中小跨径混凝土3D打印箱型拱桥数字化设计建造

本文对西安市考古公园混凝土3D打印景观拱桥的结构组成及建造方式进行介绍,详细阐述拱桥核心设计元素。拱桥设计基于混凝土3D打印路径规划重构、简化古代青铜器饰纹“雷云纹”,并将其作为拱桥的外观的主元素。结合混凝土3D打印系统的打印能力及拱桥结构特点对拱桥进行优化分块,根据结构设计需求配制打印材料,完成拱桥上部结构设计建造。基于ANSYS软件对该拱桥进行数值模拟,分析其结构强度及动力特性,计算结果表明拱桥各项性能参数符合设计要求。最后结合拱桥打印构件组装和整体安装的特点,对混凝土3D打印箱型拱桥的施工工艺进行阐述。

绿色建筑设计理念在建筑设计中的整合与应用--江山市城南邻里中心建设项目绿色之路

文章以江山经济开发区城南邻里中心社项目为例,将绿色建筑设计概念的原则、应用价值等设计理念在建筑设计中整合应用,对绿色建筑设计理念在建筑设计中的整合与应用进行探究与分析。

泥水盾构废弃泥浆絮凝脱水机理及影响因素分析

为明确泥水盾构废弃泥浆固液分离性能,提高泥浆固液分离效率,采用化学絮凝的方法对建筑废弃泥浆快速泥水分离性能进行了试验研究,开展了不同种类聚丙烯酰胺(PAM)作用下废弃泥浆絮凝沉降试验、颗粒级配试验及浊度试验研究,考察了药剂种类(APAM、NPAM、CPAM)、分子量及用量对废弃泥浆絮凝沉降特性的影响规律。试验结果表明:APAM和NPAM对废弃泥浆固液分离效果显著,CPAM对废弃泥浆并无明显絮凝作用;对于APAM而言,当其分子量分别为1200万,1600万和1800万时,废浆絮凝效果最佳时的添加量分别为0.35g/L、0.3g/L和0.25g/L;对于NPAM而言,当其分子量分别为1200万,1600万和1800万时,废浆絮凝效果最佳时的添加量分别为0.3g/L、0.3g/L和0.25g/L,且在最佳添加量的情况下,底泥体积、底泥含水率和上清液浊最小,泥浆粒径参数D50最大;APAM与废弃泥浆颗粒之间的作用方式主要是“吸附架桥连接”,NPAM与废弃泥浆颗粒之间的作用方式主要是“电性中和”与“吸附架桥连接”。

削弱大型水闸BDS监测多路径效应的MHM方法

大型水闸变形监测复杂环境中存在的多路径效应限制了全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)精密定位的精度。对此,提出一种顾及北斗导航卫星系统(Beidou navigation satellite system,BDS)不同星座类型多路径效应的半天球图(multipath hemispherical map,MHM)方法。该方法建立以监测站为球心的半天球进行格网点划分,通过格网点内参数化实现多路径误差建模,适用于BDS多星座以及大型水闸复杂的监测环境。采用曹娥江大型水闸监测案例,对多路径改正前后的单差残差及变形监测坐标序列进行分析,XYZ方向精度较多路径误差改正前提升63.06%、54.17%、57.84%,表明采用该方法可以有效削弱多路径效应,提高变形监测精度。

预应力FRP网格加固空心板梁桥的病害修复效果分析

针对空心板梁桥存在的典型病害问题,采用预应力纤维增强复合材料(FRP)网格进行加固,通过数值模拟分析其对底板开裂及铰缝破损病害的修复效果,讨论了FRP网格种类、用量、布置方式等参数对桥梁承载性能的影响.结果表明:在底板开裂部位横向或纵向布置预应力FRP网格,均可有效控制底板开裂和梁体下挠;在跨中横向布置预应力FRP网格,可有效降低铰缝破损的不利影响;若两类病害均显著存在,可采用横向布置预应力FRP网格进行综合加固;在预应力水平与加固量相同的条件下,玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)网格与碳纤维增强复合材料(CFRP)网格的加固效果基本相当.合理布置预应力FRP网格可有效改善空心板梁桥底板开裂和铰缝破损病害,有助于提升其长期受力性能.

