重庆交通大学学报（自然科学版）

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设有限位墩的典型长联梁桥抗震性能分析

王旭1，2，魏延建1，孙得璋3，刘浪1，刘怀林2

2017, 36(10): 1-7. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.01

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我国现存大量梁式桥，而梁桥在近几次大地震中均出落梁现象，对梁的有效控制是桥梁抗震的关键问题之一。从国内外震害来看，限位墩是解决梁桥落梁现象的有效手段。以设有限位墩的典型长梁为研究对象，运用有限元分析手段，通过分别考虑主梁碰撞、联数不同、联长不同等因素来分析桥梁的动力响应。结果表明：碰撞对桥梁结构的动力响应影响很大，设计如果不考虑碰撞作用，可能引起结构的不安全。联数和联长的增加也使最大墩梁相对位移有所增加，但当联数增加到6联以上时，最大相对位移基本不变，此时限位墩限制位移作用达到极限状态。

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基于实测的混凝土箱梁底板温度梯度研究

聂利英，刘明坡，朱倩，李杰

2017, 36(10): 8-14. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.02

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温度效应是影响混凝土箱梁桥受力和变形的重要因素。为了探究箱梁底板温度梯度对于结构的影响，对比了国内外桥梁规范中混凝土箱梁竖向温度梯度中底板温度梯度的差异。基于苏通大桥辅桥将近1年的实测温度数据，根据最小二乘法得到实测竖向正、负温度梯度。建立苏通大桥辅桥有限元模型，对实测竖向温度梯度中考虑与不考虑底板温度梯度的温度效应进行分析。结果表明：竖向正温度梯度中不考虑底板温度梯度对于温度应力分析结果是偏于安全的；竖向负温度梯度中不考虑底板则是偏于不安全的，且拉应力的增量不可忽略；建议对竖向正、负温度梯度的分布模式及特征值分开设置，以保证分析结果可靠。

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钢桁梁悬索桥平联安装吊架系统设计及应用

庄开伟

2017, 36(10): 15-18. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.03

摘要 ( )

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钢桁梁悬索桥上平联及桥面板安装常规施工缺乏操作平台，难于设置安全保护措施，给节段连接施工带来相当大的难度及安全隐患。葫芦口大桥钢桁梁施工首次自行设计并使用平联安装吊架，保证了施工安全的同时，节约了工期。该系统体现出较高的适用性，具有在同类桥梁施工中推广意义。

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软土盾构隧道基底加固对长期沉降的影响分析

龚彦峰1，2，王爱武3，周坤2，刘新根4，陈瑜嘉4

2017, 36(10): 19-25. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.04

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在富水软弱地层中，如何预测及控制地层扰动引起的长期固结沉降一直是盾构隧道施工面临的重要问题之一。基于FEM-FDM水土完全耦合理论，利用同济曙光三维有限元软件，分析了珠海某隧道软土区段局部加固对盾构施工引起的土体工后长期固结沉降的影响规律。数值计算结果表明：地层及隧道拱顶长期沉降槽随埋深增大逐渐变深变窄；盾构隧道基底加固分别使地表及隧道拱顶的最大沉降量减小34.2%和27%，且使二者更快趋于稳定，但对隧道结构变形的影响并不明显；加固会使隧道竖向应力有所增大，但不会改变其沿隧道轴向的分布规律；有基底加固时隧道拱腰处的超孔隙水压力消散更快，使得固结沉降更快趋于稳定。

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纳米二氧化钛对沥青老化性能的影响研究

于江，李文博，李林萍

2017, 36(10): 26-30. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.05

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针对纳米二氧化钛(TiO2)对沥青老化性能的影响研究，以不同掺量的TiO2分别对克拉玛依90#沥青和胶橡沥青进行改性，通过TFOT短期热氧老化和紫外线老化试验，宏观上用常规指标评价两种沥青老化前后的物理性能变化，微观上采用傅里叶红外光谱分析法精确计算沥青老化前后的羰基、亚砜基官能团含量，以羰基指数(ICO)和亚砜基指数(ISO)作为定量分析沥青老化行为的指标，通过分析沥青官能团指数及其与宏观性能之间相互对应的关系规律表明：掺量为1.5%的TiO2能明显提高橡胶沥青的抗短期热氧老化和紫外线老化性能，经质量分数为3%的TiO2改性后的克拉玛依90#基质沥青有较好的抗紫外线老化性能。

