摘要:在铁路工程建设不断“由丘陵走向深山、由内地走向边疆”的背景下，作为铁路关键基础设施的钻爆法隧道施工日益面临极端地质条件与极端建造环境的挑战。随着人工智能、机器人、物联网等新一代信息技术的快速发展，钻爆法隧道施工正由全工序机械化向智能化、少人化方向演进。文章系统梳理了钻爆法隧道无人工地相关技术的研究进展，重点分析智能施工装备、数字孪生模型、集群装备远程集控与协同作业等关键无人化技术的研究现状，并总结当前取得的成效及在装备智能化、 技术集成与标准体系建设等方面面临的挑战。最后，对未来钻爆法隧道无人工地技术集成应用的发展趋势进行了展望，以期为推动铁路基础设施智能化建设提供参考。

摘要:针对钢桥面板等复杂结构中Lamb波多模态传播、频散效应及信号衰减导致的损伤特征识别困难问题，本研究提出一种基于深度学习的钢桥面板U肋-顶板节点损伤检测方法。通过将挤压和激励（squeeze-excitation，SE）注意力机制与长短时记忆网络（long short-term memory，LSTM）嵌入卷积神经网络（convolutional neural networks，CNN），并结合Hilbert变换提取包络曲线构建数据集，实现钢桥面板U肋-顶板节点典型疲劳损伤的有效识别。研究结果表明：① 损伤状态下直达波包相位呈现右移且幅值衰减，验证信号时域变化特征在损伤检测上应用的可行性；② SE-LSTM-CNN模型在验证集与测试集分别达到 93.67%与95.00%的准确率，且各类损伤识别精度均超过90%，验证该模型在钢桥面板U肋-顶板节点损伤检测任务上有良好适用性；③ SE-CNN与LSTM-CNN模型的分类准确率较基础CNN模型分别提升1.00%与3.33%；而SE-LSTM-CNN模型的分类准确率较单一改进模型再提升7.33%与5.00%，验证SE注意力机制与LSTM的协同增效作用。此外，使用包络曲线数据集使模型在验证集上的准确率较原始信号提升21.33%，说明该方法能有效增强SE-LSTM-CNN模型对Lamb波损伤特征的辨识能力；④ 基于MATLAB APP Designer构建的智能检测软件实现了损伤检测全流程优化，降低了人工干预误差。本研究有望为钢桥面板U肋-顶板节点的损伤检测提供新的技术方案。

摘要:针对钻爆法隧道无人化施工组织效率评价问题，构建了基于超效率非期望产出SBM模型的评价体系。以西藏自治区某在建隧道为例，确定了包含4个投入指标和4个产出指标的评价指标体系，其中将超欠挖量作为非期望产出处理。对30个施工循环进行评价，结果表明：30个施工循环平均效率值为0.988，66.67%的循环达到DEA有效；子工序调度时间和工程进尺是影响施工组织效率的最关键因素；不同效率层次的循环呈现显著的灵敏度分层特征，效率提升存在边际递减效应。

摘要:针对低空小目标在多层下采样过程中细节特征丢失的问题，提出一种基于细节特征增强与冗余特征抑制的小目标检测模型ES-YOLO。该方法以轻量化YOLOv5s为基础，构建由空间细节增强模块（SDE）与冗余特征抑制模块（RFS）组成的双重特征优化机制。SDE通过动态上采样与反卷积上采样协同实现尺度自适应的空间细节精细恢复与结构一致性重建，增强小目标纹理与边界信息；RFS从通道与空间多维度建模特征依赖关系，抑制背景噪声与冗余响应，提高特征纯净度与目标显著性。实验结果表明，ES-YOLO在VisDrone2019数据集上的mAP@0.5与mAP@[0.5:0.95]较YOLOv5s分别提升12.97个百分点与9.22个百分点，计算量GFLOPs仅为YOLOv8m的38.59%。

摘要:为实现斜拉桥斜拉索时变索力的在线准确获取，基于数据驱动的自适应调频模式分解（DD-ACMD）算法，提出了一种斜拉索在线时变索力实时识别新方法。该方法采用滑动窗口技术更新斜拉索振动信号，通过振动信号的功率谱密度分析确定其先验信息，确定目标模态分量；之后采用DD-ACMD算法识别拉索的振动瞬时频率，并通过轴向加载梁理论计算斜拉索的时变索力。通过斜拉索数值算例检验该方法的准确性，结果表明，在高噪声水平下时变索力识别平均误差为0.45%，最大误差为1.84%。

摘要:为研究钢板的厚度和锚固件强度对盾构隧道接头部位加固效果，采用三维数值软件Abaqus，建立了内径5.4 m、外径 6.0 m左右各1/2标准块管片接头模型，详细探讨了钢板黏胶加固地铁隧道管片接头的力学行为。研究结果表明，加固后管片接头的力学性能受到混凝土基体、钢板、锚栓三方面的影响，使用10 mm厚的钢板能使接头刚度增强40%；当钢板厚度介于 20~30 mm时，结构承受的弯矩随外部荷载的增加也逐渐增大；当钢板厚度超过20 mm后，结构损伤模式变化不大，钢板的应力主要集中在远离接缝面的支座区域。此外，锚栓数量固定的情况下，直径增加能有效提高加固后管片接头的协同受力。采用锚粘钢内衬加固后的管片接头由于受到接头部位受压区混凝土强度的限制，钢板厚度增加接头刚度增加幅度衰减，以10~20 mm钢板厚度最佳。该研究可为采用钢环内衬加固的盾构管片设计提供理论支持。

