随着交通强国战略的持续推进，中国交通基础设施建设对优质砂石材料的需求量居高不下，由于自然资源短缺与环保要求不断提高，砂石骨料的替代品研究已成为道路工程领域发展的主要方向。中国西部地区长期受风沙问题困扰，相继开展了风积沙在道路工程中应用的探索性研究，并证实了风积沙资源化利用对于促进绿色低碳交通和道路工程行业可持续发展的重大意义。因此，针对风积沙区域性差异较大、缺乏相应的系统化研究等问题，详细论述了不同地区风积沙的理化性质及其工程特性，分析了其潜在活性和激发方式及其机理，总结了风积沙在路基、路面工程中的应用研究进展，阐释了风积沙对路面混凝土、半刚性基层性能的影响与作用机理，风积沙在路基工程中的综合利用处治技术，风积沙路基风沙流的防治以及风积沙路基抗冲刷水毁性能，最后对风积沙在道路工程中的应用发展趋势和重点研究方向进行了展望。

近年来，自动驾驶逐步开始公共开放道路的实车测试和示范应用，并将频繁地与人类进行交互，也要求其驾驶行为从以往功能性的“安全稳定驾驶”向交互性的“像人类一样驾驶”转变。其中，构建能够精准表征人类对驾驶行为能力认知的评价指标和方法，是引导自动驾驶技术不断发展类人或超人驾驶行为能力的必需前提。聚焦于自动驾驶车辆的驾驶行为能力评估指标体系构建，首先阐述了自动驾驶车辆的驾驶行为能力的定义和边界；而后，梳理了现有驾驶行为能力的评价指标体系现状及存在的问题，提出了包含安全性、高效性、舒适性、节能性、合规性5维度瞬时指标以及综合性“行为类人性”的STCER-H指标体系；然后，综述现有单项指标的建模方法，厘清各个维度指标内涵，总结目前各个维度指标现状及其问题；在多维度聚合的统计性评估层面，重点论述了“行为类人性”指标定义及建模建议；最后，对现有驾驶行为能力评估指标体系的问题挑战和未来研究展望进行总结。分析结果能够为学界和业界在驾驶行为能力评估方面的研究提供参考。

承载能力是反映公路桥梁服役性能的关键指标，其可靠评定可为桥梁安全风险预判提供基础，并为加固改造等科学决策提供依据。首先从评定目标和方法2个方面深度剖析了桥梁承载能力评定的内涵，介绍了中美两国承载能力评定技术标准的发展历程；阐述了验证荷载试验和诊断荷载试验技术的实施方法和评定原理，验证荷载试验可直接判断桥梁承载能力是否满足要求，而诊断荷载试验因反映桥梁信息多、实施方便快捷等优势应是未来重点发展方向；对比了各国规范中承载能力分析检算评定理论，归纳了结构直接检测、状态参数映射和时变劣化模型预测3类抗力修正方法，从荷载和桥梁分析模型两方面阐述了桥梁实际荷载效应的修正方法，分析了各国规范中规定的桥梁评定目标可靠度，英、美规范通过折减设计分项系数的方式建立了多水准评定目标可靠度，值得中国评定规范借鉴;并从测试方法、评定理论与技术装备3个方面对桥梁承载能力评定的未来发展方向进行了展望。

地面道路复杂的道路设施和交通运行环境，均会对自动驾驶的车道线感知产生影响。以地面道路为对象，利用搭载多传感器的同济大学车载全息信息采集系统测试车辆，在上海6条事故多发道路进行激光雷达车道线识别测试。采用混合建模方法(结合机器学习和二项Logistic模型)，从道路特征、标线属性和交通运行3个维度，解析影响自动驾驶对车道线感知失效的关键因素及其特征变化的影响。基于LightGBM模型进行特征重要度分析，利用SHAP方法解析单个特征变化对车道线感知失效的影响。针对重要影响变量，采用二项Logistic模型确定显著因素及其交互效应。结果表明：标线组合类型、测试车运行速度、标线缺失、车辆遮挡、道路宽度、车道宽度、标线磨损、前车类型、指示标线类型、前车数量等10个变量为影响车道线感知失效的重要因素，重要度依次递减。车道宽度较窄(2.6 m)，车辆前方存在大货车会增加车道线感知失效概率；标线缺失、磨损，双虚线组合及人行横道线会增加感知失效概率。二项Logistic结果表明除道路宽度外，其他因素显著影响车道线感知失效，且前车类型与车道宽度、前车类型与运行速度存在交互效应。研究结果可为混合交通环境下的车道线设计与优化提供指导，为传感器厂商和车企优化激光雷达感知算法提供依据。

交通运输领域是全球碳排放的主要来源之一，中国作为交通大国，交通碳减排工作面临巨大挑战。近年来，学者们在碳排放核算与减排举措等方面开展了广泛研究。聚焦于公路建设阶段，从碳排放核算、排放端减碳及固碳端补偿3个方面对前人研究进行综述。结果表明：碳排放量核算方法绝大部分使用LCA生命周期理论模型，贯穿整个公路建设阶段，其中基础数据核算集中在排放因子法，以及与人工智能相结合的软件、平台等工具；排放端减碳主要围绕绿色土力技术、固体废弃物资源化利用技术及绿色高效工程管理3个方面，从根源上完成减碳的目标；碳补偿研究包括固碳端补偿措施与固碳效果评价，碳补偿措施集中在利用边坡植被的光合作用固碳与采用新材料增加碳汇两方面，固碳效果采用主客观结合分析法进行评价。通过分析发现，目前研究仍存在亟需解决的问题，如排放因子缺乏统一标准，使得核算误差较大；减排措施的具体减排比例欠缺综合评估方法，且与人工智能结合不紧密；碳补偿措施不够丰富，固碳效果评估方法主观性较强。未来研究应集中探讨核算方法的准确性；提出更为有效的碳减排措施，增强减排效果评估研究；采取更加多元的碳补偿措施，建立具有普遍适用性的补偿效果评估方法。研究结论可为交通岩土领域碳减排研究提供更为全面的借鉴，助力“双碳”战略目标实现。

近年来, 随着“一带一路”合作倡议和“交通强国”战略的不断推进, 我国隧道建设技术不断提升, 隧道和地下工程发展取得了显著成就。国家《“十三五”现代综合交通运输体系发展规划》提出, 要加快城市轨道交通装备关键技术产业化, 提升绿色安全水平, 推动云计算、大数据、物联网、移动互联网、智能控制等技术与交通运输的深度融合, 实现基础设施和载运工具数字化、网络化、智能化发展。在此背景下, 加快隧道及地下工程智能建造水平, 已成为我国地下工程建设的战略重点。隧道智能建造是工程建造领域的发展方向, 也是新形势下隧道工程建设发展的必然趋势, 智能时代的到来给隧道建造技术的创新发展带来了新的机遇与挑战。随着我国工业水平和经济的快速发展, 隧道工程机械行业经历了从无到有、由弱到强的发展历程。近年来, 公路隧道机械化装备配套施工、爆破智能设计、掌子面地质与力学信息智能采集和监测、隧道辅助工序智能机器人与装备、机械化施工工序优化与智能管控等技术的不断创新, 促进了我国隧道智能建造技术与装备的快速发展。
为充分展现我国隧道智能建造技术与装备领域的最新研究成果, 及时总结该领域的前沿动态与技术发展, 推动隧道建设的智能化创新与应用, 《中国公路学报》编辑部联合山东大学李利平教授、广西大学张稳军教授(本刊副主编)共同策划了“隧道智能建造技术与装备”专栏, 并邀请山东大学李术才院士、深圳大学陈湘生院士、同济大学朱合华院士、中国煤炭科工集团王国法院士作为顾问专家, 中国中铁李建斌高级专家、中国铁建股份有限公司程永亮副总工程师、北京交通大学袁大军教授、西南交通大学王明年教授、中国铁道科学研究院集团有限公司马伟斌主任研究员、高端工程机械智能制造全国重点实验室程磊主任、同济大学李晓军教授、长安大学叶飞教授、北京航空航天大学杜博文教授、青岛国信(集团)有限公司曲立清总工程师、山东高速建设管理集团有限公司侯福金总经理、中铁十四局集团有限公司陈健副总工程师作为组稿专家, 共同向该领域的知名专家、学者约稿, 出版本期“隧道智能建造技术与装备”专栏。本专栏共收到相关论文20余篇, 最终录用7篇, 研究内容主要集中于以下3个方面：
(1)钻爆法隧道智能建造技术进展与发展趋势。主要内容包括：钻爆法隧道智能建造进程、智能建造体系、钻爆法隧道智能化围岩评价与爆破设计、智能建造施工装备与管控平台、隧道智能建造辅助工序机器人装备等。
(2)隧道机械化快速施工与施工工序优化。主要内容包括：公路隧道装配式仰拱、仰拱接头变形特征与破坏规律、仰拱接头模型试验与有限元分析、接头设计、全机械化施工装备配套、二次衬砌支护时机动态确定、考虑二衬时机的隧道力学解析与稳定性分析。
(3)隧道典型灾害风险预测评估方法。主要内容包括：岩溶隧道突涌灾害风险预测、基于深度神经网络和属性数学的灾害预测方法、灾害等级划分与概率预测。
在此特向专栏组稿专家、审稿专家、论文作者的辛勤付出致谢, 希望本期专栏的出版可以进一步推动“交通强国战略”和“双碳战略”背景下交通基础设施中隧道智能建造技术与装备的高质量发展。《中国公路学报》将持续关注该领域的国内外最新研究进展, 以期为广大专家、学者及工程技术人员提供学习、交流的平台, 促进我国隧道工程建造的高质量与可持续发展。由于水平及时间有限, 专栏中的不足之处在所难免, 恳请各位专家不吝指出。

