重庆交通大学学报（自然科学版）

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基于损伤性能函数的桥梁结构损伤识别

陈东军1, 3，李天华2，彭凯1，张可佳2，林洁琼1，白文英2

2018, 37(10): 1-7. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.01

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以梁板桥为研究对象，分别建立完好和带裂缝板的有限元模型，计算出随机行车激励的多种移动载荷工况下控制点的加速度时程响应。对加速度时程进行时域内微元分段，开展频谱分析得到频谱图，形成以概率统计算法处理具有不确定性的损伤识别问题的方法。基于板损伤后固有频率降低的概率意义和各个工况下指征频率的统计特征，构建板损伤识别的性能函数。用损伤性能函数表达结构损伤状态，计算不同结构损伤状态的概率。计算结果与结构开裂及裂纹延伸发展趋势一致。

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预应力混凝土连续梁桥动力特性及影响因素分析

任翔，谭潇，宋飞，齐海鹏，马敏

2018, 37(10): 8-12. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.02

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为了探明新建桥梁动载试验实测一阶频率与理论计算结果产生偏差的原因，以某预应力混凝土变截面连续梁成桥动载试验为背景，实测了在脉动荷载下桥梁的一阶频率和振型，建立了有限元模型，同时计算了桥梁一阶频率的理论值，并对二者进行了对比；分析了纵向普通钢筋、预应力钢筋、护栏、混凝土动弹性模量等4个因素对桥梁动力特性的影响。结果表明：一阶频率实测值为1.760 Hz，理论计算值为1.395 Hz，二者偏差约21%；在有限元模型中计入纵向普通钢筋、预应力钢筋、护栏和混凝土动弹性模量后，结构的一阶频率分别为1.416、1.413、1.384和1.634 Hz，综合考虑4个因素的一阶频率为1.684 Hz；4个因素中，混凝土动弹性模量对结构一阶频率影响最为显著，其它因素影响较小可不考虑。建议利用桥梁基频进行结构刚度评定时，应在有限元模型中计入混凝土动弹性模量，使其更为接近实际状态。

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大跨度轨道悬索桥合理刚度限值研究

刘安双1，黎小刚1，2，郭向荣3，丁鹏2，漆勇1

2018, 37(10): 13-20. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.03

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针对国内外现有轨道桥梁设计规范中缺乏大跨度轨道悬索桥刚度限值规定的问题，以中小跨度轨道桥梁刚度限值标准为基础，调研总结在役大跨度悬索桥刚度设置和运营状态，提出大跨度轨道悬索桥合理刚度限值建议，并采用杆系有限元方法和风-车-桥耦合振动分析方法，应用工程实例分析，对桥梁静力特性、动力响应和列车走行性进行评价，验证刚度限值的合理性。结果表明：大跨度轨道悬索桥竖向刚度可取为 1/300~1/500，双侧竖向梁端折角限值为9.0×10-3 rad，单侧限值为4.5×10-3 rad，竖向加速度不大于3.5 m/s2；横向刚度可取为1/600~1/1 200，双侧横向梁端折角限值为6.0×10-3 rad，单侧限值为3.0×10-3 rad，横向加速度不大于1.4 m/s2。

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基于加权秩和比法的桥梁施工方案优选研究

刘晓佳1,2，张可1

2018, 37(10): 21-25. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.04

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为了解决桥梁施工方案多依靠专家主观经验判断选择及常见桥梁施工方案选择模型复杂繁琐的问题，提出基于加权秩和比法的桥梁施工方案优选模型。首先在咨询专家、资深设计者及施工方的基础上构建大桥桥梁施工建设指标体系，运用云理论实现各个方案定性指标定量化的转换；然后采用熵值法确定施工方案指标权重；最后构建基于熵值法的加权秩和比模型并对桥梁施工方案进行排序及分档，选出最优方案。云理论实现定性指标定量化的转化，能够充分考虑专家对定性指标认识的模糊性和随机性。熵值法确定施工方案指标权重，有效避免了人为主观性问题。构建的加权秩和比模型具有计算过程简单、无需考虑指标量纲、方案选择快速可靠等优点。通过实例分析，结果表明：该模型不仅能够简化桥梁施工方案的筛选过程，还能有效保障方案筛选的客观性。

