基于云模型的地震区公路震害风险评估

采用主成分分析与专家调查相结合的方法进行因子辨识,筛选出对公路沿线区域地震风险有显著影响的峰值加速度、植被覆盖率、地层岩性和地表坡度作为评价因子.引入云模型理论,改进传统层次分析法的不足,提出了基于云模型层次分析法的地震区公路震害评估赋权方法.运用地理信息系统技术平台,研究了各风险因子的标度分值,建立了地震区公路震害风险评估模型并进行了实例分析.结果表明:实例工程震害风险指数在1.00~6.96之间,其中大部分区域震害风险指数处于5以下,路线起点南及东南为高峰值加速度、硬岩、大边坡坡度区域,震害风险指数接近7,风险评估计算结果与实际相符.     

考虑风作用的公路限速值

为研究风对交通安全的影响,选择小客车和集装箱车为典型车型,采用风洞试验方法,进行了均匀流的风场模拟,得到了小客车和集装箱车受到的风作用力.以汽车动力学原理为基础,分析了汽车在弯道路段的行驶状态,建立了考虑风作用的汽车安全行驶的车速计算模型,得到了不同风速和设计速度条件下典型车型的限速值.研究结果表明:汽车受到的风作用力随风等级增加而增加;相同等级的风作用下,集装箱车受到的风作用力远大于小客车受到的力;公路设计速度越高,风力对限速值影响越大.研究成果量化了风对行驶车辆的影响,可为大风频发区的公路安全运营提供理论基础和指导.     

基于典型汽车爬坡的高海拔地区公路最大纵坡

以典型车型实地行车试验数据为基础,建立了载重汽车在不同海拔、坡度下的运行速度-距离曲线.结果表明:在3 000~5 000 m海拔范围内,海拔越高,汽车在相同坡度路段的爬坡速度下降越快,达到的稳定速度也越低;高海拔地区设计速度为100、80和60 km·h~(-1)公路的最大纵坡与现行标准中规定的相同设计速度下一般地区的公路最大纵坡相比降低了1%~2%.     

GIS支持下的公路生态环境评价

通过GIS(Geographic Information System)分析功能和熵权计算,研究公路生态环境质量问题。采用压力—状态—响应概念框架模型和专家咨询相结合的方法确定公路生态环境评价指标,对各评价指标进行无量纲化处理后,利用熵理论计算评价指标的权重,并建立公路生态环境质量评价模型。在RS(Remote Sensing)和GIS支持下,分析青海省某公路生态环境现状,借用MATLAB工具计算各指标的熵值和熵权,并利用公路生态环境质量评价模型对该公路的生态环境质量进行定量分析。     

西北地区公路交通价值评估指标体系

针对目前中国公路交通价值评估体系研究不完善的现状,以西北地区为研究对象,分析公路交通综合价值,以凸显其除经济以外的其他具有区域特点的贡献。定义了公路交通价值,对西北地区公路交通价值进行了分类,构建了包含功利性价值和超功利性价值的西北地区公路交通价值评估指标体系;提出采用多层次模糊综合评判模型作为西北地区公路交通价值的评估方法,并以陕西省公路交通基础设施情况为例,对所建立的评估指标体系及方法进行验证。分析结果表明:西北地区公路交通价值宜分为功利性与超功利价值两大类,前者包括经济价值、社会价值、政治价值及军事价值,后者包括公平价值和扶贫价值;陕西省公路交通价值结果为社会价值极大,经济、军事及扶贫价值较大,政治、公平价值一般,综合评估效果较大;本指标体系对合理确定西北地区公路投资建设、路网规模、公路等级和技术标准具有指导性意义。     

公路CAD系统集成方法

从数据集成和控制集成两方面,对公路CAD系统的集成方法进行了研究。应用总线接口和API/COM两种接口结构,解决了公路CAD系统中各功能程序或子系统间的连接、功能调用及数据共享问题,提出了数据集成 控制集成的公路CAD系统集成方式和框架。采用这种方法进行系统集成,不仅能够做到系统间数据的共享和完整性,而且可以实现系统和其它支撑软件的无缝链接。     

基于RS-GIS的喀斯特地区公路生态选线

采集喀斯特地区Landsat 5卫星TM影像信息源,利用RS(Remote Sensing)技术提取反映生态本底状况的植被覆盖、土壤侵蚀、土地利用类型评价指标信息,并以地学信息及其他统计资料作为辅助,应用GIS软件提取地形坡度、水环境评价指标信息。综合以上指标信息,采用GIS分析技术,对喀斯特地区生态本底进行综合评价与分析。喀斯特地区生态本底状况可以划分为优、良、中、差、极差5个等级。基于总体分布和评价结果,找出对环境影响相对较小的路线走廊,利用公路CAD软件设计可行的路线方案,对可行的路线方案进行比选,最终确定与环境协调性最好的路线。结果表明:该方法克服了传统选线方法过于依赖设计者经验和主观判断的局限性,减少了对喀斯特地区生态环境的破坏,使工程项目发挥整体效益,提高了路线设计方案的科学性。     

山区农村公路路侧安全保障技术

为了研究山区农村公路路侧安全影响因素、安全评价方法及安全保障措施,对陕西咸阳地区农村公路进行了实地调查,并结合专家意见,应用层次分析法和灰色理论进行了相关分析。结果表明:影响山区农村公路路侧安全的因素有交通量、交通组成、路侧特征及线形特征;适用于山区农村公路路侧安全评价的10个指标为平曲线变量、竖曲线变量、白天平均小时交通量、摩托车比重、路侧事故数、路侧伤亡事故数、路侧净区满足率、路侧深度、离散危险物密度及横向距离;山区农村公路路侧危险度宜划分为3个等级:Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级,且不同危险度等级应采用不同的安全防护对策。     

公路自然区划地理信息系统优化设计

为了提高公路自然区划的准确性和高效性,对公路自然区划地理信息系统进行优化设计研究。系统优化设计通过选用简单和大容量日志记录相结合的恢复模型加快数据载入速度,采用API函数实现数据的批量拷贝,引入DECODE函数优化SQL语句,建立临时表优化查询缓存,减小了系统的响应时间,提高了I/O和CPU(中央处理器)的反应速度。     

基于GIS的地表破碎指数计算

为了研究区域地表破碎程度,选取地表起伏度、地表切割密度、地表切割深度3个单因素指标来综合量化地表破碎指数。以数字地面高程模型为数据基础,以地理信息系统为技术平台,对各单因素指标的计算和提取进行了研究;提出了基于粗集和模糊集理论的地表破碎程度综合指标的单要素权重确定方法,建立了综合指标地表破碎指数的计算公式。并以山东省为例进行了指数计算,得到了山东省地表破碎程度图。计算结果表明：山东省地表破碎指数存在明显的地域分异规律,它能够客观、准确地反应出山东省地表破碎程度分布情况,为公路区划、土地规划等的研究提供了依据。