重庆交通大学学报（自然科学版）

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李婷婷，杨家文

2020, 39(06): 1-7. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.01

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为协调城市群公路客运与城际轨道交通的发展，应用轴辐网络设计方法，以需求加权出行时间成本TTotal和公路客运线路总运营成本CH最小化为目标，构建了与城际轨道交通协调发展的城市群公路客运线网优化模型HN，并采用优化软件CPLEX求解；以珠三角部分地区公路客运实际线网为例，从需求加权出行时间TTotal和公路客运线路总运营成本CH两方面，对比分析了模型结果和实际线网运营方案。结果表明：公路直达线路客流比例PD随着城际轨道交通运行速度V的增加而降低，随着城际轨道交通与公路客运换乘时间T的增加而增加；随着公路客运线路总运营成本权重系数β的增加，城市群公路客运线网变稀疏，公路直达线路数量ND减少，但公路接驳线路数量NF变化不大；实例分析验证了模型的有效性。

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基于Elman神经网络的港口货物吞吐量预测

李广儒，朱庆辉

2020, 39(06): 8-12. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.02

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为提高港口货物吞吐量的预测精度，进而为港口建设提供数据支持，引入具有处理动态信息能力的Elman神经网络。将Elman神经网络应用于宁波舟山港的货物吞吐量预测，采用前6个月数据递归预测后一个月数据的方式构建时间序列数据，同时与BP神经网络以及RBF神经网络的预测结果进行分析比较。结果表明：在港口货物吞吐量预测方面，相比于BP神经网络以及RBF神经网络，Elman神经网络更能适应吞吐量数据随时间变化的特性，其预测值更接近实际值，其预测性能更优，且更能体现港口实际状态。

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基于双层规划模型的出租车基础费率研究

胡郁葱1，罗嘉陵1，潘雷2

2020, 39(06): 13-18. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.03

摘要 ( )

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出租车是城市客运交通中最为活跃的方式之一，制定与城市经济发展相适应的出租车运价，可直接作用于居民的交通出行成本，从而影响出行者的选择行为，达到平衡交通方式和出行时空的目的。基础费率作为出租车运价制定的基础和依据，确定一种合理的出租车基础费率模型具有重要的实际意义。以多方式城市交通路网为研究基础，建立双层规划模型来研究城市客运出租车基础费率问题，上层目标为交通系统的总成本最小，下层为多方式交通网络平衡模型。采用遗传算法与MSA迭代加权法的混合算法对模型进行求解。为验证模型的适用性，构建了简单路网进行算例分析。结果表明：基于系统总成本最小，该模型可求得较为合理的出租车最优基础费率，且系统内各交通方式的分担率也较为合理。在政府指导出租车定价的过程中，可根据出租车基础费率与运价体系的关系，设计最优的出租车定价方案，从而达到降低社会总成本的目的。

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自行车驾驶员交通行为方式判定研究

王少华1,2，黄建玲1,3，陈艳艳1，刘卓1，陈宁1

2020, 39(06): 19-24. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.04

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鉴于我国交通事故中涉案者交通行为方式对于事故责任认定具有重要作用，提出一种基于特征选择的自行车驾驶员交通行为方式判定方法。采集交通事故案例数据并构建组合特征后，基于SMOTE算法进行数据不平衡处理。针对不同数据集构建支持向量机、随机森林和人工神经网络这3种多分类模型，运用交叉验证和受试者工作特征曲线进行模型评价，确定最优分类准确率和关键特征变量。研究表明：该判定方法准确率在组合数据集可达78.83%，在原始采样数据集可达82.19%；车座损伤、车座旋转、机动车类型、车把旋转是交通行为方式判定的关键特征变量。

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高速公路隧道路段车速特性分析

唐正光1，付用国1，董文武1，柳廷坤2

2020, 39(06): 25-32. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.05

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高速公路隧道路段是追尾事故的多发段，造成追尾事故的主要原因是车速分布不均。通过对云南某高速公路隧道路段运行车速数据采集，并运用SPSS对车速数据进行处理，得出隧道路段车速分布特征。进一步对隧道路段车速进行分析，总结隧道路段车速分布规律，得出现阶段高速公路隧道路段车速存在的问题，并提出相应的车速管控措施，从而为降低隧道路段追尾事故率和制定交通管控措施提供理论支持。

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基于跑道出口滑行道选择的机场滑行路径优化

张兆宁，王彤

2020, 39(06): 33-39. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.06

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为更好的研究航空器在机场滑行路径优化问题，对航空器在着陆后滑行运动过程进行分析，选择最优的跑道出口滑行道脱离跑道，并结合滑行冲突约束条件建立航空器滑行路径优化模型，采用基于改进遗传算法的滑行路径优化算法对模型进行求解。算例分析结果表明：航空器的全局滑行时间减少，着陆航空器对于跑道的占用时间减少，可见算法可行。