驾驶人状态监测技术作为提升车辆智能化水平与安全性的关键手段，旨在精确辨识与深入理解驾驶人的动作、情绪及注意力状态。尽管该领域研究已取得显著进展，但针对深度学习算法原理的系统性总结尚显不足。鉴于此，系统性地综述了基于图像与深度学习的驾驶人状态监测算法，以满足智能车辆技术持续发展的需求。首先阐述了文献综述方法；接着对现有公开数据集进行了整理与描述；然后从数据选择与处理、模型架构、模型训练与评估以及优化目标几个方面分别展开了深入阐述；最后总结了目前研究中存在的不足，并对未来研究的主要发展方向进行了展望。结果表明：基于图像和深度学习的驾驶人状态监测研究已进展到一定深度，数据选择与处理技术呈现多样性，模型架构朝着多模态、多任务、轻量化和高鲁棒性的方向不断发展，并逐渐开始采用非完全监督和多目标优化的训练策略。然而，大多数研究方法缺乏针对实际驾驶场景的系统性测试，也未充分考虑自然驾驶条件下驾驶人行为特性以及智能车辆人机交互形态的变化，因此难以实现对各种驾驶场景和驾驶人个性的全方位监测功能。驾驶人状态监测算法的进一步发展主要受限于两方面因素。其一，目前深度学习方法在其领域适应性、可解释性、运行效率等方面仍存在不足；其二，缺乏自然驾驶环境下大规模高质量数据集。该综述可为高认知驾驶人状态监测系统的进一步发展提供有效指导和重要参考。

城市快速路作为重要交通走廊，其合流区交通调度更为复杂。为保障智能网联车辆(Connected and Automated Vehicle,CAV)在城市快速路合流区高效、安全、舒适行驶，基于城市快速路合流区的换道特征，开展了考虑换道风险动态评估结果的CAV换道决策模型的相关研究。首先，对换道车辆与邻车进行时空重叠分析，将分析结果作为潜在风险判别依据，对存在时空重叠的CAV及其邻车计算换道碰撞时间(Lane Change Time to Collision,LCTTC)，实现换道风险动态评估；然后，将换道风险动态评估结果融入多目标奖励函数优化的DQN (Deep Q-Network)网络结构，并综合考虑车辆行驶高效性、安全性与舒适性等因素，提出具有风险感知的SIDQN (Security Improvement Deep Q-Network)换道决策；最后，通过仿真试验进行验证。研究结果表明：相较于对比策略，提出的SIDQN策略换道成功率保持在95%以上，且运行平均速度不低于21.008 m·s^-1；此外，在复杂的交通合流场景中，融入安全性奖励的SIDQN策略表现出最佳安全性，其LCTTC平均占比仅为9.56%，远低于其他对比策略，同时事故率统计结果持续保持较低水平；在舒适性方面，SIDQN策略下换道次数仅为4次，连续换道和无效换道次数均为1次，并显著降低了频繁换道和极端加速减速操作次数，提升了乘客的舒适体验。提出的换道决策模型综合性能优势明显，可为智能网联环境下城市快速路合流区CAV安全换道决策研究提供参考。

交通状态补全方法能够为交通管理系统提供完备的全息交通路网信息，为制定城市信控策略，动态均衡交通流提供数据支持。基于智能网联技术实时获取多源交通数据优势，提出一种基于图卷积神经网络的实时交通状态补全方法。首先，构建了一种“端-边-云”信息交互架构的全息交通感知系统，可实现多源交通数据的特征级融合；其次，根据路网拓扑关系构建路网无向图模型，应用异常数据辨识与插补方法对原始数据进行修正构成有效数据集，并根据实际路网时空关系确定补全网络隐藏层权重；然后，通过图卷积交叉口临近关系与交通状态，将原始数据映射至空间维度，从而完成交叉口特征的空间聚类，同时由门控循环单元在时间序列上游走记忆，提取数据时间维度特征，完成状态数据补全计算；最后，在北京市高级别自动驾驶示范区选取典型智能网联交叉口群，对该方法进行实地测试。研究结果表明：长时序数据下，方法有效补全结果与真实值误差不高于10.64%，综合性能较长短期记忆神经网络等现有方法的均方根误差降低17.2%。该补全方法为未来智能网联环境下交通全息感知技术应用提供了理论基础和实现方案。

    截至2023年底,我国公路总里程达544.1万千米,其中高速公路总里程18.4万千米。然而,我国沥青路面的设计使用寿命一般为10~15年,随着服役年限的增加,达到设计使用年限的沥青路面逐年增多。因此,在“交通强国”战略与“双碳”目标下,针对我国公路事业发展所面临的既有沥青路面存量大、老龄化严重等难题,延长既有沥青路面结构寿命,高质量保证既有路面运维水平是交通行业发展的重大需求。近年来,众多学者和科研人员在既有沥青路面结构延寿方法与技术研究方面开展了大量卓有成效的工作,取得了丰富的研究成果,为我国既有沥青路面结构延寿提供了重要理论和技术支撑。
    为充分展现我国既有沥青路面结构延寿方法与技术研究领域的最新研究成果,及时总结该领域的前沿动态,推动延寿方法和技术的不断发展与创新,《中国公路学报》编辑部联合长沙理工大学于新教授、东南大学钱振东教授、长安大学汪海年教授,共同策划了“既有沥青路面结构延寿方法与技术”专栏;并邀请东南大学罗桑教授、同济大学严宇教授、长安大学杨旭教授、长沙理工大学李盛教授、哈尔滨工业大学王大为教授、重庆交通大学何亮教授、河海大学朱浩然副教授、长沙理工大学黄拓副教授作为组稿专家,共同向该领域的知名专家学者约稿,出版本期“既有沥青路面结构延寿方法与技术”专栏。本专栏共收到论文30余篇,最终录用9篇研究内容主要集中于以下2个方面:
    (1)既有沥青路面性能演变规律研究。主要内容包括:长期服役状态下既有沥青路面结构延寿关键技术综述、基于亿次加载试验的长寿命沥青路面性能演化规律及设计体系研究、基于道路结构承载力及环境严酷程度的服役寿命评价指标研究、人工气候加速作用下胶粉再生沥青老化特征及时空演变模型、不同应力状态下沥青混合料疲劳剩余强度及损伤演化规律研究。
    (2)既有沥青路面病害成因及检测技术。主要内容包括:基于温度应力分析的半刚性基层沥青路面拱胀病害成因研究、沥青混合料隐性病害动态共面电容成像优化、基于自适应课程学习的探地雷达道路隐性病害检测增强。
    在此特向专栏组稿专家、审稿专家、论文作者的辛勤付出致谢,希望本期专栏的出版可以进一步推动既有沥青路面结构延寿设计方法及技术的不断发展与创新。《中国公路学报》将持续关注该领域的国内外最新研究进展,以期为广大专家、学者及工程技术人员提供学习、交流的平台,促进我国交通基础设施建设的高质量与可持续发展。由于水平及时间有限,专栏中的不足之处在所难免,恳请各位专家不吝指出。