“四网融合”理念下无锡市域(郊)铁路规划研究

国家相关部门不断加强干线铁路、城际铁路、市域(郊)铁路、城市轨道交通“四网融合”,以一体化的轨道交通体系支撑中心城市带动周边地区融合发展。针对无锡市多层次轨道交通发展现状,分析“四网融合”理念下无锡市域(郊)铁路功能定位,从功能及需求出发,重点面向市域范围通勤走廊,采用“契合城镇发展轴、串联市域中心体系、覆盖市域主要客流走廊”的方法进行线网布局,进一步提升无锡市对外衔接的综合枢纽在区域轨道线网中的定位,强化在区域交通中的辐射力和吸引力;做好市域(郊)铁路与城市轨道交通的衔接,力争与城市轨道实现多点换乘;形成与城际铁路共线融合、贯通运营、支撑无锡市域范围人流物流高效流动的市域(郊)铁路网,为促进“四网融合”发展,构建城市、交通协调格局提供重要的参考依据。

复杂环境下结合EMD的GPS-IR水位反演方法

利用法国布雷斯特(Brest)港BRST测站和英国塞文大桥监测系统GNSS双频观测数据,分别在静态和高动态环境下进行GPS-IR水位反演,探究传统GNSS监测系统进行水位反演的可行性与精度.结果表明:L1波段反演精度高于L2波段;在静态场景下,GPS-IR水位反演结果与验潮站数据相关系数大于0.98,在高动态场景下,桥梁GPS-IR水位反演精度稍低.利用经验模态分解(EMD)方法对算法进行改进,提高了在桥梁复杂环境下GPS-IR水位反演结果的精度,均方根误差(RMSE)相比经典方法降低约50%.本文方法提高了GPS-IR技术在不同水域环境下的适用性,在水位监测中具有很好的应用前景.

面向主动时空控制的公路精准定位视频监测方法

针对传统被动式人工监测模式难以发挥PTZ(Pan/Tilt/Zoom)摄像机监控能力的问题,提出将摄像机不同预置位与里程桩号进行定量化匹配,按照时间、里程桩号等自定义主动时空控制查询条件实现公路精准定位视频监测方法。首先,研究面向路段视频监测全覆盖的摄像机标定技术和基于成像原理的摄像机预置位与里程桩号匹配技术,确定摄像机最远拍摄距离并进行设置,构建摄像机预置位与里程桩号直接转换关系;其次,提出一种切实可行的公路精确定位视频监测系统实现方法与技术流程;最后,选取国道204南通段开展具体实施应用验证,结果表明预置位匹配模型的精准定位查询准确率达到87%,在监测响应时间上相比人工监测效率提高5倍以上,适合大规模路网视频监测推广应用。

隧道穿越既有区间的安全措施与预警分析

新建地铁与既有地铁线路交叉穿越属于高风险工况,当新建隧道近距离穿越既有隧道时,会使既有隧道结构应力状态发生改变,结构产生变形,因此,对穿越既有区间隧道制定有效的安全保障措施十分必要。系统归纳南京地铁在建线路穿越既有运营线路的相关安全保障经验,即当上穿工况时,采取强化外部条件、内部条件和应急响应的保障措施,同时结合数值分析得出MJS门式加固对既有隧道保护作用明显;当下穿工况时,采取增强既有隧道洞内和洞外刚度、配置试验段和运营配合保障措施,同时结合数值分析发现既有隧道洞内环向+纵向加固对既有隧道保护作用显著,且当在距离掘进面20 m范围内,既有隧道沉降、水平位移变化速率最大。最后结合工程实践过程中既有区间预警情况,分析相关原因,为类似工程提供警示和参考。

基于免疫神经网络的综合交通枢纽布局优化方法——以洛阳市城市轨道交通1号线为例

为了提高综合交通枢纽布局的科学性,促进区域经济的建设与交通产业的良性发展,基于免疫神经网络算法,研究设计了一种综合交通枢纽布局优化方法。提取综合交通枢纽布局优化的关键因素,设置约束条件,应用BP神经网络算法,建立综合交通枢纽布局优化模型,引入免疫克隆算法,求得综合交通枢纽布局优化模型的最优解算结果。检测结果显示,对于随机的10组综合交通枢纽规划的历史数据,该方法得到优化结果的执行时间均值为0.56 s,具有实时性与高效性;布局优化结果误差绝对值的均值为0.043,最大误差的绝对值为0.074,均控制在实际工程所需误差±0.1的范围之内,具有精确性与可行性。

