拥堵运行状态下新沂河大桥车辆荷载模型

来源：中国血液净化杂志2016年第2期北京时间：

作者：宗周红, 杨泽刚, 夏叶飞, 袁微微

单位：1. 东南大学土木工程学院, 江苏南京 210096;2. 江苏省交通规划设计院股份有限公司, 江苏南京 211100

摘要：为了分析拥堵运行状态下桥梁车辆荷载,基于动态称重系统(WIM)监测信息,考虑车重和总轴距参数的相关性,研究拥堵运行状态下新沂河大桥车辆荷载模型。首先基于期望最大化算法(EM法)进行车重和车重集度的边缘分布拟合,运用Copula理论进行模型的选择,并运用随机数生成方法得到拥堵运行状态下的随机车流;其次基于平衡更新过程理论和桥梁影响线,推导不同评估基准期内车辆荷载效应最大值分布函数,对新沂河大桥在拥堵运行状态下的车辆荷载效应进行了研究。结果表明:考虑车辆参数相关性后,拥堵运行状态下车辆荷载模型比不考虑相关性时要大10%;对于新沂河大桥来说,拥堵运行状态是一种比较危险的状态,左幅的荷载等级达到了公路-Ⅰ级的1.8倍,右幅的荷载等级达到公路-Ⅰ级的2.1倍;该研究可为桥梁养护管理和拥堵应急处置提供参考。

关键词：桥梁工程,车辆荷载模型,Copula函数,拥堵运行,随机车流,车辆参数相关性

基金资助：国家自然科学基金项目(51178101,51378112);江苏省交通运输科技项目(2013Y07)