    我国交通基础设施网络规模居世界前列，公路与铁路桥梁总数已超过120万座。然而，随着经济的迅速发展，行车密度日益增加、荷载逐渐加重，如何保障桥梁安全运营和车辆行驶安全是当前面临的巨大挑战。车辆与桥梁的动力相互作用是影响桥梁结构性能和车辆舒适性、安全性的重要因素，深入开展车桥耦合振动相关研究，对桥梁设计建造与安全运维都具有重要的理论价值和工程意义。
    近年来，在车桥耦合振动理论与应用研究领域，众多学者和科研人员开展了大量卓有成效的工作，取得了丰富的研究成果，为我国桥梁设计与建造技术的提升和交通基础设施的安全运营提供了重要的理论和技术支撑。为充分展示我国车桥耦合振动理论及其应用领域的最新研究成果，引领该研究领域的发展方向，推动车桥耦合振动的理论与应用技术创新，《中国公路学报》编辑部联合湖南大学孔烜教授（我刊青年编委）、邓露教授（我刊编委）共同策划了(车桥耦合振动理论与应用新进展)专栏，并邀请东南大学蔡春声教授、长沙理工大学韩艳教授、长安大学韩万水教授（我刊编委）、西南交通大学李小珍教授、重庆大学王志鲁副教授、同济大学夏烨副教授（我刊青年编委）、北京交通大学张楠教授作为组稿专家，共同向该领域的知名专家学者约稿，出版本期(车桥耦合振动理论与应用新进展)专栏。本专栏共收到车桥耦合振动及其应用新进展相关理论、技术、方法及试验研究等论文40余篇，最终录用10篇。研究内容集中于以下3个方面：
    （1）车桥耦合振动理论研究。主要内容包括：考虑薄壁箱梁阻尼下的车-桥耦合振动解析理论、时变空间路面模型建立及其对车-桥耦合振动的影响、横风下公铁两用双层钢桁梁桥中汽车气动特性等。
    （2）车辆荷载识别与动态称重。主要内容包括：大跨桥梁车辆追踪与荷载时空分布智能识别、基于最大熵正则化的桥梁动态称重算法与试验验证、基于视觉大模型和机器学习的非接触式车辆动态称重方法等。
    （3）基于车桥耦合振动的桥梁性能研究。主要内容包括：基于过桥重载车辆动力响应的桥梁影响线识别、基于随机车流-桥梁耦合振动的板梁桥铰接缝裂缝扩展分析、改进型波形钢腹板组合箱梁桥构造细节的疲劳应力研究、考虑非平稳因素的大件车与普通车流混行中小跨径桥梁安全评估。
    在此特向专栏组稿专家、审稿专家、论文作者的辛勤付出致谢！希望本期专栏的出版可以进一步推动车桥耦合振动领域的理论创新与技术进步。《中国公路学报》将持续关注该领域的国内外最新研究进展，以期为广大专家、学者及工程技术人员提供学习、交流的平台，促进我国桥梁建设的高质量与可持续发展。由于水平及时间有限，专栏中的不足之处在所难免，恳请各位专家不吝指出。

振动式平整度检测技术通过测量路面激励所致的车身振动以估计平整度指标，已成为了近年来广泛应用的检测手段。为解决现有振动式平整度检测技术标定繁琐、稳定性不足的问题，提出了一种基于车辆参数估计的振动式路面平整度检测快速标定方法，并开展了车辆振动参数对检测效果的敏感性分析。首先，构建了七自由度整车动力学模型，采用模型更新理念，提出了基于冲击测试的车辆振动参数快速标定方法；随后，建立可模拟不同平整度的车路耦合振动虚拟仿真平台，将传统需要大量工序的标定流程以仿真计算方法替代，获取车辆振动指标、车速与国际平整度指数IRI (International Roughness Index)的多源回归模型；最后，依托标定完成的整车模型，探究车辆悬架参数、车身质量分布波动对IRI检测效果的影响。现场测试结果表明：标定后的车辆平整度检测结果与激光断面检测结果具有较好的吻合性，检测误差与分割长度、检测车速关联显著，在100 m及以上的分割长度、30~60 km·h^-1行驶车速条件下，IRI检测误差在0.5 m·km^-1以内；车轮等效刚度系数和悬架刚度系数的敏感性最高，表明胎压变化、悬架弹簧磨损对平整度检测影响相比其他参数更为显著。研究结果可为振动式路面平整度检测技术的大规模应用提供方法支撑。

自动驾驶汽车队列技术的发展会导致新的碰撞事故形态，目前对于这类新型事故中的乘员损伤及防护研究极少。为给自动驾驶汽车队列碰撞中乘员保护研究和技术开发提供参考，基于自动驾驶轿车队列高速行驶工况下典型三车碰撞事故场景，获取各事故场景中的车辆碰撞时间和速度等边界条件，开展碰撞事故全过程有限元数值仿真，得到各碰撞工况中驾驶人运动学和损伤响应，并深入量化分析了自动驾驶轿车队列行驶多车碰撞事故场景中的驾驶人损伤风险。研究结果表明：驾驶人颅骨骨折风险均低于1%，但头部存在显著的严重颅脑损伤风险，基于BrIC损伤准则预测的AIS 3+风险最高达到70.2%；颈椎由于发生过度向前弯曲和向后延伸，有3种类型韧带均呈较严重的损伤风险；胸部肋骨骨折风险较小，内脏的损伤风险与队列中车辆的碰撞顺序有关，当中间车先经历正面碰撞再被追尾时，驾驶人心脏和肝脏的最大主应变远超损伤阈值0.3，损伤风险显著，而当中间车先被后车追尾再与前车相撞时，中间车驾驶人内脏最大主应变均低于0.3，整体损伤风险均较低。

    在“交通强国”“一带一路”等国家重大战略与合作倡议持续推进实施的背景下，公路基础设施建设亟需由快速发展向高质量发展转变。路基作为支撑公路健康运行的基础，在服役期长期承受着复杂的交通和环境荷载，易发生变形沉降，这将对交通安全运行构成威胁。路基的稳定性及其长期服役性作为影响道路安全、服役质量和全寿命周期成本的关键，已成为行业发展的重要关注点。近年来，围绕路基土固化、路基结构性加固及路基性能保持等重点研究方向，新理论、新材料、新技术与相应装备不断涌现，有效提升了路基服役寿命，对其长期服役性能保持形成了重要支撑。
    为充分展现我国路基加固与长期性能保持技术领域的最新研究成果，引领路基高质量建造方向，推动路基固化与加固新材料、新结构及新工艺的发展与创新，《中国公路学报》编辑部联合重庆大学崔新壮教授（我刊编委）、长沙理工大学张军辉教授（我刊路基方向副主编）共同策划了“路基加固与长期性能保持技术”专栏，并邀请北京交通大学李旭教授、东南大学庄妍教授、长沙理工大学顾凡教授（我刊青年编委）、上海大学刘飞禹教授、东南大学邓永锋教授、河北工业大学肖成志教授、长安大学包含教授（我刊青年编委）、中南大学肖源杰教授（我刊青年编委）、西南交通大学刘凯文教授、重庆大学周航教授（我刊青年编委）、湖北工业大学李丽华教授等作为组稿专家，共同向该领域的知名专家学者约稿，出版本期“路基加固与长期性能保持技术”专栏。本专栏共收到相关论文50余篇，最终录用19篇，研究内容主要集中于以下3个方面：
    （1）复杂条件下路基长期服役性能演化机理与控制技术。主要内容包括：路基湿度测量方法、演化规律及调控技术研究进展、循环荷载下路基黏土永久变形特性及力学模型、循环荷载下筋材对桩承式低路堤荷载传递机制的影响试验、湿化作用下高速公路红黏土路基动力特性现场试验、软土中XCC刚性桩复合地基承载特性时效性研究、毛细屏障在黄土路基干裂防控中的应用及设计参数影响分析。
    （2）特殊土路基加固关键技术。主要内容包括：矿渣-白泥固化黄土的力学性能与微观机理、生物胶-纤维固化黄土的三轴剪切特性研究、淤泥质钻渣土碳化造粒方法及强度增长机理试验、聚醚胺-230处治膨胀土的膨胀-压缩-收缩试验、浮泥-流泥路基中防淤堵排水板排水行为、碳化复合桩透水混凝土-MgO固化土界面摩擦特性试验、考虑颗粒破碎影响的隧道宕渣循环动载累积变形特性试验、CFB灰-钢渣粉-矿渣-脱硫石膏全固废公路下伏采空区注浆材料特性研究。
    （3）路基边坡稳定性分析及生态防护技术。主要内容包括：地震及降雨作用下路堤边坡变形破坏特性研究、膨胀土路堑边坡柔性加固方法及现场监测、红黏土裂隙湿化自愈行为及强度影响机制、黄土边坡典型护坡植被的根系加固力学效应演化分析、不同含水率下残积土-织物界面动力剪切特性研究。
    在此特向专栏组稿专家、审稿专家、论文作者的辛勤付出致谢！希望本期专栏的出版可以进一步推动我国交通基础设施中路基加固与长期性能保持技术的不断发展与创新。《中国公路学报》将持续关注该领域的国内外最新研究进展，以期为广大专家、学者及工程技术人员提供学习、交流的平台，促进我国交通基础设施建设事业的高质量与可持续发展。由于水平及时间有限，专栏中的不足之处在所难免，恳请各位专家不吝指出。

