粉煤灰堆积体地层连拱隧道开挖错距影响分析

粉煤灰堆积体自稳能力差,受力即破碎成散颗粒,隧道穿越粉煤灰场区时失稳围岩对施工安全构成极大威胁。以盐坪坝连拱隧道为依托,根据粉煤灰力学性质对比选用了塑性-硬化本构,通过有限差分软件FLAC3D对不同开挖错距进行数值模拟,设置中导洞上下台阶以及左右洞开挖错距工况分别为5m、10m和15m,研究不同开挖错距对粉煤灰堆积地层中双连拱隧道的围岩和结构的影响。结果表明：中导洞台阶开挖错距不宜超过10m,15m错距相比10m错距应力最大值增长了36.82%,左右洞采用小开挖错距可以有效减少中导洞拱顶位移；中导洞开挖完成后左右洞拱顶竖向位移已达到其总沉降量约50%,左洞拱顶沉降位移与开挖错距近似线性增长,后行洞开挖过程中对先行洞造成的影响较大；主洞采用不同开挖错距时应力积聚分布在不同位置,开挖错距大于10m后结构受力增幅快速增长,15m错距相比10m错距应力最大值增长了17.28%。可见主洞开挖错距不宜超过10m。     

公路早期部分预应力混凝土T梁腐蚀疲劳性能试验分析

我国早期建造、处于腐蚀环境的在役公路预应力混凝土T梁桥面临严峻的腐蚀疲劳问题.为探讨此类桥梁的腐蚀疲劳性能，基于上世纪80年代公路部分预应力混凝土T梁标准图设计试验模型，开展特定钢绞线锈蚀率(设计锈蚀率为10%)下不同疲劳荷载幅值的部分预应力混凝土T梁模型的弯曲疲劳试验，获得模型梁在循环荷载作用下的跨中挠度、梁底纵向钢筋和受压区混凝土应变、竖向裂缝宽度等的发展规律及疲劳寿命.试验结果表明：在钢绞线腐蚀较为严重时，模型梁的弯曲疲劳破坏特征为受腐蚀钢绞线发生无征兆的断丝破坏，且受压区混凝土未出现被压碎现象，破坏模式为脆性破坏；在钢绞线锈蚀率基本相同时，模型梁的受弯性能随着疲劳荷载幅值的增大而显著下降，且其疲劳寿命也随着疲劳荷载幅值的增大而急剧下降.基于应力-寿命(S-N)理论，提出钢绞线锈蚀后的部分预应力混凝土T梁的疲劳寿命预测公式，可用于初步评估钢绞线锈蚀后的部分预应力混凝土T梁的疲劳寿命.     

高速公路桥梁临界结冰风险驾驶行为分析

桥梁是高速公路运行的关键节点，桥面与路面连接特殊的构造特征致使其结冰存在临界点，因此存在的较大的运行风险。为研究路桥连接处临界条件下车辆运行安全状态，对提升高速公路交通安全水平具有重要的意义。论文针对桥梁结冰且路基段未结冰的临界状态下高速公路运行风险行为的问题，研究依托气象环境模拟实验系，对干燥路面、小雪路面、薄冰路面3种路面在临界状态下的摩擦系数进行测定。基于不同路面状态摩擦系数并结合驾驶模拟实验系统，采集平均速度、纵向加速度、横向加速度、方向盘转角4个指标的驶行为数据。结果表明在3种不同临界状态路桥连接处的驾驶行为变化规律特征显著不同，并通过功效系数法计算路桥连接处3中路面状态下的驾驶风险值，可见路桥连接处的临界状态具有较高的风险水平。     

基于FLO-2D数值模拟的结底岗村公路泥石流危险性评价

工布江达县公路沿线泥石流频发，对公路交通安全和县内各区域经济发展造成严重影响。为研究高海拔地区暴雨型泥石流对公路的危害特征和潜在危险性，同时探索基于FLO-2D模型模拟泥石流的方法在高寒、高海拔、强地质构造地区的适用性，本文运用FLO-2D软件，以西藏自治区工布江达县典型公路泥石流——结底岗村泥石流为例，模拟泥石流泥深、流速等方面的冲淤特征，确定泥石流强度并划定危险性分区评价泥石流危险性。以公路沿线典型泥石流沟危险性的“点评价”为基础，通过分析公路泥石流危险分区以及与受威胁路段之间的拓扑关系，定量评估泥石流危险性，可以合理的预测公路泥石流的影响区域和危害程度，为工布江达县公路泥石流灾害分析、预警以及建设设计和公众疏散计划提供技术参考。     

基于随机森林的公路隧道CO气体浓度预测模型

汽车尾气的主要成分是CO气体，是公路隧道通风设计的一项重要参数。准确、快速地预测隧道内CO气体浓度，能够为隧道通风控制提供有力参考，有助于CO气体浓度的及时控制，对保障隧道内人员的健康、安全和隧道绿色节能十分必要。采用公路隧道实地监测CO气体浓度数据，建立了以监测点位置、交通量、车速、风速为输入特征的公路隧道CO气体浓度预测随机森林模型。通过整理3 300 m长隧道CO气体浓度数据，对比了CO气体浓度实测数据与模型预测值，验证了模型的预测精度。结果表明，基于随机森林建立的CO气体浓度预测模型具有良好的预测精度，能够准确地预测隧道内CO气体浓度，测试集的均方根误差(root mean square error, RMSE )和决定系数(R2)分别为0.4974和0.9437；该预测模型性能显著优于线性回归模型和支持向量机模型；预测模型能够推广应用于其他隧道的CO气体浓度预测，对应的RMSE和R2分别为0.9095和0.7295，可以在已知测点位置、交通量、车速、风速的情况下预判隧道内CO气体浓度，为隧道通风控制或安全预警提供数据参考；特征重要性分析结果显示，测点位置对隧道内CO浓度的影响最大，在隧道出口处CO气体浓度值最高；随着风速的增大，隧道内CO气体浓度逐渐减小。