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战时军事运输中路段环境风险分析与评估研究

陈元文

2020, 39(06): 40-45. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.07

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安全因素是战时军事运输路线规划的重要考量对象，而如何根据现有经验和认知对路网中每条路段的安全程度进行量化评估和计算则是军事运输亟待解决的基础问题和关键问题。首先提出了路段环境风险值的概念，在分析路段环境风险基本特点和计算需求的基础上，以敌占区距离和驻车时间为主要依据提出了静态情况下路段环境风险的计算方法，然后采用曲线积分的思想并从离散数学的角度对动态情况下的路段环境风险进行了定义和算法设计，最后提出并设计了路段环境风险评估的具体实现方法。结果表明：该方法能准确地评估战时环境下的路段环境风险，能为以安全和快速等为目标的战时军事运输路径规划提供可靠和精确的基础路网数据支持。

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公路弯梁桥模态测试的测点布置

梁栋1,2，张聪正1，陈磊1

2020, 39(06): 46-52. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.08

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为得到测试公路弯梁桥模态振型的测点优化布置方案，采用有效独立法运算测点布置位置，并引入模态保证准则检验测点的准确性。以某实际三跨连续弯梁桥为工程背景，通过MATLAB编制有效独立法寻找相应测点位置的程序，分别计算了前10阶模态的传感器布置测点；计算各阶模态测点的模态向量空间夹角(PMACi值)；并选取其中4阶模态进行实桥验证。结果显示：多数PMACi值满足模态保证准则，并且实桥测试结果与有限元模态相似度很高；结果表明：测点布置方案可以运用到三跨连续弯梁桥的模态测试中，有效独立法能有效为公路弯梁桥在环境激励下开展模态测试提供测点布置参考。

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垫塞钢板对扣索力与主拱线形的影响分析

张敏1，许诺1，周琳淇1，韩玉1,2

2020, 39(06): 53-58. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.09

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针对采用悬臂拼装斜拉扣挂法施工的拱桥在拱段间过多地垫塞钢板，造成的拱肋线形严重偏离目标线形问题。笔者基于拱段间几何关系，推导了垫塞钢板后拱段坐标修正公式，并利用有限元软件开展了拱段间垫塞钢板对扣索力与主拱线形的影响研究。研究结果表明：拱肋拼装过程中在拱背垫塞钢板，会增大施工过程中的扣索力，索力误差达49.69%，成拱后拱肋线形高于目标线形，最大线形偏差达204.9 mm；在拱腹垫塞钢板会减小施工过程中的扣索力，索力误差达-50.26%，成拱后拱肋线形低于目标线形，最大线形偏差达-201.9 mm，因此在施工中应慎用钢板垫塞拱段。

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拟建市政道路高架桥对其下既有轨道结构安全影响评估

周智海，陈芳

2020, 39(06): 59-65. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.10

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随着城市交通的快速发展，不可避免地会出现新建市政道路对地下既有轨道结构造成安全影响的情形。如何准确评估其影响程度、是否会存在安全性问题等，对确保既有轨道结构在市政道路施工及运营阶段的安全运营至关重要。以重庆市某上跨既有轨道结构的拟建市政道路工程为背景，采用二维有限元与三维有限元分析相结合的方法，对高架桥影响轨道线路区间的最不利断面进行了轨道结构位移与变形等相关安全影响的计算分析，研究了拟建市政道路高架桥对既有轨道结构的安全影响。研究结果表明，该拟建市政道路对既有轨道结构的安全影响在可接受的范围内。

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高原区螺旋隧道CO运移规律研究

高峰1，唐宇辰1，张根思2，刘林2，张捷1，齐怀远1

2020, 39(06): 66-72. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.11

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高原区螺旋隧道受低气压、空气稀薄及曲线半径等因素的影响，隧道内CO运移规律不同于常规隧道。以卧龙沟1号隧道工程为依托，利用Fluent软件模拟分析，通过将高原区螺旋隧道与常规隧道进行对比分析，得到高原区螺旋隧道内CO浓度场的空间分布规律和分布特点，同时结合现场监测数据验证了结果的可靠性。并得到各海拔高度下R=700 m的螺旋隧道的通风安全时间相对常规隧道的增长率，该参数可作为隧道通风的参考依据；根据计算结果提出了高原区螺旋隧道通风管理的相关措施。

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基于PFC3D的低空隙率沥青混合料设计研究

凌天清1，杨云龙2，赵城3，朱利伟3，陈巧巧4

2020, 39(06): 73-80. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.12

摘要 ( )