    截至2023年底，我国各类桥梁总数已超过120万座，隧道总数突破4万座，桥梁与隧道作为交通基础设施的关键节点工程，其安全是交通强国建设的重要支撑。然而，桥隧结构在其运维期间常遭遇各类极端荷载作用，包括爆炸、火灾、飓风、碰撞、水毁、地震以及高地应力、高地温、断层活化位错、超高水压、低温冻涨等，其诱发的垮塌、倾覆、岩爆、大变形、突水涌泥、塌方、开裂、掉块、渗漏水、挂冰等灾害将会对桥隧结构造成严重破坏。桥隧结构一旦遭遇这些极端荷载，将导致不可逆的严重损伤甚至垮塌破坏，因此，极端荷载是桥梁与隧道工程安全运维研究领域的世界性难题之一。为保障桥隧结构安全，提升国家对交通基础设施的应急响应能力和管理水平，近年来，众多科研人员围绕桥隧结构极端荷载分析理论与计算方法、桥隧结构遭遇极端荷载时（后）的破坏机理和安全评估及其抵抗极端荷载的安全运维理论与方法，开展了大量卓有成效的工作，取得了丰硕的研究成果。
    为系统展示我国桥隧结构极端荷载与安全运维领域的最新研究成果，及时总结该领域的前沿动态与技术发展，保障交通基础设施的安全性和耐久性，《中国公路学报》编辑部联合长安大学张岗教授（我刊青年编委）和石家庄铁道大学徐飞教授共同策划了“桥隧结构极端荷载与安全运维”专栏，并邀请石家庄铁道大学杜彦良院士作为顾问专家，同济大学李国强教授、广西大学韩林海教授、深圳大学任伟新教授、西南交通大学李永乐教授、东南大学郭彤教授、石家庄铁道大学赵维刚教授、山东大学李利平教授、东南大学宗周红教授、东南大学王浩教授、同济大学闫治国教授、大连理工大学许福友教授、北京航空航天大学杜博文教授、铁道科学研究院马伟斌教高、长安大学韩万水教授、长安大学罗彦斌教授、浙江工业大学彭卫兵教授、哈尔滨工业大学李忠龙教授、深圳大学周海俊教授、内蒙古大学李国栋教授作为组稿专家，共同向该领域的知名专家学者约稿，出版本期“桥隧结构极端荷载与安全运维”专栏。本专栏共收到相关论文40余篇，最终录用13篇，研究内容主要集中于以下3个方面：
    (1) 桥隧火灾行为、抗火机制、预测预警、安全防护研究与灾后评估。主要内容包括*分级车辆火灾下吊索系统的抗火性能计算方法、油轮爆火环境悬索桥安全性能预测与预警方法研究、强降雨作用下隧道火灾烟气蔓延特性及控制试验研究、火灾后盾构隧道衬砌结构残余承载力评估模型研究。
    (2) 桥隧碰撞、冰毁、涌水与抗风研究。主要内容包括*现浇及装配式超高墩连续刚构桥碰撞响应及其影响试验研究、内填砂粒的桥梁钢管桩围堰船撞试验与模拟、寒区冰激桥墩动力模型试验、基于桥梁监测系统振动响应的浮吊船悬索桥主梁碰撞荷载估算与分析、盾构隧道联络通道涌水涌砂诱发结构倒塌试验、极端台风下特大悬索桥的GNSS实时振动监测及动力响应分析。
    (3) 桥隧健康监测关键技术与算法。主要内容包括：基于改进Prony理论的结构非缩放位移柔度识别、考虑模态振型影响的斜拉桥非线性内共振能量转换研究。
    在此特向专栏组稿专家、审稿专家、论文作者的辛勤付出致谢！希望本期专栏的出版可以进一步推动交通基础设施中桥隧结构极端荷载与安全运维技术的不断发展与创新。《中国公路学报》将持续关注该领域的国内外最新研究进展，以期为广大专家、学者及工程技术人员提供学习、交流的平台，促进我国桥梁建设事业的高质量与可持续发展。由于水平及时间有限，专栏中的不足之处在所难免，恳请各位专家不吝指出。

截止2023年底，我国各类桥梁总数已经突破120万座。桥梁结构作为重要交通生命线咽喉工程，平时容易受到恐怖袭击、燃油气及危化品意外爆炸作用和船撞、车撞及滚石冲击等冲击作用的威胁，战时则是敌方首要攻击和重点打击的重要经济目标之一。爆炸冲击作用具有持时短、强动载、多场耦合机理复杂且能量巨大等特征，桥梁结构一旦遭受这些爆炸冲击作用，将导致不可逆的严重损伤甚至垮塌破坏，修复困难以及修复代价巨大。面对日益突出的桥梁抗爆抗冲击问题，近年来越来越多的学者开始关注并倾力开展桥梁抗爆抗冲击相关研究，这极大地增进了人们对爆炸与冲击荷载特征、高应变率下材料动态本构模型、爆炸与冲击作用下桥梁动力响应与失效模式、损伤评估及应急抢修抢建等方面的认知，促进了桥梁抗爆抗冲击防护新材料与新技术、抗爆抗冲击设计理论与方法等方面的快速发展。
为充分展现我国桥梁抗爆抗冲击的最新研究成果，及时总结该领域的前沿动态与技术发展，推动桥梁抗爆抗冲击理论与防护技术的不断发展与完善，《中国公路学报》编辑部联合东南大学宗周红教授(我刊编委)、北京工业大学韩强教授(我刊桥梁方向副主编)、西南交通大学郭健教授(我刊编委)和湖南大学樊伟教授(我刊青年编委)共同策划了“桥梁抗爆抗冲击”专栏，并邀请同济大学王君杰教授、太原理工大学王蕊教授、南京工业大学方海教授、同济大学吴昊教授、北京工业大学金浏教授、武汉理工大学胡志坚教授、澳大利亚科廷大学陈文苏副教授、长安大学张景峰副教授(我刊青年编委)和澳大利亚科廷大学张僖洪高级讲师作为组稿专家，共同向该领域的知名专家学者约稿，出版本期“桥梁抗爆抗冲击”专栏。本专栏共收到相关论文50余篇，最终录用15篇，研究内容主要集中于以下3个方面：
(1)桥梁爆炸作用、损伤机理与防护技术。主要内容包括：桥梁结构抗爆安全防护研究综述、装药形状对爆炸作用下钢桥面板损伤的影响、双柱墩混凝土梁桥爆破拆除倒塌过程与机理等。
(2)冲击作用下桥梁结构动力行为与防护技术。主要内容包括：桥梁船撞研究进展综述、落石撞击下双柱式RC梁桥的倒塌破坏分析、拱桥断索冲击响应模型试验与有限元分析、货车撞击双柱式RC桥墩的损伤机理与计算方法、新型再生发泡混凝土墙式护栏防车撞试验与模拟等。
(3)混凝土材料动力本构及撞击-撞后构件行为。主要内容包括：混凝土帽盖模型参数标定及在桥梁冲击损伤模拟中的应用、基于PIV技术的透明黏性泥石流冲击桥墩模型试验、侧向冲击与静力加载下小剪跨比RC柱的剪切损伤行为、多次冲击下RC梁损伤特征及剩余承载性能、高强方钢管UHPC构件轴向冲击与冲击后剩余性能、冲击荷载下节段拼装梁的响应与破坏特征研究、水平冲击作用下非新建桥梁桩基动力响应及损伤特性。
在此特向专栏组稿专家、审稿专家、论文作者的辛勤付出表示诚挚的感谢！希望本期专栏的出版可以进一步推动“交通强国战略”和“双碳战略”背景下交通基础设施中桥梁工程抗爆抗冲击设计计算理论及技术的不断发展与完善。《中国公路学报》将持续关注该领域的国内外最新研究进展，以期为广大专家、学者及工程技术人员提供学习、交流的平台，促进我国桥梁建设事业的高质量与可持续发展。
由于水平及时间有限，专栏中的不足之处在所难免，恳请各位专家不吝指出。

为解决沿海侵蚀环境下装配式节段桥墩钢筋易锈蚀以及强震后桥梁墩柱残余位移大的问题，提出一种配置不锈钢筋和无黏结预应力GFRP筋的混合配筋预制节段拼装混凝土桥墩。通过拟静力试验揭示了混合配筋桥墩的破坏模式，分析了桥墩的滞回性能、承载力、耗能、残余位移、预应力变化、刚度退化、钢筋应变和接缝开口等抗震性能参数，并与有黏结无初始预应力GFRP筋的混合配筋节段拼装桥墩抗震性能进行了对比分析。研究结果表明:对无黏结GFRP筋施加50%墩顶竖向重力的预紧力，试件残余位移可减小近40%，但峰值承载力降低了20%左右;增加GFRP筋的配筋率,同时减小不锈钢筋的配筋率，试件残余位移可减小38%，承载力减小10%;墩顶竖向轴压比即P-Δ效应对墩底最大弯矩的影响更明显。合理设计无黏结预应力GFRP筋的初始张拉力和配筋率，同时考虑GFRP筋的极限拉伸应变影响，可使桥墩具有与有黏结预应力GFRP筋桥墩的水平承载力基本一致，但可大幅降低预制节段墩柱的残余位移。