金属声屏障用陶粒吸声板制备及性能实验研究

陶粒吸声板耐候性好、对环境影响小,是一种极具潜力的吸声材料,应用于金属声屏障需要深入研究其吸声、隔声性能。基于多孔材料的声学机理,通过振动加压成型技术,制备了陶粒吸声板,研究不同因素对其吸声、隔声性能的影响。测试结果表明:不同工况陶粒吸声板吸声系数、隔声量曲线趋势基本一致,中低频区段吸声系数逐渐增加,1000 Hz左右达到峰值,1000~5000 Hz吸声系数曲线存在波动及第二峰值;隔声量曲线基本呈先降低后增加趋势,区间存在波动,5000 Hz达到峰值;陶粒吸声板采用的陶粒粒径越小,吸声系数、隔声量越高;骨胶比由3.5提升至5.0,吸声系数、隔声量降低;降低水胶比,高频区段吸声系数增加明显,中高频隔声量降低明显;板厚增加,中高频段吸声系数曲线有向低频平移趋势,隔声量整体变化不大;陶粒吸声板放入金属外壳形成单元板后,吸声系数、隔声量较单一陶粒板整体提升显著。经过设计配比陶粒吸声板可以达到Ⅱ级吸声要求,同时兼具一定的隔声效果,放置入金属外壳组成声屏障单元板后,满足TB/T 3122—2019《铁路声屏障声学构件》标准要求,将陶粒吸声板用于金属声屏障吸声材料是可行的。

基于实测气象参数的InSAR大气校正及其应用研究

针对传统InSAR技术在监测地表形变时受对流层延迟影响的问题,利用地面实测气象参数和NCEP气象再分析资料建立大气校正模型,对生成的鄞州区干涉图进行对流层延迟校正,获取鄞州区2018~2020年高精度地表形变分布。为分析不同大气校正模型对对流层延迟效应的削弱效果,将监测结果与同期实测水准数据作对比。结果发现,地面气象信息模型、NCEP气象再分析资料模型和未加大气校正的InSAR监测结果的均方根误差RMSE分别为2.78 mm、3.86 mm、5.62 mm,表明利用地面气象信息模型校正大气相位误差具有更高的监测精度,能有效削弱对流层延迟对干涉测量结果的影响。

黄河宁夏康滩—营盘滩河段航道整治方案试验研究

黄河干流宁夏中卫市康滩—营盘滩河段长约9 km,平面宽窄相间,呈藕节状。针对康滩—营盘滩河段河道弯曲、支汊纵横、航槽不明、流态紊乱等问题,采用河工模型试验对疏浚浅区、拓宽航槽的航道整治效果进行分析,并根据试验结果对设计方案进行优化。最终确定中宁大桥滩采用新开航槽弯曲半径大于550 m,与上、下游航道平顺衔接,太平滩采用疏浚、筑坝和填槽相结合的整治措施,能够有效改善通航水流条件,保障通航安全。

不中断交通条件下的悬索桥吊索更换方案及托换装置设计

为研究不中断交通条件下的长吊索更换技术,本文以某悬索桥吊索更换工程为背景,根据原吊索的构造特点,考虑托换装置在主缆上的不同安装方式,设计出骑跨式和销耳式2套吊索更换托换装置。通过对托换装置、张拉系统、反力梁的设计构造分析,换索过程中结构的受力性能分析,比较了2套方案的优劣。结果表明:吊索更换过程中2套托换装置的传力路径基本一致,由于销耳式托换装置设计方案中锁夹的构造形式与永久索夹相同,施工时选用了销耳式托换装置。

技术改造项目中钢轨闪光焊接费用研究

针对目前在铁路工程技术提升改造项目中涉及到采用闪光焊焊接钢轨,且焊缝数量较少时,直接利用当前铁路工程定额体系下的定额编制的预算与施工过程中实际发生的费用存在一定差异的问题,本文结合某高速铁路信号设备整治工程,对当前定额体系下焊接钢轨的配套定额进行系统分析,得出如下结论:在技术改造项目中焊缝数量较少,闪光焊定额中的人工、台班消耗量与实际存在一定差异,工程费用及型式检验等检验费用考虑不足,设计过程中可以对闪光焊定额的消耗量重新测定,然后对定额中的人工、台班消耗进行适当的调整或采用补充单价分析。