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为进一步提高沥青路面的抗病害能力，基于对沥青混合料配合比设计方法和PFC3D模拟的充分把握，提出了改进的配合比设计方法，通过高、低温性能，以及水稳性和疲劳寿命试验，对设计得到的MAC-13和普通AC-13混合料进行了比较分析。结果表明：MAC-13很好地保持了密级配沥青混合料的水稳性，高温性能得到很大程度的提高，低温和抗疲劳性能亦满足要求；PFC3D模拟对于沥青混合料设计具有很好的适用性，其设计得到的低空隙率沥青混合料性能较好。

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RAP粒径对热再生沥青混合料性能的影响研究

程培峰1，向银剑1，李炬辉1，周远智2

2020, 39(06): 81-86. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.13

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为研究RAP粒径对热再生沥青混合料性能的影响，采用毛体积密度和马歇尔稳定度指标，对新旧沥青融合性进行评价，得到新旧沥青融合性较好的拌合工艺。改变基准料中细RAP比例，采用马歇尔试验、车辙试验、低温小梁弯曲试验和冻融劈裂试验，研究不同细RAP比例对再生沥青混合料体积指标、力学指标和路用性能的影响。研究结果表明：“再生干拌法”能提高再生沥青混合料中新旧沥青的融合性和混合料拌合的均匀性，提高再生沥青混合料性能；再生沥青混合料毛体积密度和马歇尔稳定度随细RAP比例升高出现峰值，基准料中细RAP比例达到13%时，再生沥青混合料毛体积密度最大，细RAP比例达到17.5%时，再生沥青混合料马歇尔稳定度最大；随着细RAP比例增加，再生沥青混合料路用性能出现峰值，细RAP掺量超过13%时，再生沥青混合料路用性能开始下降，高比例细RAP会导致再生沥青混合料缺少自由细矿料填充空隙，再生沥青混合料性能下降；用灰色关联度分析法设计的基准料组合能有效弥补高RAP掺量对再生沥青路面带来的不利影响。

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利用SHRP指标评价春风塔河改性沥青技术性能

李宏亮1，马莲霞1，徐鹏2，张华2，张楠3

2020, 39(06): 87-91. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.14

摘要 ( )

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主要采用SHRP沥青胶结料规范指标评价分析由天之泽化工有限公司调和复配的春风塔河基质沥青生产的SBS改性沥青技术性能，并且采用了荧光显微镜测试了相容性，同时进行了四组分分析和我国规范技术指标评价。结果表明： SBS I-C改性沥青的物理微观分布较为均匀，质量较好；SBS I-C改性沥青的PG分级为PG64E-28；春风塔河SBS I-C的四组分比例合理，胶体结构稳定；SBS I-C改性沥青技术性能满足我国规范技术指标要求。

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环保型路用融雪剂制备及其功效研究

王东1，赵富强1，田中男2,李杨2,3，张争奇2

2020, 39(06): 92-98. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.15

摘要 ( )

PDF(7752KB) ( )

针对现有传统除雪技术的滞后性和低效性等问题，笔者研发了一种环保型融雪剂（ZRX），增强沥青路面在冬季降雪期间的融雪化冰性能，选取工业废渣钢渣、氯化钠、偶联剂溶液、疏水剂制备不同组分比例构成的融雪剂，通过马歇尔试验，确定了融雪剂添加到沥青混合料配合比，并采用电子盐度仪测试融雪沥青混合料的盐分长期析出性能，最后通过不同强度的降雪检验融雪沥青混合料的融雪性能。研究结果表明：自研ZRX代替了级配中全部0.075~0.15 mm集料后经马歇尔试验发现，融雪沥青混合料的稳定度降低，流值偏大，但依然能够满足规范要求；ZRX在混合料中前48 h的盐分析出速率最快，且在加速试验中能持续析出；在持续大雪条件下ZRX试件的融雪性能有待提升，但在中雪条件下融雪效果明显，建议融雪沥青混合料使用环境为小雪到中雪。

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中国沿海港口发展演变及影响因素

张新放，吕靖

2020, 39(06): 99-107. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.16

摘要 ( )

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为探究港口发展规律及影响因素，通过建立港口发展指标体系，运用动态熵权TOPSIS和ArcGIS软件对2000—2018年中国沿海港口发展过程进行研究，并采用障碍度模型分析其制约因素。研究结果表明：各港发展差异显著，呈整体分散、局部连片集中分布格局，近年环渤海港口发展减慢，西南和东南港口发展较好，呈南强北弱发展特征；区位环境和设施条件制约港口发展最显著，城市支持度和财务状况影响较小，运营规模影响最小，空间可达性和发展潜力影响波动较大；航道、泊位及机械设备数等基础条件始终是主要障碍因子，障碍度排序前10的因子集中在区位环境和设施条件。结果有助于认识中国沿海港口发展过程，为明确港口投资环境及规划港口布局提供参考。

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长江经济带不同尺度城市规模扩张特征及空间差异研究

官冬杰，和秀娟，陈林

2020, 39(06): 108-116. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.17

摘要 ( )