沥青的疲劳损伤过程是复杂的变速率物理反应过程，为了能够准确地表征沥青疲劳损伤过程，选用基质沥青和SBS改性沥青，开展了不同温度下的应力控制疲劳试验，采用耗散伪应变能剔除了黏弹性耗散能对疲劳损伤的干扰，并应用耗散伪应变能表征了沥青的疲劳损伤，通过分析耗散能描述的损伤演化方程，确定了沥青疲劳损伤的代表性速率，并借助Arrhenius动力学方程关联了不同温度下沥青的疲劳损伤代表性速率，确定了沥青的疲劳损伤活化能。研究结果表明：耗散伪应变能可较为准确地表征沥青的疲劳损伤；损伤演化方程参数β可作为沥青疲劳损伤过程的代表性速率，用以量化沥青疲劳损伤过程的整体速率；沥青疲劳损伤活化能为疲劳损伤过程需要的最低能量，其表征了沥青发生疲劳损伤的难易程度，疲劳损伤活化能愈大，沥青愈不容易产生疲劳损伤；SBS改性沥青和基质沥青的疲劳损伤活化能分别为59.92、28.91 kJ·mol^-1，表明SBS改性剂形成的聚合物网格会增加疲劳损伤活化能，从而改善沥青的疲劳性能。综上可知，采用疲劳损伤代表性速率和疲劳损伤活化能2个动力学指标能够准确地表征沥青的疲劳损伤过程。

为系统分析和总结急救车资源布局与运营调度的研究现状与发展趋势，基于Web of Science数据库收录的1 502篇文献，从战略层、战术层、操作层3个层次梳理急救车资源布局与运营调度的研究脉络。研究结果表明，在战略层，急救车定位问题的研究重点在于持续改善覆盖定义、准确刻画系统内在的不确定性，主要研究方法包括随机规划、鲁棒优化等不确定性建模和求解方法。在战术层，急救车重定位问题按照触发重定位决策的方式分为多阶段重定位和动态重定位，由于重定位较定位更为复杂，研究重点在于应用启发式、强化学习等算法求解现实中的大规模问题。操作层关键的决策问题包括急救车指派、目的地选择和路径规划：急救车指派相关研究呈现从基于规则到基于模型，从独立优化到和重定位联合优化的发展历程；目的地选择涉及与医院工作负载的协同优化，路径规划则主要针对灾难响应等特殊场景。在未来的研究中，需要紧扣动态性和随机性2条研究主线，在准确刻画院前医疗急救系统不确定性来源的同时，充分利用更细粒度的数据辅助实时决策。在建模和求解的具体技术上，应考虑打通不同层次的多个决策问题开展联合优化，实现急救车定位与调度方案从局部最优到系统最优的迭代，并持续开发能处理现实大规模场景的高效求解算法以支撑联合优化的求解。

新质生产力是由技术革命性突破、生产要素创新性配置、产业深度转型升级而催生的当代先进生产力。交通运输产业发展存在着重数量拓展、发展质效不高的问题，若按传统路径发展，制约社会经济发展需求的问题将凸显，而摆脱按照原有发展路径的关键在于新质生产力的赋能。因此从交通运输生产力发展视角提出交通运输新质生产力的内涵和特征，构建了以更好地服务于社会经济发展作为衡量准则的交通运输新质生产力水平评价指标体系，并以交通运输领域的港口作为实证案例，采用层次分析法和熵权法对港口企业的交通运输新质生产力进行了评价和测算。根据理论和实证研究分析认为:数字经济时代交通运输业正处于创新发展的关键时期，交通运输发展应充分借助于新质生产力实现高质量发展，交通运输新质生产力水平提升应从劳动力、劳动资料和劳动对象三位一体进行推进，并强化系统的耦合性，围绕数字要素赋能、全要素优化配置、提升交通运输系统韧性、开展全程运输服务、建设绿色低碳交通体系、强化交通运输安全保障能力等方面系统全面推进。

针对混凝土斜拉桥长寿命设计时的材料参数取值以及PC主梁构件目标可靠指标取值问题，对混凝土强度的随机退化规律、考虑设计使用年限的材料参数取值方法、斜拉桥PC主梁构件考虑材料性能退化的目标可靠指标确定方法进行了研究。首先，基于相关实测数据，对冻融循环下混凝土抗压强度退化过程进行随机过程辨识，结果表明冻融循环下混凝土强度退化规律基本符合Gamma过程，并建立了Gamma过程辨识方法。其次，提出了一种考虑设计使用年限确定所需的材料性能值的方法。基于混凝土抗压强度退化基本服从Gamma过程的结论，获得混凝土性能退化过程在任意时间处的一维概率分布，根据其概率密度函数以α^'=0.05分位值确定结构服役至设计使用年限时的混凝土强度退化量，从而确定能满足设计使用年限要求的混凝土抗压强度设计值。最后，在考虑混凝土强度退化及钢筋锈蚀、钢筋与混凝土协同工作能力退化的情况下计算斜拉桥PC主梁时变抗弯承载力；运用验算点法计算斜拉桥PC主梁的时变可靠指标，基于服役期可靠指标的退化量，建立了结构长寿命设计条件下考虑设计使用年限的斜拉桥PC主梁目标可靠指标确定方法。研究可为斜拉桥目标可靠指标合理定值提供参考。

地震作用下框架预应力锚杆支护边坡的稳定性分析对实际工程具有重要意义。基于拟动力法与极限平衡法，以锚杆水平间距为计算单元，考虑了锚杆轴力在地震作用下的动态变化，推导了地震作用下边坡的动态稳定性系数与锚杆轴力变化的计算公式，并通过MATLAB编制求解程序分析了框架预应力锚杆支护边坡在地震作用下的稳定性。研究结果表明：传统方法以锚杆初始预应力或极限抗拔承载力计算边坡稳定性系数，会低估或高估边坡的稳定性；而该文方法考虑了锚杆轴力从预应力向极限抗拔承载力逐渐过渡的过程，使框架预应力锚杆支护边坡的稳定性评价更准确；在一个周期内，边坡稳定性系数小于1时会发生滑移，此时锚杆产生弹性变形，其轴力周期性增长；框架预应力锚杆支护结构提供的支护力随之增加，促进了边坡的稳定，导致锚杆轴力增长速率逐渐降低。一个周期内的稳定性系数先减小到最小值，然后增大，整体呈余弦变化规律；随着时间推移，一个周期内的稳定性系数有所提高。锚杆水平间距对地震作用下框架预应力锚杆支护边坡的稳定性影响最大，其次是土体内摩擦角、加速度系数与土体黏聚力，加速度幅值放大系数的影响次之，而锚杆倾角对边坡稳定性的影响最小。

车辆轨迹预测是自动驾驶系统的核心功能之一，是下游决策规划模块做出安全有效的驾驶行为的重要基础。为实现结构化道路场景下自动驾驶汽车对周围车辆长时域准确轨迹预测，在轨迹预测经典模型VectorNet的基础上，提出了一种分层交互的车辆多模态轨迹预测方法S-VectorNet。首先，引入门控循环单元(Gated Recurrent Unit, GRU)编码历史轨迹信息和地图信息，提升了编码特征的时间表征能力；其次，构建了一种基于注意力块和图神经网络(Graph Neural Networks, GNN)的双层交互模型对交通主体(包括目标车辆和周围交通主体)与地图间、交通主体相互间的交互作用建模，实现了更好的长程动态交互建模能力；然后，提出了一种随时间动态更新的场景表示模块，通过多头注意力机制和时间序列模型捕捉个体运动状态和交互的时间相关性，使模型学习到丰富的场景记忆信息；最后，在多模态轨迹生成方面使用两阶段轨迹生成方法，提高了模型对预测端点的捕捉能力。在公开数据集Argoverse上进行的试验表明：S-VectorNet在验证集上较基准模型最小平均位移误差降低12%，最小最终位移误差降低22%；在测试集上最小平均位移误差为0.83 m，最小最终位移误差为1.23 m，与现有其他轨迹预测模型相比综合性能优势明显。