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纳米CaCO3/TiO2/SBR复合改性沥青性能与机理研究

陈正伟1，赵士峰2，张洪亮1，王倩1

2017, 36(10): 31-36. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.06

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采用硅烷偶联剂KH560对纳米CaCO3和纳米TiO2表面进行有机化改性，以改善有机物与无机物之间的相容性。采用搅拌与高速剪切的方法制备纳米CaCO3/ TiO2 /SBR复合改性沥青，采用正交实验，通过常规性能试验优选出最佳组合方案。并研究复合改性沥青常规、非常规性能。结果表明：复合改性沥青的最佳组合方案为，5% CaCO3+1% TiO2+3% SBR，该种复合改性沥青与基质沥青相比具有很强的高温抗车辙能力，在温度达到88 ℃时仍能满足规范的要求，低温性能有明显提高，抗老化性能也有显著提高。可以满足夏热冬寒地区的要求。

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基于降黏与表面活性的温拌沥青及混合料性能对比

黄刚1，张霞1，黄涛2

2017, 36(10): 37-44. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.07

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采用70#沥青、SBS改性沥青，分别添加有机降黏温拌剂Sasobit和表面活性温拌剂DAT，对比评价两类温拌剂对沥青及沥青混合料性能影响；基于温拌沥青性能研究，提出温拌沥青混合料施工温度控制方法，给出参考施工温度，采用动、静态试验方法系统研究温拌沥青混合料性能，评价温拌混合料的疲劳性能和黏弹特性，建立相应疲劳方程和修正Burgers模型。研究表明：Sasobit明显改善沥青高温稳定性，在100~135 ℃降黏作用显著，证明DAT降温效果更好，对沥青性能影响小，不具降黏效果；Sasobit和DAT均可减轻沥青老化，Sasobit沥青抗老化性能更好；Sasobit显著提高混合料高温稳定性， DAT对混合料高温性能没有影响，两类温拌剂均对混合料短期水稳定性影响小，但Sasobit会劣化长期水稳定性，而DAT则具有改善作用；Sasobit会降低混合料低温性能，DAT对混合料低温性能影响小；Sasobit混合料抗疲劳性能优于DAT，其疲劳破坏具有脆性特征，DAT混合料疲劳破坏具有塑形特征，证明 Sasobit沥青混合料具有更好的弹性恢复能力和高温性能。

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基于初始孔压非均布条件的软黏土地基固结特性分析

李之达，邵玉

2017, 36(10): 45-50. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.08

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将初始孔压非均布条件用统一表达式表示，采用Merchant模型推导了初始孔压非均布条件下的竖井地基黏弹性解。通过与初始孔压均匀分布条件下的黏弹性解对比，验证了本文解的正确性。并编制计算程序分别分析黏弹性参数、初始孔压参数对于竖井地基固结特性的影响。研究表明：k及η值的增大均使固结速率降低，使同等深度的平均孔压增大，且对竖井地基平均孔压的影响较其对平均固结度的影响明显；同样条件下，k值的变化对竖井地基固结特性的影响更大。

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DZFH新型道路抗裂贴防反射裂缝性能研究

李汝凯1，刘秘强2，周刚1，2，王火明1，2，张振涛3

2017, 36(10): 51-55. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.09

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为了给实体工程推荐较优的防反技术，针对重载条件下复合式路面的反射裂缝问题，选取MTS疲劳加载试验和滚动荷载疲劳加载试验，对DZFH新型道路抗裂贴防治复合式路面反射裂缝的性能进行了研究。试验结果表明：在重载交通条件下，DZFH新型道路抗裂贴防治复合式路面反射裂缝性能良好，在防止反射裂缝产生和延缓反射裂缝扩展阶段的防反效果明显优于玻纤格栅和聚酯玻纤布；且道路抗裂贴自身抗拉强度越大，其防反性能越好。建议在复合式路面实体工程中选用抗拉强度较高的道路抗裂贴，不仅能提升路面防治反射裂缝的性能，还能做到常温施工。