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以长江经济带1992—2012年的夜间灯光遥感数据为基础，通过计算帕累托系数和城市扩张指数，分析长江经济带的城市位序—规模演变规律和城市空间扩张的差异。结果表明：在1992—2012年期间，长江经济带城市规模分布的帕累托系数从0.55上升至0.77，年平均变化为0.011。在城市群尺度上，成渝城市群的帕累托系数增加了0.340，长三角城市群的帕累托系数增加了0.320，而长江中游城市群的帕累托系数增量相对较小，为0.270。以特大、大、中和小城市为区分，进一步分析城市群内部1992—2012年特大、大、中城市的位序变化，三大城市群内，特大城市的帕累托系数相对稳定，大城市和中等城市的帕累托系数随时间轴的波动幅度逐渐减小。1992—2012年间，长江经济带城市扩张剧烈的城市主要是分布在长江中下游，如上海、杭州、武汉等，而长江上游的城市扩张多为缓变型和稳定型。总体而言，长江经济带特大城市的位序最稳定，但是特大城市的数量较少，说明大城市的晋级速度缓慢，特别是在西部地区和中部地区。到了2012年，长江经济带东部地区已进入都市连绵化阶段，而内陆城市群还处于中心城市主导的发展阶段，武汉、重庆和成都作为特大城市主导内陆城市群的发展，但中心城市的辐射能力有限，使长江经济带的城市体系结构欠合理。

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城乡二元结构地区生态服务价值变化分析

牟凤云1，殷博灵1，余阳1 ,弓晓峰2

2020, 39(06): 117-125. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.18

摘要 ( )

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城乡二元结构下生态环境的协调发展对区域发展具有重要影响。笔者基于3S技术，借助Landsat影像解译结果，采用市场价值法、动态分析法、敏感性分析法，研究重庆市巴南区不同城镇化率地区2005—2015年生态服务价值变化。研究结果表明：生态系统服务价值定量评估方面，研究期内核心区生态服务价值小幅增长，由24.53亿元升至25.03亿元，涨幅是2.04%，边缘区生态服务价值大幅减少，由63.20亿元降至57.99亿元，降幅是8.98%，2个区域生态服务单项功能变化不同，但水源涵养服务价值均呈下降态势；生态服务价值动态变化方面，研究期内边缘区的生态系统服务功能效益先上升后下降，核心区则先下降后上升。

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车用控制系统模型参考模块自动更新方法应用

王文宾1,2，邢化锋1,2, 李军3,宋东先1,2

2020, 39(06): 126-129. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.19

摘要 ( )

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MathWorks Automotive Advisory Board (MAAB)规范中的TypeA模型层次架构是车用控制系统模型开发和管理的最佳方案之一。为了解决TypeA架构的模型中，手动更新模型参考（ModelReference）模块时的错更新、漏更新问题，使用MATLAB语言二次开发了ModelReference模块自动更新工具，对比了手动更新和自动更新方法的差异。研究结果表明：ModelReference模块自动更新工具可以彻底解决手动更新方法存在的风险和问题，提高控制系统模型开发的质量和效率。

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铝合金管多次冲击下的动态响应和破坏模式转化研究

刘强，夏振聪，孙宇波

2020, 39(06): 130-135. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.20

摘要 ( )

PDF(3777KB) ( )

汽车连环碰撞事故中，车身结构易受到多次冲击，对汽车的安全性造成巨大影响。以铝合金圆管为研究对象，通过实验与仿真相结合的方法，研究了铝合金圆管的多次冲击响应及特征参数对破坏模式转化的影响规律。研究发现：铝合金圆管多次冲击下的载荷-位移曲线、比吸能、平均载荷等吸能特性与圆管褶皱形成过程密切相关。此外，采用ABAQUS软件对铝合金圆管破坏过程进行了仿真，研究总结了铝合金圆管直径厚度比、高度直径比对多次冲击破坏模式转化的影响规律。

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振动压实动态实时传输及监控技术研究

曹源文1，刘春生1，李升连2，杨清华2，白丽萍3

2020, 39(06): 136-142. DOI: 10.3969/j.issn.1674-0696.2020.06.21

摘要 ( )

PDF(3468KB) ( )

结合4G技术，基于LabVIEW平台研发了具备即时无线传输、实时显示以及判定压实度是否合格等功能的振动压实动态监控系统。在云南省玉楚高速公路开展了工程实测，并通过对现场施工监控界面与远程监控界面进行比对，验证了动态监控系统在传输结果的差异性、准确性和适用性等3个方面都表现良好。研究结果表明：结合4G技术研发的系统属于一种新的压实度检测方法，解决了不能及时全面检测路面压实度的问题，克服了传统压实度检测方法的不足，搭建的振动压实动态监控系统对指导路面施工具有参考价值。

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