为了研究黄土在冲击荷载作用下的动力响应特性，利用可靠的分离式霍普金森压杆(SHPB)试验技术，对含水率分别为13%、16%、19%和22%的黄土试样进行了多组不同应变率的冲击压缩试验，撞击杆的设计速度分别为4、6、8、10 m·s^-1。试验结果表明：冲击荷载作用下黄土试样的动应力-应变响应过程具有明显的分段性，可划分为弹性变形、塑性流动和破坏3个阶段；应变率和含水率的变化对黄土试样的动力特性影响显著，其中应变率的增加导致黄土试样出现塑性流动阶段延长的现象，含水率的增加则使得黄土试样的动应力-应变发展过程表现出由以塑性流动为主向以脆性破坏为主的转化趋势；黄土试样的屈服强度、破坏强度和破坏应变均随着应变率的增加而增加，随着含水率的增加而减小;黄土试样的压缩波速主要受含水率的影响，含水率越高，波速越大。采用考虑损伤演化的Z-W-T元件组合模型对由试验获得的黄土试样动力响应进行了模拟，结果显示由元件组合模型模拟得到的黄土试样动应力-动应变关系曲线与由分离式霍普金森压杆试验得到的动应力-应变曲线具有很好的一致性；在此基础上，对元件组合模型参数进行了深入分析，发现黄土试样对高应变率的响应比对低应变率的响应更为敏感。

为探讨沥青路面纹理研究过程中的关键问题和未来发展方向，对国内外沥青路面纹理三维重构及评价方法的相关研究进展进行了综合评述。首先，梳理了沥青路面纹理三维重构方法，总结了沥青路面断层图像三维重构技术，介绍了基于激光扫描的主动式以及基于图像视觉的被动式路面纹理三维重构方法，对比了单目、双目及多目图像深度估计的算法原理和特点，分析了路面纹理三维生成技术在三维重构中的应用；然后，根据计算原理将沥青路面纹理评价方法划分为几何统计指标评价法、频谱指标评价法、分形指标评价法和图像特征评价法，并进一步将评价指标归纳为基于断面轮廓线的二维评价指标和基于表面纹理的三维评价指标，多维度、多尺度地分析了不同评价指标的适用条件、优势与不足；最后，围绕沥青路面纹理评价与重构技术探讨了未来研究方向，展望了未来沥青路面纹理评价与三维重构的智能化、数字化和信息化的发展趋势。相关工作可为道路表面功能方面的学术研究以及现代化高质量道路的发展提供参考和借鉴。

在大尺度、斜交的复杂交叉口，自动驾驶车辆执行右转驾驶任务面临多目标避撞的挑战，需要实时感知道路交通环境的动态变化。为从车辆需要准确感知的区域(安全视域)来评估交叉口适驾性，在中国上海6个智慧交叉口开展了现场测试，以揭示道路交通环境对感知的影响，明确交叉口边界。提出了基于驾驶任务和感知目标的安全视域评估方法。基于驾驶任务分析，确定进入交叉口、执行转弯阶段的感知子任务，识别需要感知的静态道路基础设施和动态交通参与者，形成了动态安全视域。根据自动驾驶车辆是否对感知目标准确检测，评估安全视域感知能力。将交叉口设计和交通环境作为输入特征，基于CatBoost集成学习模型构建安全视域感知预测模型，采用沙普利加和解释方法(SHAP)揭示感知能力与影响因素的关系。结果表明：①双侧虚线车道线对感知失效的影响程度更大，当右转半径大于等于8 m时失效概率增加，大尺度交叉口，如更宽的进口道车道(15.5 m)、更多的车道数(四车道)，更易引发失效；②黄昏条件下失效概率增加，当前方有2辆以上非机动车或1辆以上机动车时失效概率增加，大货车比小客车对失效的影响程度更大。研究结果支撑了从安全视域来评估相似特征交叉口的右转适驾性，可指导智慧路口改扩建和自动驾驶测试开放道路管理，为自动驾驶感知算法优化提供影响因素和阈值。

为确定路基填料压实的最优振动频率，实现对其智能预测的目的。采用振动压实试验和锤击模态法确定不同压实度填料的固有频率，基于填料最大干密度、动刚度揭示了固有频率与最优振动频率的相关性；建立了填料特征与最优振动频率之间的关系，提出了最优振动频率的主控特征参数；构建了以主控特征参数为基础的机器学习预测模型，并采用双层次评价方法优化了预测模型。研究结果表明：振动频率为固有频率时，最大干密度最大、动刚度呈现最佳状态；影响最优振动频率的主控特征为填料最大粒径、级配参数、粗骨料的针片状颗粒含量以及洛杉矶磨耗；在预测模型对比分析中认为神经网络模型ANN的拟合优度最优，可将其作为最优振动频率预测的核心模型。研究成果可为确定路基填料压实的最优振动频率提供新方法，并对路基智能化施工提供理论指导与支撑。

在公交智能化、信息化快速发展的背景下，公交在途运行控制研究逐渐成为公交运营优化关注的热点，有助于提升公交运行效率和乘客出行体验，为公交行业发展提供有力支持。为剖析公交在途运行控制中存在的问题与挑战，系统梳理和分析相关研究在研究方向、研究范畴及实践应用方面的现状与发展成果，从而为后续研究者提供清晰的研究脉络、理论框架和方法指导。遵循“状态诊断-控制优化”的研究思路，以公交在途运行不良运行状态之一的公交串车事件为例，针对性地总结公交运行状态诊断与串车事件识别方法以及引发串车事件的影响因素，也对公交在途运行过程中可能存在的其他不良运行状态及相关的识别诊断技术进行梳理。在此基础上，围绕优化模型、控制策略和求解算法对公交在途运行控制方法开展综述。探讨了现有研究在公交运行优化目标、控制对象和约束条件设置上的方法与不足；从站点控制、区间控制和其他控制等不同维度对控制策略研究情况展开综述与梳理，分析了不同控制策略的特点及适用场景；总结了常用的优化模型求解算法，探析不同算法的适用条件与优化效果。最后，对未来研究方向与发展趋势做出展望，以期为公交运行效率与服务质量提升方面的未来研究提供新的思路与系统优化方向。

基于离心机模型试验，对不同桩顶荷载下的细长摩擦型能源桩进行了长达30年的热-冷循环温度作用，研究桩顶荷载作用对于细长能源桩承载特性的影响。离心机加速度为70g，模型桩由铝管制成，整个桩身范围均匀设置5组应变计和6组热敏电阻用来测量桩身轴力和温度。采用标准丰浦砂作为桩周土体及桩底持力层试验材料，对桩顶自由和有桩顶荷载的能源桩施加30次热-冷循环。研究结果表明：对于长径比为50的细长桩，最大轴力出现在桩身中下部约3/4深度处，这是桩身下部温度变化以及桩侧土体给桩的摩阻力变化两者之间耦合作用的结果；循环温度作用对桩身轴力的影响主要集中在首次循环；桩身细长使得摩擦桩桩端具有一定的端承效应，在热循环阶段，细长桩桩端会存在较大的嵌固深度，使得下部轴力变化量较大；在冷循环过程中，存在桩顶作用的细长桩，桩身下部具有更深的嵌固距离；同时，桩顶荷载的施加可以减少桩身轴力衰减以及加热引起的桩侧负摩阻力。能源桩的桩基承载力会存在一定程度的折减，对于上覆荷载与长期循环温度荷载联合作用下的能源桩，在保持桩顶荷载不变的情况下，其承载能力较桩顶自由的能源桩降低14.8%。因此，在设计中应考虑其长期承载特性。

    重大交通基础设施是国家经济发展的重要支撑。由于现有设计方法不能充分考虑其长寿命期荷载和抗力的不确定性，无法清晰表征环境、荷载等因素的长期耦合效应，以致其设计寿命难以满足绿色长寿发展需求。加之施工、超载等因素影响，我国重大交通基础设施使用寿命普遍低于国际先进水平，导致全寿命周期建设运维成本增加，安全事故频发，严重制约了其服务保障能力。
    目前，重大交通基础设施长寿命设计已成为世界主流研究方向，许多发达国家先后发起了相关战略性研究计划,如美国路面长期性能研究计划（Long-term Pavement Performance Program）、欧盟长寿命桥梁（Long Life Bridges）项目等。然而，我国仍缺乏重大交通基础设施长寿命设计理论与方法的体系化研究。
    为此，本专栏依托国家重点研发计划项目“复杂条件下重大交通基础设施长寿命设计理论与方法（2021YFB2600900）”，针对我国重大交通基础设施服役寿命短等问题，解决极端环境、不稳定地质条件和大交通量等耦合作用下重大交通基础设施性能劣化、退化的基础科学问题，攻克长寿命设计中荷载与抗力的多指标多层次概率演化的理论难题，建立基于性能目标的全寿命、全概率设计方法体系，提出材料-结构-功能-环境协同的长寿命设计理论与试验验证方法，以期为我国重大交通基础设施长寿命设计提供坚实的理论基础和技术支撑，从而进一步服务国家“交通强国”战略实施和综合立体交通网高质量建设。
    本专栏旨在展示该项目的部分研究成果，并为重大交通基础设施的设计提供新理念、新方法，从而助力我国公路交通基础设施建设向更高质量、更高效能的方向发展。