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河道岩溶勘察并行电法多维成像技术应用研究

李红文1，2，3，龚敦红4，余斐1，2，3，谭磊1，2，3，徐东海5

2017, 36(10): 56-61. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.10

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针对江山港岩溶区某段河道内可能存在的隐伏溶蚀体，提出了采用拟地震化供电方式且同步采集海量数据的并行电法为主要探测技术手段，并结合钻孔揭露资料，分析了岩溶体在河道两岸下方的平面展布，进一步预测河床底部区地层的构造特征。试验研究表明：二维视电阻率断面揭示出整个测线控制区域的岩溶体的二维分布，有效地勾勒出溶蚀洞体在垂面上的埋深、大小及规模等信息；考虑到两岸溶洞在河床底部的关联性问题，提取不同深度的电阻率立体化切片，直观地显示出河道两岸溶洞在垂向上分布高程不一、大小差异明显以及右岸溶洞在河床内延展但并未贯通至左岸的特点，研究成果为流域综合治理以及后期运行维护提供科学地技术支撑。

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PTC管桩竖向承载性能现场试验研究

郎瑞卿1，陈昆1，闫澍旺1，曾伟2，苑红凯2，段晓沛2

2017, 36(10): 62-69. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.11

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PTC管桩在桩基和复合地基中的所发挥的作用不同，其承载特性也存在着一定的差异，因此对PTC管桩的侧摩阻特性和端阻特性的研究具有十分重要的意义。通过设计9根不同桩长的预应力混凝土试验管桩，在3组不同地质条件的现场进行静载试验，得到不同桩长PTC管桩的荷载-位移曲线，探讨了PTC管桩在软土地区的承载特性；采用在桩体主筋上预设钢筋应力计和桩底预埋土压力盒的方法得到其不同截面的轴力和桩端阻力，进而分析了不同荷载级别下侧摩阻力和桩端阻力的发挥特性，同时确定了极限状态下侧摩阻力和桩端阻力的荷载分担比，并根据土质特性研究了PTC管桩与不同土质土体的摩擦系数。

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反倾层状岩土复合边坡的稳定性分析方法

郭建军1，2，王俊杰2，黎洪光1

2017, 36(10): 70-75. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.12

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根据极限平衡理论，结合悬臂梁模型，提出了一种简易的岩土复合的滑动-弯曲倾倒破坏的理论分析方法。利用库伦土压力理论分析了上覆土体对下卧岩层的作用力，结合悬臂梁模型和协调平衡原理，引入重度增大系数，求得了下卧反倾层状软岩在上覆土体作用力下的稳定安全系数的解析表达式。结合实例验证了所提方法的正确性。所给出的理论分析方法有益于快速判断此类边坡的稳定性。

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EGS水岩作用对地热储层孔渗特征影响的模拟研究

鲍新华1，苏玉玺2，吴永东1，2，张宇1，马丹1，霍然1

2017, 36(10): 76-82. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.13

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增强型地热系统(EGS)是一种开发利用深层地热能的工程，在工程的长期运行过程中水岩作用对储层孔渗特征的影响不容忽视。以松辽盆地泉头组流纹岩和青海贵德扎仓沟地区花岗岩为研究对象，借助TOUGHREACT程序模拟EGS水热循环过程中岩性和注入水温度对水岩作用的影响，并分析研究水岩作用引起的储层孔渗特征的变化。结果表明：模拟时间达到10 a时，储层的孔隙度和渗透率在注入井附近增大，在靠近生产井的区域减小。

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金沙江枢纽散货长期翻坝运输方案探讨

刘耕1，刘明维2，贺林林2，罗红1

2017, 36(10): 83-90. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.14

摘要 ( )

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随着金沙江库区形成蓄水，库区航道条件得到明显改善。但由于库区通航设施建设滞后与不足，必须采取措施提高金沙江综合通过能力。通过现场调研、资料搜集、类比分析及参考相关工程经验，探讨了适合金沙江散货长期翻坝运输的可行方案，建立起金沙江下游各枢纽区域以公路翻坝运输为主，皮带翻坝运输为辅，公路+溜筒翻坝运输为补充的多种翻坝运输方式，为采用多种翻坝运输方案解决金沙江枢纽通航能力不足提供参考。