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聚丙烯纤维高性能混凝土路用性能研究

马士宾，徐文斌，许艳伟，杨鑫玮

2018, 37(10): 26-30. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.05

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为了研究聚丙烯纤维对高性能混凝土路用性能的影响，将不同掺量的聚丙烯纤维加入到复合掺加粉煤灰和矿粉的高性能混凝土中，通过坍落度、抗压强度、抗弯拉强度和抗冲击性能试验，研究了聚丙烯纤维掺量对高性能混凝土工作性、力学强度和抗冲击性能的影响；通过快速氯离子迁移、干缩和弯曲疲劳试验，研究了聚丙烯纤维高性能混凝土的抗渗性能、收缩性能和疲劳特征。研究表明：聚丙烯纤维掺量越高，高性能混凝土的工作性和抗压强度越低；聚丙烯纤维能明显改善高性能混凝土的抗弯拉强度和抗冲击韧性，提高高性能混凝土的抗渗能力和疲劳寿命并能减少干燥收缩变形。研究结论可为聚丙烯高性能混凝土在道路工程中的应用提供参考。

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公路路面结构寿命研究

Frohmut Wellner1，梁乃兴2

2018, 37(10): 31-36. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.06

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现行路面结构设计及材料组成设计对交通荷载增长及环境气候变化等影响因素考虑不够，针对这一问题，分析了沥青、沥青混合料、沥青路面层间联结强度等对沥青路面疲劳寿命的影响作用，及对路面结构设计和材料组成设计的影响作用，并提出了解决的途径。研究为路面结构分析设计提出了一个新的思路。

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降雨条件下公路边坡稳定性分析

何玉琼1，李春明1，杨兴华2，黄犀1

2018, 37(10): 37-42. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.07

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在人为扰动、地震、降雨等因素中，降雨是滑坡主要的诱发因素。以玉溪新平大戛高速公路边坡为研究工点，结合地质勘测、钻探、物探、现场调查、室内试验、资料收集等数据，采用无限斜坡模型、瑞典条分法及极限平衡法计算分析降雨条件下斜坡的流向流量及其稳定系数，研究斜坡开挖前后的稳定性及预测水流冲刷严重的区域。结果表明：开挖前在水位高度等于土层厚度的极限饱和工况下，斜坡处于稳定状态；开挖后按1:1.75的坡比，斜坡亦处于稳定状态。所以坡体开挖施工是安全的，但需做好坡面排水及防护工作。

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施工通道门型转换法进入地铁车站施工力学研究

汪令平1，王明均1，赵向忠1，穆鑫浩1，郭志强2

2018, 37(10): 43-48. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.08

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以重庆市轨道交通10号线红土地车站为依托，采用有限元数值模拟和监控量测相结合的方法，分析门型转换爬坡法施工对施工通道和地铁车站交叉段围岩及支护结构稳定性的影响。分析结果表明：门型转换法的施工对转换段隧道围岩的位移和应力有较大影响；交叉段围岩竖向位移为8.3~10.7 mm；围岩最大主应力为7.92 MPa(压应力)，最小主应力为0.64 MPa(拉应力)；支护结构最大主应力为21.40 MPa(压应力)，最小主应力为6.30 MPa(拉应力)，最小主应力超过混凝土的抗拉强度，在施工过程中应该给予足够的重视。

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危岩稳定性分析研究现状及趋势

陈洪凯，秦鑫

2018, 37(10): 49-60. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.09

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危岩崩塌灾害是三峡库区乃至整个西部地区主要地质灾害类型，具有泛生性、突发性、隐蔽性及致灾严重性等基本特性。基于对国内外研究文献的检索分析并结合笔者多年在三峡库区的研究实践，将危岩稳定性研究现状概化为危岩形成机制、危岩稳定性计算方法、危岩稳定性评价方法、数值分析的应用等4个方面，系统梳理了每个方面的研究情况，发现国内外学者聚焦危岩体主控结构面端部裂纹平面扩展问题，对危岩体稳定性与变形特性的影响机制进行了深入系统的研究，但未考虑危岩空间形态的影响，缺乏对主控结构面四周贯通中部区域非贯通情形下的三维断裂稳定的研究。指出了危岩稳定性分析进一步研究中应高度聚焦的3个研究方向，即危岩体破坏的三维断裂表达、危岩体稳定性预测、危岩体稳定性监测预警技术。