为了解决智能车路径跟踪精度下降与稳定性变差的问题，提出一种基于多约束自适应模型预测控制(Multiple Constraint Adaptive Model Predictive Control, CAMPC)的路径跟踪与稳定性集成控制方法。基于车辆动力学与预瞄误差模型建立预测模型，分析道路附着系数对轮胎侧向力的非线性特性和轮胎侧偏刚度的影响，采用魔术公式设计一种轮胎侧偏刚度修正系数来实时修正预测模型中的侧偏刚度。基于相平面法对车辆稳定性进行分析，得到车辆横摆角速度和质心侧偏角极限值，用于构造车辆稳定性包络线约束；随后根据车辆相轨迹到包络线边界的距离设计一种稳定性指标来表征车辆稳定性程度，基于此指标设计一种权重自适应调节机制；通过添加稳定性包络线、道路环境等多约束，并结合权重自适应机制提出一种CAMPC控制方法来实现对车辆的路径跟踪与稳定性集成控制。基于MATLAB/Simulink与CarSim的联合仿真平台，对CAMPC控制方法的有效性进行验证。研究结果表明：侧偏刚度修正系数可以改善附着系数变化引起的模型失配问题，提高路径跟踪性能；在积雪路面上，CAMPC相对于传统MPC，将横摆角速度最大值和质心侧偏角最大值分别降低了10.8%和59%，改善了车辆的稳定性；在冰雪路面上，CAMPC相对于传统MPC，将横摆角速度最大值和质心侧偏角最大值分别降低了59.6%和71.5%，改善了车辆稳定性并提高了车辆路径跟踪精度；在附着系数突变路面上，传统包络线约束效果不明显时，CAMPC可以有效降低质心侧偏角，改善车辆侧滑程度；在变车速和变附着系数路面工况下，与滑模控制(SMC)、线性二次型调节器(LQR)以及Stanley控制方法相比，所提控制方法可以提高路径跟踪精度以及车辆稳定性。所提控制方法可为自动驾驶控制技术研究提供一种思路。

根-土界面含水率是影响根系加筋锚固效果的重要因素，为量化界面含水率对根-土界面剪切强度的影响，以非饱和有效应力原理为基础，建立了考虑界面吸力的根-土界面剪切强度模型。该模型将根-土界面剪切强度分为两部分，一部分剪切强度由净法向应力引起，另一部分剪切强度由界面基质吸力和张力吸力引起。通过室内单根拉拔试验测定了多花木兰、小叶女贞、香根草和刺槐4种植物根系在不同界面吸力、不同法向荷载条件下的根-土界面剪切强度，将试验值与模型值对比，相对误差在9%以内，验证了模型的准确性和可靠性。此外，分析模型影响因素发现，根-土界面摩擦因数与根系表面粗糙度存在显著的相关性，其中根系表面粗糙度指标中轮廓平均高度与根-土界面摩擦因数的关联性最大，关联度为0.96，权重达到0.35；有效应力参数和弯液面半径、饱和半径、填充角、接触角密切相关，且随着界面体积含水率的增加而增大；界面吸应力取决于基质吸力和有效应力参数的相对大小，其随着界面体积含水率的增加呈先增后减的变化趋势。上述研究成果可为进一步探讨根-土界面相互作用力学机制，以及优化边坡生态防护设计提供参考。

从国内外工程界对钢管混凝土桥梁应用中脱黏和脱空问题的长期质疑，以及钢和混凝土2种材料差异角度入手，综述了钢管混凝土结构界面黏结性能、界面传力性能和结构承载性能3个方面的研究进展，厘清界面脱黏机理，及其由此带来的界面传力和组合作用失效机理。针对此问题，提出内栓钉和PBL加劲型钢管混凝土桥梁结构，并综述创新结构在界面工作性能、节点力学性能、壁板屈曲性能和构件承载性能4个方面的研究成果，论证了创新结构实现钢管和混凝土共同工作的可行性。结果表明：钢和混凝土2种材料在热传导、收缩徐变、泊松比、弹性模量、强度、截面尺度和成型方式等方面均存在较大差异，是产生钢管混凝土脱黏和脱空、界面传力和组合作用失效的根本原因；钢管混凝土界面黏结强度试验结果离散性大，切向和法向黏结强度均不高于1.5 MPa，混凝土水化热、日照温差、混凝土收缩徐变和轴压荷载、疲劳荷载等多种因素耦合作用下，服役期钢管混凝土桥梁界面不可避免地发生脱黏；不同体系的钢管混凝土桥梁界面传力可分为构件和节点界面传力，尚缺少完善的桥梁界面传力模型，仅能借鉴房建中柱顶构件界面传力和梁-柱节点界面传力模型；不同类型脱黏对钢管混凝土承载性能影响不同，球冠形脱黏影响最小，部分环形脱黏次之，环形脱黏影响最明显；钢管混凝土中内设的栓钉可以起到连接件作用，确保了界面工作性能和节点传力的可靠性；内设的PBL则兼具连接件和加劲肋作用，一方面，确保了钢管混凝土界面和节点传力的可靠性，另一方面，增强了壁板的局部稳定和构件承载机理。

针对智能电动车辆晕动舒适性传统测试评价中被测乘员主观感受及客观生理信息的个体差异性导致的测试评价成本高、准确性差等问题，提出基于车辆运动参数的乘员晕动症评价模型。首先，基于乘员晕动症发生机理，通过实车测试，采集乘员晕动症主观感受及其对应的皮电、呼吸频率、瞳孔直径等生理信息，并同步采集车辆纵向、横向、垂向加速度等车辆运动参数；其次，结合乘员晕动舒适性主观感受，利用克鲁卡尔-沃里斯(Kruskal-wallis, K-W)非参数检验和偏等效应平方法，研究乘员不同晕车程度时，对应客观生理信息的显著差异和关联程度，进而建立基于皮电和瞳孔直径变化等多客观生理信息的晕动症评价模型。此外，运用皮尔逊(Pearson)相关分析法构建乘员主观晕车感受、客观生理信息以及车辆运动参数相关性矩阵，研究真实开放道路上横向、纵向和垂向加速度及其变化率等车辆运动参数与乘员晕动症之间的相关性和敏感性，并基于岭回归法，确定不同车辆运动参数及累积时间对晕动舒适性的影响权重，构建基于车辆运动参数的乘员晕动症评价模型；最后，通过试验测试，对基于多客观生理信息的晕动症评价模型和基于车辆运动参数的乘员晕动症评价模型进行了试验验证。结果表明：基于车辆运动参数的乘员晕动症评价模型的晕动程度预测的总体预测准确率为88.7%。所提出的基于车辆运动参数的乘员晕动症评价模型，可有效避免传统测试评价中被测乘员的个体生理差异，实现智能电动汽车晕动舒适性能测试评价，为未来智能电动汽车决策规划算法及控制执行策略的设计优化提供理论依据与实践基础。

    截至2023年底,我国公路总里程544.1万千米,高速公路总里程18.4万千米。随着人工智能、大数据等技术的发展,如何利用新技术提高道路运维效率和质量成为我国道路建设运维领域的重要课题。为此,科技部立项国家重点研发计划项目《智慧道路建设运维关键技术(2023W1B2403500)》,旨在形成智慧道路建设运维技术标准,推动我国智慧道路高质量发展。发展道路数字化对提高道路通行效率、提升行车安全、促进经济发展具有深远的意义,智慧道路建设运维相关研究成果可为推动交通行业高质量发展,加快建设交通强国提供重要支撑。
    近年来,在智慧道路建设运维理论、方法与关键技术研究领域,众多学者和科研人员开展了大量卓有成效的工作,取得了丰富的研究成果,为我国道路建设与运维技术的提升和交通基础设施的运营安全提供了重要的理论和技术支撑。为充分展示我国智慧道路建设运维理论、方法与关键技术研究领域的最新研究成果,引领该研究领域的发展方向,推动智慧道路建设运维理论、方法与关键技术的创新,《中国公路学报》编辑部联合长沙理工大学吕松涛教授、哈尔滨工业大学王大为教授、同济大学杜豫川教授、西南交通大学艾长发教授、长安大学杨旭教授、德国亚琛工业大学刘鹏飞教授,共同策划了“智慧道路建设运维理论、方法与关键技术”专栏,并向该领域的知名专家学者约稿,出版本期专栏。专栏共收到论文27篇,最终录用9篇。研究内容集中于以下2个方面:
    (1)道路运维数字化技术。主要内容包括:智慧道路设计建造运维中的数字化技术综述、车辆荷载激励下的水泥混凝土路面振动信号时频能量解析及车速估算、高精度三维路面纹理超分辨率重构及测评方法、考虑HV-AV交互的动态换道轨迹规划方法。
    (2)道路病害智能检测研究。主要内容包括:道路窨井盖-井周路面的病害处治与智慧检测监管综述、基于YOLOM算法的路面病害轻量化检测方法、考虑完整性分割的超轻量化路面裂缝检测方法、基于SmRtRock的沥青路面隐蔽性裂缝智能识别与定位、基于CNN和尺度自适应Transformer融合网络的路面裂缝分割方法。
    在此特向专栏组稿专家、审稿专家、论文作者的辛勤付出致谢,希望本期专栏的出版可以进一步推动智慧道路建设运维理论、方法与关键技术的创新与发展。《中国公路学报》将持续关注该领域的国内外最新研究进展,以期为广大专家、学者及工程技术人员提供学习、交流的平台,促进我国道路建设运维的高质量与可持续发展。由于水平及时间有限,专栏中的不足之处在所难免,恳请各位专家不吝指出。