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基于用户预约数据的公共自行车高峰期调度研究

靳文舟，叶钦海，郝小妮

2017, 36(10): 91-96. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.15

摘要 ( )

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围绕公共自行车系统缺乏高峰期需求预测以及系统调度理念，引起调度滞后、用户满意度低等问题展开分析，探讨公共自行车高峰期调度需求预测和系统平均满意度量化的方法，研究公共自行车调度最优化路径问题。在基于用户预约数据的高峰期调度需求预测模型研究基础上，考虑用户满意度，建立最小化调度综合成本的优化调度模型，并采用改进的遗传算法对模型进行求解。以广州市某区域的公共自行车系统为研究对象，对模型进行实例验证。研究结果表明：与常规调度方案相比，综合成本降低了16.6%，系统平均用户满意度提升了28.7%。

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基于驾驶员心生理反应的旅游区道路景观评价模型研究

乔建刚，任鸿儒，周彤

2017, 36(10): 97-101. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.16

摘要 ( )

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旅游区公路景观既具自然属性，又具社会属性，既具功能性，又具观赏性，为了提升旅游区道路沿线景观，使其达到驾驶员行车舒适性的要求，通过大量的实地采集驾驶员行车时心生理反应数据，应用离散的傅立叶变换方法，把时域上的心率随机信号转化为频域上功率谱密度的值，得到道路景观与驾驶员心生理反应的变化规律；通过分析景观破碎化指数与道路景观、人类干扰强度的关系，构建了旅游区道路景观评价模型，为提高道路的安全性提出了一种新的思路。

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基于不同偏好的出行者路径选择行为研究

刘新民1，鲁晓燕2，孙秋霞3

2017, 36(10): 102-106. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.17

摘要 ( )

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从道路的静态(行驶距离)、动态(道路通行质量)两属性出发构建基于出行者路径选择偏好的出行费用函数，结合Logit改进模型，分析不同偏好下出行者路径选择行为的特点。算例表明：基于不同属性构建的出行费用函数可有效反映出行者偏好；考虑到路段重复因素的Logit改进模型可有效反映不同偏好对出行者行为的影响；改进模型更能反映真实的选择概率且计算简便。

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列车运行调度MLD模型

王宏刚，马明君

2017, 36(10): 107-111. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.18

摘要 ( )

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通过对影响列车运行状态的事件进行分析，指出各类事件对列车状态的影响本质上是改变列车的加速度。采用MLD建模理论建立了列车运行调度模型，该模型将连续行为和离散行为统一在一个框架中并考虑了停站时间、安全距离等约束。以6站5区间的调度区段为例，对模型进行了仿真研究。针对施加干扰后列车发生的晚点的情况，采用压缩列车停站时间和区间运行时间的方法对晚点的列车进行调整，最终列车恢复了正点运行。仿真结果证明了模型的有效性和正确性。

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基于Maxwell和Simplorer轮毂式SRD分析与研究

姜保军1，周林1，黄大飞2

2017, 36(10): 112-118. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.19

摘要 ( )

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由于轮毂式开关磁阻电机的结构特性，使得其电磁关系十分复杂，单独的电机本体建模仿真不能较为准确地模拟其实际运行工况。在Maxwell环境下建立轮毂式开关磁阻电机的有限元模型，联合Simplorer软件，搭建功率变换器和控制电路，进行“场-路”的耦合计算，对电机的启动、稳定运行两工况进行仿真分析，得到其运行特性。联合仿真结果比较准确地反映了电机的实际运行情况，为轮毂式开关磁阻电机调速系统的控制和优化提供了参考。

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基于参数优化的支撑矢量机及其在故障诊断中的应用

陈虎

2017, 36(10): 119-122. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2017.10.20

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为了有效的诊断出设备的故障，给出了一种基于参数优化的支撑矢量机算法。该算法首先引入免疫克隆选择机制，以两个十进制数表示一个抗体来构建抗体群，以漏报率为基础构造亲和度函数，实现支撑矢量机参数的优化。然后使用优化后的参数构造支撑矢量分类器对设备数据进行分类检测。通过在汽轮发电机组的数据集上进行仿真验证，实验结果表明，该算法相对传统的支撑矢量机算法不会显著增加训练时间，并且能够有效提高检测率和降低误检率。

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