摘要:为深入研究CRTS Ⅱ型板式无砟轨道的宽窄接缝损伤机理并对其进行损伤识别，在华东地区某客运专线开展现场调研，并对轨道板温度与接缝位移进行长期监测。基于DBSCAN聚类算法，对高温季节下表征轨道板能量输入的温度与能量输出的位移数据进行筛分和异常特征数据的提取，结合标准差所代表的数据离散程度，分析轨道板的能量积聚与突然释放过程，建立数据驱动与物理机制相结合的综合计算模型，并提出了一种基于异常特征提取的宽窄接缝损伤识别方法。结果表明，夏季持续高温期间，轨道板温度和接缝位移变化存在长时间不协调的情况，所建立的物理模型为宽窄接缝损伤识别分析均补充了8个异常特征数据；长时间高温会导致轨道板内产生能量积聚和突然释放的现象，这种能量变化在宽接缝位置表现更为明显，会对宽窄接缝造成较大的损伤影响。

摘要:为探究变厚度波形钢腹板的弹性剪切屈曲性能，以1000型变厚度波形钢腹板为主要研究对象，采用ANSYS有限元软件建立了纯剪切受力状态下的数值分析模型进行剪切屈曲分析，并研究了高厚比、长厚比、波折角及型号对其弹性剪切屈曲性能的影响。结果表明：腹板高度和长度相同时，变厚度波形钢腹板相较于等厚度波形钢腹板，剪切屈曲荷载增大约4%；变厚度波形钢腹板的剪切屈曲荷载随高厚比、长厚比的增大而减小，当高厚比大于263或长厚比大于636时，其剪切屈曲荷载的降幅加大；变厚度波形钢腹板剪切屈曲荷载随波折角的增大而增大；不同型号的变厚度波形钢腹板与等厚度波形钢腹板相比，剪切屈曲荷载均有提高，其中1000型变厚度波形钢腹板剪切屈曲荷载的增幅最大。当腹板的高厚比设计值小于263或长厚比设计值小于636时，变厚度波形钢腹板在弹性剪切屈曲性能方面优于等厚度波形钢腹板。

摘要:为探究有限土体条件下基坑围护桩水平位移及坑外地表沉降的变化规律，开展了一侧为半无限土体、其余三侧为有限土体的基坑开挖模型试验。获取了有限土体基坑开挖下围护桩内力、变形及坑外地表沉降规律，并进一步分析了围护桩桩身水平位移与地表沉降的关系。结果表明：围护桩桩身水平位移与土体宽度B呈正相关，土体宽度的减小可有效降低围护桩桩顶及桩身水平位移；地表沉降最大值随土体宽度B的增加先增大后减小；有限土体宽度下，土体宽度对基坑坑外地表沉降影响显著，且土体宽度B存在临界值；围护桩桩身最大弯矩与土体宽度B呈正相关，土体宽度对最大弯矩的位置影响较小。研究可为今后有限土体基坑的设计及施工提供理论基础及依据。

摘要:为加强对冰雪环境下汽车异常驾驶行为的鉴别与检测，提出了一种将CNN-BiGRU与MHA结合，使用数据驱动的汽车异常驾驶行为识别方法。通过LAIF模型获取异常驾驶数据，结合冰雪环境下行车特点与数据特征，构建异常驾驶行为指标， 表征急加速、急减速、急转弯、急变道、蛇形驾驶、打滑6种异常驾驶行为，引入ADASYN平衡数据集。与其他模型进行对比分析，CNN-BiGRU-MHA识别模型的准确率为96.34%，整体优于其他对比模型，说明该模型能够有效识别冰雪环境下汽车异常驾驶行为，为异常驾驶行为的预警提供了理论依据。

摘要:我国西南地区是典型的自然资源丰富但经济发展水平较低的不均衡发展区域。为从多角度探讨高铁对城市协调发展的影响，文章基于2010—2022年西南地区相关数据，运用熵值法、耦合协调度模型和空间计量模型，系统研究了高铁网络对西南地区城镇化与生态环境耦合协调发展的空间效应。研究结果表明：西南地区城镇化与生态环境的耦合协调度以低水平和中等水平为主，且耦合协调水平持续提升，呈现出明显的空间集聚性和非均衡性特征；高铁网络的中介中心性对城镇化与生态环境耦合协调具有显著的正向影响；在间接效应下，高铁网络对协调度的提升作用更为显著，表现出明显的空间溢出效应。从长远来看，提升高铁网络水平有利于西南地区城镇化与生态环境耦合协调关系的和谐发展，缩小区域内城市发展差距；然而，由于高铁网络对城市协调发展的间接作用更为突出，其效果具有一定的滞后性。

摘要:通过对比反转螺旋桨毂帽鳍（CRPBCF）螺旋桨与基准螺旋桨的敞水特性和空化特性，研究CRPBCF对螺旋桨水动力性能的影响。基于VP1304螺旋桨桨叶进行几何变换构建CRPBCF模型，采用STAR-CCM+软件中的重叠网格技术和大涡模拟方法开展数值模拟研究，并通过与实验结果的对比验证了模拟的准确性和可靠性。CRPBCF螺旋桨较基准螺旋桨水动力性能更优：在辅桨转速 n_a = 37.5 r/s时，推进效率最大提升4.18%，推力最高提升7.28%。在空化特性方面，基准螺旋桨尾流中，汽相体积分数达到20%的等值面清晰可见，而CRPBCF螺旋桨中未出现，表明其可有效抑制桨毂涡空泡（HVC）的产生。综上结果可知，CRPBCF螺旋桨能够提高推进效率，在低进速系数工况下可以提供更大的推力，能有效抑制HVC的产生。