(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211121732.7 (22)申请日 2022.09.15 (71)申请人 北京掌行通信息技 术有限公司 地址 100089 北京市海淀区东北旺西路8号 中关村软件园一期27号楼B座3 03号 申请人 北京交通大 学 (72)发明人 杨珍珍　高自友　徐猛　 (74)专利代理 机构 北京市商 泰律师事务所 11255 专利代理师 邹芳德 (51)Int.Cl. G08G 1/0968(2006.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 面向道路交通枢纽韧性提升的路径诱导方 法及系统 (57)摘要 本发明提供一种面向道路交通枢纽韧性提 升的路径 诱导方法及系统， 属于交通运营管理技 术领域， 包括： 基于道路交通立交枢纽匝道桥及 桥梁风险评估因素， 确立风险因子； 基于风险因 子建立超重车辆路径诱导模型； 求解所述超重车 辆路径诱导模型， 得到车辆运行路径。 本发明有 效弥补了现有技术中缺少计算超重车辆引导保 障路径的模 型和算法， 能够为超重车辆提供合理 的行驶路线， 预防或最大限度的降低超重车辆对 桥梁结构的破坏， 避免桥梁坍塌等重大事故的发 生， 提高交通系统韧性。 权利要求书5页 说明书22页 附图1页 CN 115512561 A 2022.12.23 CN 115512561 A 1.一种面向道路交通枢纽韧性 提升的路径诱 导方法， 其特 征在于， 包括： 基于道路交通立交枢纽匝道桥及桥梁风险评估因素， 确立风险因子； 其中， 所述风险因 子包括弯矩的超重车辆荷载效应和设计汽车荷载效应之比、 剪力的超重车辆荷载效应和设 计汽车荷载效应之比、 正截面超重车辆内力和 抗弯承载力 之比、 斜截面超重车辆内力和抗 剪承载力之比、 上缘应力(拉应力时)和允许值之比、 下缘应力(拉应力时)和允许值之比、 正 常使用极限状态活载最大挠度值和正常使用极限状态挠度规范限值之比、 桥台竖向承载力 和桥台支座竖向承载力允许值之比、 竖向承载力最大值和桥墩支座竖向承载力允许值之 比； 基于风险因子建立超重车辆路径诱 导模型； 求解所述超重车辆路径诱 导模型， 得到车辆运行路径。 2.根据权利要求1所述的面向道路交通枢纽韧性提升的路径诱导方法， 其特征在于， 道 路交通立交枢纽匝道桥及桥梁风险评估因素， 包括： 定义 表示路径j中桥梁i弯矩的设计汽车荷载效应， 表示路径j中桥 梁i弯矩的超重车辆荷载效应； 定义 表示路径j中桥梁i剪力的设计汽车荷载效应， 表示路径j中桥梁 i剪力的超重车辆荷载效应； 当桥梁弯矩和剪力的超重车辆荷载效应均小于设计汽车荷载效应时， 超重车辆可正常 通行， 可通行 条件如下： 当桥梁弯矩或剪力的超重车辆荷载效应大于等于设计汽车荷载效应时， 需进一步验算 评定承载能力极限承载状态及正常使用极限状态； 定义 表示路径j中桥梁i正截面超重车辆内力， 表示 路径j中桥梁i 正截面抗弯承载力； 定义 表示路径j中桥梁i斜截面超重车辆内力， 表示 路径j中桥梁i 斜截面抗剪承载力； 超重车辆能正常通行需满足桥梁正截面超重车辆 内力小于正截面抗弯承载力， 桥梁斜 截面超重车辆内力小于斜截面 抗剪承载力， 即 定义 表示路径j中桥梁i上缘应力(拉力)， 表示路径j中桥梁i下缘应 力(拉力)。 和 分别表示路径j中桥梁i上 下缘应力允许值；权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115512561 A 2当桥梁上缘应力和下缘应力为拉应力， 上缘应力和下缘应力小于允许值时， 满足通行 条件， 即 定义 表示路径j中桥梁i正常使用极限状态活载最大挠度值， 表 示路径j中桥梁i 正常使用极限状态挠度规范限值； 超重车辆能正常通行需满足正常使用极限状态活载最大挠度值小于正常使用极限状 态挠度规范限值， 即 定义 表示路径j中超重车辆在桥梁i的桥台竖向承载力， 表示 路径j中桥梁i的桥台支座竖向承载力允许值； 超重车辆能正常通行需满足超重车辆在桥梁的桥台竖向承载力小于桥台支座竖向承 载力允许值， 即 定义 表示路径j中超重车辆在桥梁i的桥墩竖向承载力最大值， 表 示路径j中桥梁i的桥墩支座竖向承载力允许值； 超重车辆能正常通行需满足超重车辆在桥墩的竖向承载力最大值小于桥墩支座竖向 承载力允许值， 即 3.根据权利要求2所述的面向道路交通枢纽韧性提升的路径诱导方法， 其特征在于， 基 于风险因子 建立的超重车辆路径诱导模型为不考虑桥梁加固成本、 燃油成本以及车辆通行 成本的超重车辆路径诱 导模型； 包括： 当桥梁弯矩和剪力的超重车辆荷载效应均小于设计汽车荷载效应时， 超重车辆能正常 通行； 此时， 只需考虑弯矩和剪力的超重车辆荷载效应与设计汽车荷载效应， 模 型的目标函 数与约束条件如下： 目标函数： 约束条件： 式中， nj表示可选择的路径j包 含的桥梁个数； s.t.表示约束条件。权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115512561 A 3