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基于双强度折减法的顺层岩质边坡稳定性分析

郭建军1,2

2018, 37(10): 61-66. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.10

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利用极限平衡法，对顺层岩质边坡进行双强度系数折减分析，提出了折减系数增幅比，根据增幅比确定抗剪强度折减原则，当坡体达到极限状态时确定其极限折减系数。分别以坡体的张拉裂缝深度和充水深度为单一变量，对比分析坡体稳定性发生变化时内摩擦角和黏聚力对其影响程度，最后根据双强度折减分析中极限折减系数定义坡体权重安全系数。研究表明：双强度折减法能够考虑内摩擦角和黏聚力对坡体的影响程度，对顺层岩质坡体进行双参数折减分析，最终定义双参数折减中内摩擦角的折减系数值为坡体安全系数，该结果更符合实际工程，能够为同类问题提供参考。

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重庆市浅层地温能开发利用及监测现状

朱世保,彭清元,刘刚,何源,李双财

2018, 37(10): 67-72. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.11

摘要 ( )

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主要根据重庆市地勘局南江水文地质工程地质队近年来开展的浅层地温能相关研究成果,以重庆地勘局南江地质队监测站为例，分析并总结了近6年的地温监测数据，得到监测区内平均原始地温、恒温层以及不同区域恒温层平均地温有所不同，与监测点地形地貌、地下水活动、地层岩性的关系。并阐述了重庆市浅层地温能的工作现状及取得的成果。

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基于物元法的网约车服务水平评价研究

任其亮，周礼节

2018, 37(10): 73-79. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.12

摘要 ( )

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服务水平高低是未来网约车公司立足生存、良性竞争、和谐发展的关键。高水准的网约车服务既能够满足居民差异化的出行需求、又能够起到缓解城市交通拥堵、实现城市可持续发展的作用。为对网约车服务水平进行科学、系统的评价，深入分析网约车服务的特点，以网约车用户的角度出发，从服务可靠度、服务响应度、服务安全度、服务舒适度以及服务灵活度5个角度构建网约车服务水平评价指标体系，选取模糊物元评价模型对大城市网约车服务水平进行评价，并以重庆市的网约车服务为例，为我国网约车服务水平的升级提供理论与实践基础。

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基于IC卡数据的长距离公交客流特征分析

周雨阳1,2，赵倩阳1，陈艳艳1,2，姚琳1，赵晋1，熊杰1,2

2018, 37(10): 80-85. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.13

摘要 ( )

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围绕长距离公交客流时空特征，基于公交IC卡数据，提出以时间不均衡指数、高峰时间占比、方向不均衡指数、沿线公交资源密度、线路平均里程利用系数5项指标构建评价体系，选取4条京冀长距离公交线路进行案例分析并给出评价雷达图。研究表明：建立的指标体系可有效量化分析评价长距离公交的客流特征，进而对其运营管理提供优化建议。案例计算结果可以看出中心城区长距离公交各项评价指标均小于城区外部公交；815等通勤比重大的跨市域线路公交里程利用率、不均衡性较高，可采用区间车或直达车等调度方式；对于915等资源密度小、里程利用率低的线路，可适当优化线网，调整站点。

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不同交通信息诱导下驾驶员路径选择行为研究

张卫华,李梦凡

2018, 37(10): 86-93. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.14

摘要 ( )

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针对典型路网中快速路上文字式VMS提供的不同交通信息内容，在充分考虑驾驶员认知模式的情况下对其路径选择行为展开调查与研究。通过设计包含单一或多定量的VMS消息策略实验方案，并采用SP调查法采集数据，建立了关于驾驶员路径选择行为的有序多分类Logistic模型。研究表明：在相同交通状况下驾驶员在面对不同类型信息时的路径选择行为差异较大，对信息的服从率由高到低依次为绕行节省时间、绕行距离、交通状态和拥堵长度；VMS信息发布的精确性、完整性和及时性是影响驾驶员路径选择行为的主要因素。研究结果可以为合理制订VMS信息发布策略提供依据。

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道路环境对历史街区自行车骑行速度的影响分析

王秋平, 王凯

2018, 37(10): 94-99. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.15

摘要 ( )

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针对历史街区优先发展慢行交通的理念，以自行车骑行速度为因变量，归纳整理出自行车道宽、自行车流量等7个道路环境因素，建立了各因素对历史街区自行车骑行速度影响概率的Logistic模型。结果表明：自行车道宽、自行车流量与行人数量是影响骑行速度的主要因素，其中，自行车道宽每增加1.0 m，骑行速度受到影响的概率最大减少0.352；自行车流量、行人数量越多对骑行速度的影响概率越大，单位小时单条道路每增加100人可使影响概率最大提高0.250。当自行车道宽大于3.5 m(双向)且单条道路的行人数量小于500人/小时，骑行速度受到的影响较小，骑行环境趋于最优。可见，该模型能较好地揭示影响历史街区自行车骑行速度的主要因素，并可为街区慢行交通规划提供理论依据。