全国性综合交通枢纽城市货运物流转型发展对策思考

以苏州为例,探讨全国性综合交通枢纽城市进一步提升城市的货运能力和效率,实现货运转型升级的对策方法。研究采用多源交通量观测数据对苏州市域货运网络运行情况进行了分析。结果显示,苏州单位面积货运密度约为全省平均水平的3倍,市域交通基础设施承担过境货运量占比超40%。针对这些发现,我们从提高货运基础设施承载能力、提升枢纽运输竞争力、构建高效货运交通体系三方面提出苏州货运物流转型发展对策建议。

铁路大范围复杂地质区域环境三维建模方法研究

科学合理的规划铁路线位,使铁路地质灾害问题解决在成灾之前,一直是复杂山区铁路选线的难题。基于空间数据三维可视化建模技术,提出一种铁路大范围复杂地质区域环境整体三维建模方法。通过对遥感地质解译图的矢量化信息提取与处理,采用拉格朗日插值和三次Hermite曲线插值算法,实现由数据驱动的矢量化不同类型地质对象三维模型创建。根据地质对象空间边界数据和区域边界,构建填充封闭区域和填充色系,实现颜色填充模式的三维地质建模。以DEM模型与DOM影像为数据源,在Infraworks BIM平台中实现大范围三维地形场景建模。基于七参数的坐标系转换方法,以面积比值、空间距离误差和灰度状态均值为标准,建立基于灰度直方图的图像匹配度分析方法和最优控制点选取策略,解决选线完整区域大范围矢量化地质模型在三维地形场景中的精确定位和集成难题,建立铁路工程完整区域的三维工程地质模型,实现大范围复杂地质区域的三维可视化。采用设计方案和铁路线路BIM设计结果在BIM平台定位和集成,实现在三维地质区域环境中无缝展示线路方案BIM模型设计效果。结果表明,构建的大范围的三维地质区域环境模型具有很好的地质信息完整性和可视性,直观展示了整个选线区域的三维地质区域环境,能够较好地满足预可研和可研阶段复杂山区铁路规划线位要求。

龙潭长江大桥南北引桥钢混组合梁设计与施工研究

龙潭长江大桥南北引桥具有管线多、地面交通系统复杂、跨径布置控制因素多以及布墩位置条件受限等特点,经综合比选,采用结构简单、受力合理且施工便捷的钢混组合梁方案:30~60 m跨径采用等截面钢混组合梁,78~91 m跨径采用变截面钢混组合梁。主要从结构力学性能、安全性、经济性和施工便捷性等方面,分析、比选标准跨径和大跨径钢混组合梁的设计与施工方案。选用钢混组合梁时以标准化、工厂化、规模化、装配化作为设计理念,可提高生产效率和结构可靠性,减少高空作业风险,易于控制工程质量。项目中首次大规模将多主梁的槽形截面钢混组合梁应用于长江大桥,可为后续钢混组合梁设计与施工提供参考。

城市更新规划的探索与实践—以银川市为例

城市更新是新时期逐步转变城市开发建设方式,推动城市结构调整优化和品质提升,推进高质量发展的必要途径。本文详细梳理银川市发展现状,分析国土空间规划城市体检发现的问题,积极探索渐进式、可持续的有机更新模式,建立国土空间规划引领、更新规划统筹指导的传导体系,建立城市更新专项规划到城市更新单元实施方案到更新项目实施方案的实施体系,推动银川市发展由外延式向内涵式转变、增量建设转为存量改造和功能结构调整,引导城市更加健康、高质量、可持续发展。

地铁盾构隧道接缝渗漏风险分析

渗漏水是地铁盾构隧道中的一大主要病害。文章在对盾构隧道横纵向变形条件下接缝张开量进行分析的基础上,基于防水密封垫接触面的受力变形和服役性能发展规律,对接缝渗漏水的机理进行了研究,从而分别得出纵缝和环缝防水密封垫的接触压力随横断面收敛变形和纵向沉降曲率半径及环缝错台的变化规律,对接缝渗漏的风险分析有一定的指导意义。