以小孔径端部树脂锚固预应力锚索应用于交通隧道为背景，为系统揭示小孔径预应力锚索对软岩隧道围岩的加固效应，首先基于地层-结构模型模拟分析了小孔径预应力锚索加固隧道围岩的承载拱效应，进而建立了锚固围岩的广义“荷载-结构”力学分析模型，推导了长、短锚索组合支护下锚固围岩承载力计算公式；然后进行了锚固围岩模拟加载的数值分析，研究了锚固围岩塑性区发展过程和极限承载力的主要影响因素，探讨了锚索支护方案的有效性；最后，通过现场试验检验和总结了小孔径预应力锚索对软岩隧道围岩的加固效果。结果表明：长、短锚索组合支护下加固范围内围岩形成了由浅层承载拱和深层承载拱组合而成的叠加拱，相比短锚索方案增大了锚索预紧力的扩散范围，而相比长锚索方案则兼顾了工程经济性；锚固围岩承载后其内表面首先进入塑性状态，取锚固围岩内表面进入塑性状态时相应的荷载作为锚固围岩承载力偏于保守；锚固围岩极限承载力可通过数值计算方法获取，其大小主要取决于围岩强度和锚索锚固力；小孔径预应力锚索高预紧力主动支护能够显著增大锚固围岩整体刚度；在较软岩、软岩地层条件下采用小孔径(Φ21.8)预应力长-短锚索组合(5 m+10 m，上、中台阶每环19根，排距80 cm，设计锚固力450 kN，设计预紧力350 kN)，隧道实测最大变形基本控制在30 cm以内；对于极软岩地层，如何确保小孔径锚索具备足够的锚固力是亟待解决的一个关键技术问题。

纤维增强聚合物由于具有高强、轻质、耐腐蚀和低蠕变等优点，具有替代大跨径缆索承重桥中传统钢质缆索的潜力。为了实现碳纤维增强聚合物(Carbon Fiber Reinforced Polymer，CFRP)筋材锚具在斜拉桥拉索、拱桥吊杆等土木工程构件中长期可靠的应用，对分别采用纯环氧树脂、掺加玄武岩纤维丝或滑石粉的环氧树脂作为黏结介质的8个复合式锚具试件进行了至少1 000 h的长期性能试验，揭示了不同掺和料对锚具长期性能的影响，并对长期性能试验后的锚具残留锚固性能进行检验。结果表明：8个试件经过长期性能试验后筋材和黏结介质黏结状态完好，说明该新型复合式锚具具有优良的长期性能；在环氧树脂中掺加0.5%玄武岩纤维丝或滑石粉后的单筋试件相对于采用纯环氧树脂的试件筋材滑移分别减小了37%和29.5%，残留荷载分别提高了11%和6.8%，而当掺量为1%时其则几乎无变化，说明在环氧树脂中掺加适量的玄武岩纤维丝或滑石粉均可有效地提高复合式锚具的长期性能；此外，由于掺加滑石粉的试件只能降低环氧树脂黏结介质的蠕变变形，并不能提高黏结介质对CFRP筋材的黏结性能，因此提升效果不如掺加玄武岩纤维丝的明显。经过长期性能试验后，8个试件在短期静载试验中的破坏模式均为筋材断裂，残留锚固效率均大于95%，表明该新型复合式锚具在经过1 000 h的长期性能试验后仍能有效地锚固筋材，可长期安全地工作，具有应用于实际工程的潜力。

通信网络的信息数据流与车辆的物理主体融合互动，使得网联自动驾驶车辆组成的编队能够实现快速的、协作的、共享的出行。然而，通信网络面临着信道衰减、资源紧张等挑战，使得车辆的行驶状态存在非线性、扰动随机性和行为不确定性等问题，影响着编队的稳定运行。为降低通信时延等不安全因素对车辆行驶状态产生的不利影响，相应的编队控制方法成为了车辆行驶安全的重要研究内容。为此，从空间计算损耗和信息时效性的角度出发，开展了通信时延下考虑行驶状态时空价值的编队安全控制研究，对增强车辆的内生安全，提升通信网络的鲁棒性能都具有积极的研究价值和现实意义。首先，考虑到信息传输的空间相关性，借鉴通信信号衰减理论，提出了一种基于空间修正的智能驾驶模型(Spatial Adjustment Intelligent Driving Model, SA-IDM)，用以归一化多前车通信结构并修正前车状态信息。其次，考虑到信息传输的时间相关性，引入信息年龄(Age of Information, AoI)量化状态信息的时效性，采用频域方法对SA-IDM进行串稳定性分析，推导出能够反映状态信息是否“过时”的AoI临界值，进而转化为表征整个信息传输过程的时间价值，并提出了一种基于信息更新路侧单元的状态信息重传策略。最后，采用实车测试试验和遗传算法对模型参数进行标定，并采用数值仿真验证模型的有效性。试验结果表明：SA-IDM可以抑制领航车的扰动带给编队的影响，当AoI临界值为0.2 s时，可以有效衡量信息的时间价值。状态信息重传策略可保障编队在高时延发生率(Delay Occurrence Rate, DOR)下及时获取信息。当DOR为20%时，SA-IDM的平均间距偏差与IDM相比其降低比例为33.5%；当DOR为70%时，基于信息更新路侧单元的状态信息重传策略与最大AoI重传策略相比，平均间距偏差值的降低比例为21%；此外，SA-IDM编队内靠前和靠后的车辆安全性较弱，需要更多的信息传输。

为应对千米级双层随机车流-桥梁耦合振动高效分析需求，从降低桥梁子系统存储量和运算成本的角度出发，提出了一种基于改进Gibbs-Poole-Stockmeyer算法的车-桥耦合振动分析加速方法。首先，通过结构离散化模型对改进的Gibbs-Poole-Stockmeyer算法进行测试，验证方法的准确性；其次，将改进方法用于超千米跨度双层钢桁桥梁模型的存储优化分析，同时融入现有分析系统开展随机车流过桥响应分析，最后进行计算效率对比。研究结果表明：改进Gibbs-Poole-Stockmeyer算法在获得的带宽等于已有研究方法的前提下，节点编号过程中不需回溯；所提方法对大跨度双层钢桁桥梁模型存储空间占用有较大改善，刚度矩阵最大带宽和一维变带宽存储数组长度明显减小；同等计算条件下，改进后的分析系统在进行瞬态分析及处理高流量车辆-桥梁耦合振动分析方面，相较于现有分析系统，计算效率均有着较大的提升；所提方法使得现有分析系统的大规模有限元模型处理能力和计算效率得到了大幅提高。

高速公路客货混行场景下，客货车辆物理性能和驾驶行为差异易导致货车后方小汽车出现急加减速、超车等危险驾驶行为，影响交通流稳定性，加剧道路交通事故风险。鉴于此，聚焦于客货场景，创新性地以货车“压迫度”为切入点，探究客货车辆交互影响下小汽车的换道行为和行车风险。首先，引入分子相互作用力构建考虑驾驶风格的货车压迫度(Oppression Measurement of Truck， OM_T)量化指标，以量化货车对小汽车行驶存在的压迫影响。进一步采用货车压迫度优化小汽车换道意图判别方法，并融合货车压迫度构建基于卷积神经网络-长短期记忆混合神经网络(CNN-LSTM)的换道意图识别模型和基于轻量级梯度提升机(LightGBM)的换道风险预测模型联合组成的两阶段换道风险预测模型，并采用车辆轨迹数据集验证模型的有效性。研究结果表明：有换道行为的车辆总体上受到更强烈的货车压迫；熟练型驾驶人能够容忍高强度的货车压迫，而谨慎型的驾驶人对货车压迫较为敏感，偏向于保持在低压迫度下行驶。其次，货车压迫度与行车冲突之间存在时间滞后相关效应，较强压迫度能影响车辆驾驶行为，进而引发行车风险变化。融合了货车压迫度指标的模型在换道意图识别与风险预测中表现出更高的精度，并且货车压迫度在换道风险预测模型中具有较高的特征贡献度，研究结果可为复杂交互场景的微观建模与主动安全管控提供全新视角和有效理论支撑。