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出行者对“互联网+公路客运”接受度特性研究

温惠英，梅家骏

2018, 37(10): 100-109. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.16

摘要 ( )

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“互联网+”便捷交通加快互联网与交通运输领域的深度融合。首先针对公路客运出行行为特征，分析了影响出行者对“互联网+公路客运 ”接受度的因素。其次，基于广州出行者对“互联网+公路客运”的接受度特性问卷调查的样本数据，采用相关性分析与交叉分析的方法，从公路客运出行购票方式、“互联网+”模式查看信息频率、“互联网+”模式票务系统满意度等方面对出行者对现有“互联网+公路客运”票务系统接受度特性进行分析。最后，建立了累积概率的有序多分类 Logistic模型，并从实时排班、动态票价、拼车换乘和联票机制4个方面分析该模型在“ 互联网+公路客运”未来发展接受度特性，旨在探寻“互联网+公路客运”对出行者有针对性的发展策略。

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施工环境下高速公路应急车辆资源配置

于德新1，2，赵阳1，武毅1，瞿卫东1

2018, 37(10): 110-116. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.17

摘要 ( )

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提出了一种施工环境下的高速公路应急车辆资源配置方法。通过分析高速公路施工区域对高速公路通行能力的影响，构建了施工环境下高速公路路段危险程度计算模型，求解各路段的危险程度；根据现有的高速公路应急资源的配置模型，充分考虑施工区域影响下的路段危险程度、最佳救援时间、资源需求等参数的影响，采用数学规划的方法构建了基于施工区通行能力与历史事故数据的应急资源配置模型，采用粒子群算法求解模型。并以山东高速济青高速段施工区域路段为例进行了应急车辆资源配置。结果表明：在保证各路段资源需求的前提下，应急车辆的资源利用效率最高，实现了施工环境下高速公路应急车辆的合理配置。

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基于时空密度的船载AIS数据聚类分析方法研究

李永攀1,2，刘正江1，郑中义1

2018, 37(10): 117-122. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.18

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船载AIS数据包含位置、时间和其他属性，属于典型的时空数据，对其开展时空聚类分析有助于挖掘海上交通特征。结合AIS数据的具体特征，提出时间切片化方法，有效约简AIS数据并处理报告间隔不等的问题。在DBSCAN算法基础上综合考虑时间和空间要素，提出船载AIS数据时空聚类算法，并对实际数据开展分析。该方法能更好顾及船舶交通流的时空耦合特征，识别隐含的时空模式，为主管机关开展船舶交通管理、优化通航秩序、保障航行安全等提供一种新途径。

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纯电动拖拉机机电耦合系统非线性振动分析

严国军1,2,3, 杨彦1, 顾建华1, 姚月琴1，祁淼1,4

2018, 37(10): 123-132. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.19

摘要 ( )

PDF(769KB) ( )

针对低速重载起步工况下纯电动拖拉机机电耦合传动系统受到非周期冲击干扰力作用，产生较大强度动载荷并引起非线性扭振，严重影响纯电动拖拉机机电耦合传动系统可靠性和耐久性的问题，考虑转子扭转角与电磁转矩的耦合影响，建立纯电动拖拉机机电耦合传动系统非线性扭转振动模型，求解无扰动Hamilton系统的平衡点；利用Melnikov法求解分岔阈值曲线，分析动态机械负载对纯电动拖拉机机电耦合传动系统非线性动力学行为的影响。研究结果表明：纯电动拖拉机机电耦合传动系统具有周期、拟周期和混沌等复杂的动力学行为：当动态机械负载f<3.6时，系统为一周期运动；3.6 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

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基于非光滑单元体结构的车身气动特性研究

高伟，程家旺

2018, 37(10): 133-138. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2018.10.20

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利用计算流体动力学的方法，对光滑表面MIRA阶梯背模型进行了外流场数值模拟与试验验证；根据仿生非光滑表面减阻理论，确定了凹坑型非光滑单元体的布置位置及尺寸，并对凹坑型非光滑单元体结构因素对减阻特性的影响进行仿真分析；并基于正交实验设计对凹坑型单元体的结构因素进行优化，仿真表明最优结构组合的减阻率可达10.54%；最后从压差阻力、诱导阻力和摩擦阻力3个方面对凹坑型非光滑单元体最优结构组合改进前后的减阻机理进行了对比分析，显著提高了车身的减阻效果。

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