路枢纽互通式立体交叉的关键技术研究——大沽枢纽互通立体式交叉项目为例

以兴国至赣县高速公路北延工程大沽枢纽互通立体式交叉工程设计为例,从互通选型、地方道路改移、加减速车道与端部设计及排水设计等方面提出了一些山区高速公路枢纽互通立体交叉设计的注意事项,为后续类似项目的设计提供一定的参考。

小结构净距并行立体交叉高风险隧道群施工方案及施工技术研究

新建福厦铁路新云居山隧道群作业面狭小,与自身隧道结构、既有铁路隧道、既有公路隧道具有“立体交叉、小净距、邻近营业线”等施工难点,小结构净距并行隧道群施工按照先开挖两侧小跨隧道再开挖中部大跨隧道的原则,有效减小后行隧道开挖对中夹岩的扰动和对先行隧道结构的影响,解决了在陡峭浅埋边坡、软弱围岩等复杂地质条件下多座隧道小结构净距并行施工的安全技术难题;小结构净距立体交叉隧道群施工通过新增斜井,合理安排作业顺序,创新采用先上后下法施工,即先两台阶异步法开挖上部隧道,辅助全封闭钢拱架、仰拱钢架及砂浆锚杆加固,提高围岩稳定性,然后下部隧道交叉影响段采用超前支护和三台阶法开挖,解决了立体交叉小结构净距隧道施工作业限制和施工安全风险高的问题,过程中通过优化临近营业线爆破工艺减震,加强监控量测掌握实时动态,确保施工安全。

立体交叉公铁隧道结构受力与影响分析

依托西坪高速公路隧道上跨既有铁路隧道工程,采用FLAC3D有限差分软件对立体交叉公铁隧道进行了数值模拟;通过数值模拟计算,分析了既有铁路隧道二次衬砌的变形与应力;研究了公路隧道在上跨施工过程中对既有铁路隧道产生的影响,并对立体交叉公铁隧道的安全可靠性进行了验证。研究结果表明:公路隧道上跨既有铁路隧道施工时,地层应力进行了重新分布,既有铁路隧道最大竖向位移值位于拱顶处,最大水平位移值位于中台阶右拱脚处;最大拉应力位于拱顶处,最大压应力位于下台阶左墙脚处;现有的支护结构和开挖方案是可行的。该研究成果可为类似工程提供参考。

关于水利水电工程立体交叉作业安全管理执行

作为民生工程的重要组成部分,水利水电工程在建设期间常会出现立体交叉作业施工的情况,给工程带来安全管理方面的隐患问题。以信息沟通渠道顺畅为保障,根据立体交叉作业的施工特点,结合工程实际概况执行安全管理工作,辨别危险源,及时发现危险因素并加以控制,加强安全组织结构设计,统一规范安全防护设施,从而保障工程安全管理效果,以期为相关水利水电工程立体交叉作业施工提供科学参考以指导。

复合互通式立体交叉设计要点概述

当上一互通式立体交叉加速车道渐变段终点至下一互通式立体交叉减速车道渐变段起点的间距不满足车辆交织距离且经过论证必须设置时,将两处节点合并设置的立体交叉称为复合互通式立体交叉,复合互通式立体交叉设计时首先需将2处单体立体交叉各自的交通转换充分考虑后,根据工程需要对各自匝道结合地形地貌、交通量及其它控制因素做适当变形并相互衔接,使2处单体立体交叉通过匝道做到互联互通。

试析高速公路互通式立体交叉关键技术研究

高速公路在建设过程中,推动了城市道路交通的发展与进步。同时要想有效提高城市发展水平,互通式立体交叉可以有效实现高速公路的横向连接,实现相互交通,解决目前道路交叉空间的有效转换。同时互通式立体交叉起着枢纽的作用,实现了各道路空间范围内的分离与转换,对交通秩序的合理性以及交通安全性都有很大帮助。因此需要了解互通式立体交叉设计的原则、技术标准,探讨高速公路互通式立体交叉关键技术,促进高速公路更好地建设。

混合式立体交叉在城市道路交叉中的应用

随着我国社会经济发展水平的提高,城市交通拥堵现象已成为目前城市发展中的一个不可忽视的问题。交通流组成的复杂以及相互之间在行驶过程中的不同行驶特性,当机动、非机动交通流混行时,它们之间会产生制约,从而降低整体的快速、顺畅通行。文章提出用扁平苜蓿叶式混合式立交、环形混合式立交把具有不同行驶特性的交通流分离,以减少干扰和冲突,这样可在一定程度上解决城市立体交叉中各种交通流相互影响的问题。

高速列车振动荷载下立体交叉隧道结构动力响应分析

文章运用有限元方法建立了高速铁路立体交叉隧道数值计算模型,分析了高速列车振动荷载下交叉隧道结构的动力响应特性,探讨了围岩级别、行车速度、列车通车方式、隧道交叉角度以及岩柱高度等参数对下穿隧道衬砌结构动力响应变化规律的影响。研究结果表明:围岩级别、行车速度及列车通车方式对下穿隧道动应力响应影响较大;下穿隧道衬砌结构的竖向位移、竖向加速度、第一主应力及第三主应力随着围岩级别提高、行车速度增加、行车方式改变而增大,随着岩柱高度增加而减小;随着交叉角度增加,衬砌结构变形、加速度及第三主应力峰值有所减小,但第一主应力峰值增加,这对于抗压强度大于抗拉强度的混凝土结构是不利的。

立体交叉隧道结构地震动力响应特性及其相互影响规律振动台试验及数值仿真研究

针对立体交叉隧道结构地震动力响应特性及相互影响规律等问题,在三向El地震波作用下完成了3种地震烈度、6个工况的交叉隧道振动台试验。试验结果表明:地震烈度越高,隧道各特征点的地震加速度、环向应变越大,在Ⅸ度三向El波作用下,沿上跨隧道墙脚轴线方向,交叉中心断面处最大地震加速度比普通断面(受相邻隧道影响小)小,而轴向应变比普通断面大,沿下穿隧道拱腰轴线方向,交叉中心断面处最大加速度比普通断面大,而最大轴向应变比普通断面小。通过建立三维数值模型与试验结果进行了相互验证,数值计算表明:在Ⅸ度三向El波作用下,沿上跨隧道轴向,交叉中心断面处各特征点σ1、σ3及主震方向位移最大值均比普通断面大,沿下穿隧道轴向,交叉中心断面处各特征点σ1、σ3及主震方向位移最大值均比普通断面小。

水利水电工程立体交叉作业安全管理执行传递机制设计

为有效解决水利水电工程立体交叉作业引发的安全组织管理问题,必须实现安全管理各类信息顺利沟通,进而提高安全管理绩效。借助应用控制系统原理与方法,结合水电工程施工特点和施工组织结构模式,将安全管理责任系统分成多个控制层次,设置多种功能模块;通过在不同模块中设立反馈环节,进行机制运行的补偿和调节,以实现闭环管理。对三峡升船机工程进行实证研究,提出立体交叉作业协调管理机制。研究结果表明:工作单元分配和信息沟通渠道是立体交叉作业传递机制的关键点,提出一纵一横2大管理层面的安全组织结构新思路,设计立体交叉作业的纵向系统传递机制和横向系统传递机制。

多路互通式立体交叉的形式

根据多路互通式立交形式多样、复杂的特点 ,结合立交选型的要求和收费立交收费站的布置方法 ,着重对多路互通式立交的形式进行研究。提出对于多路不收费立交的形式采用三、四路不收费立交常见形式进行有机组合 ;多路收费立交的形式以四路收费立交的各种形式为基础 。