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一、 項目簡介目前，高速公路立交橋因與交通發展不相適應，通行能力低，在匝道連接處經常存在交通堵塞情況，交通安全隱患凸現。本成果從安全駕駛需求的角度出發，建立服務于路線設計、安全運營和改擴建工程的評價指標，為河北省及全國公路建設和運營管理提供技術指導。二、 項目技術成熟程度技術成熟，成果的指標值具有可操作性好、數據庫管理系統適用性強，便于推廣等特點。三、 技術指標（包括鑒定、知識產權專利、獲獎等情況）成果獲得國家獎1項，省部級獎勵1項，廳局獎勵1項；出版專著1部；獲得軟件著作權1項；發表科技論文8篇。四、 市場前景（應用領域、市場分析等）成果適用于勘察設計院、咨詢公司、運營管理單位、交通建設主管部門和土地管理單位；成果不僅節約人力，節省資金，同時也減少了交通事故的發生，可使各級公路管理部門及時對公路適用性能做出正確的評價，從而及時制定公路養護計劃，以此推動公路事業向前發展，為經濟建設做出有力的保障。市場前景廣闊。五、 規模與投資需求（資金需求、場地規模、人員等需求）項目投資額共28萬元，場地約20-30m2 六、 效益分析山西省大同市國道208一級公路建設工程管理處和河北省秦皇島市公路建設管理處應用本成果安全指標推薦值，為其建設安全型互通立交提供了技術保障，僅此一項就帶來5000元萬元的經濟效益。河北省秦皇島市公路建設管理處、承德路橋建設總公司在承唐、承秦等高速公路項目投標中在招投標過程中，通過本成果數據庫管理系統為其提供了準確、可靠的數據支持，使其節約調查費用超過50萬元。七、 合作方式校企合作八、 項目具體聯系人及聯系方式（包括電子郵箱）聯系人: 喬建剛 聯系方式：022-60435161 /18902036857/ [email protected]九、高清成果圖片2-3張

本新技術成果來自省部級科技計劃，獲得省部（學會）三等以上科技獎勵，并獲得國家發明專利授權。該成果成功解決了鐵路和公路隧道設計中對立體交叉隧道結構形式和位置選擇的技術難題，研究成果填補國內空白。該成果可在鐵路隧道設計和修建當中推廣與應用。

消滅紅燈，破解擁堵 —— 我的白日夢 汽車的發明和使用是人類創造的一個奇跡！車多了，擁堵又成為了世界難題，國外好一些，但中國人多、車多、管理也有點混亂，能解決嗎？我們期望一個新奇跡的產生！前些天在北大看了一部音樂喜劇《白日夢》，感觸很深，因而標題中加入了“白日夢”三個字，“擁堵”一詞已成為人們茶余飯后的話題，當今中國的發展很大程度上依賴于汽車產業，道路“擁堵”將嚴重制約汽車產業的發展和進一步的普及。人們希望在宜居城市生活，城市爭創宜居城市理，而理想的宜居城市必須有暢通的交通，然而在我們居住的城市，看到的恰恰相反，道路越修越寬，立交橋越修越多、越修越復雜，道路擁堵依然沒有得到真正緩解，擁堵又造成環境的嚴重污染，擁堵能治理好嗎？和看病一樣，要治理它就要找到它的癥結。癥結在何處？“一夫當關、萬夫莫開”的紅燈是道路擁堵的真正元兇，根治擁堵就必須消滅紅燈。 路口立交大致可分為三類： 一般立交：能緩解交通壓力，但機動車只有部分暢通； 暢通立交：能解決交通壓力，機動車完全暢通無阻，但結構不一定簡單，人通行不一定方便； 理想立交：能解決交通壓力，機動車完全暢通無阻，一層高、結構簡單、人通行方便。 對于這種高度復雜的問題，就需要借助數學方法，建立“暢通立交”數學模型就解，即使有大型高速電腦的今天，要求解也談何容易。“切變優化法”是本人多年研究的一種求特解的方法，即：從某切入點出發，按理想條件切割、變形、逐步優化，直至找到一個結構簡單、全互通、全分流、無障礙、點對稱的理想立交模型，目前已找到的一種模型由四座一層高的單孔跨線橋及上下引坡（有四個嵌入的非機動車和人行涵洞）、四條右拐匝道、四條地面調頭匝道組成，具有如下特性： ① 全互通：允許各向相互通行，即各向都可以：直行、左右拐、調頭； ② 全分流：車輛和行人各行其道，互不干擾； ③ 無障礙：人和自行車不必上橋和下地道，在地面上可以：直行、左右拐、調頭； ④ 點對稱：各向的行車軌跡一樣，且行駛方向基本保持應走方向，無記憶煩惱； ⑤ 簡 潔：結構簡單(一層高)，占地面積不是很多，市容、視線影響小； ⑥ 經 濟：構造物少、施工方便； ⑦ 通 用：理想立交的倒影是下穿式理想立交，四岔去掉一岔是丁字路口理想立交； ⑧ 環 保：大大減少廢氣排放、雨天不積水、除夜間照明外不需電源。 如果城市道路的丁字、十字路口都采用理想立交，從此路口沒有了紅燈，車與行人的矛盾不存在了，一路暢通，流量將提高幾倍，擁堵自然迎刃而解了（特別是一些特殊路口，例如：北京中關村采用理想立交橋、西單采用下穿式理想立交橋），我們期待“理想橋”能使道路暢通、成為解決擁堵的一個奇跡。 

歐陽明高院士長期從事節能與新能源汽車新型動力系統研究（包括電控內燃機、燃料電池發動機、動力電池系統、多能源混合動力等），尤其是在面向排放控制的發動機新型電控高壓噴油原理與系統研制、保障電動汽車安全性的鋰離子電池熱失控機理與主動防控，優化燃料電池耐久性的燃料電池/動力電池混合動力設計與控制方法等三方面開展了從理論創新、技術突破到推廣應用的系統性工作，建立了汽車動力系統學研究與人才培養體系。根據中國新能源汽車動力電池比能量發展的趨勢，我們很快就會向300瓦時/公斤的所謂的高鎳三元811電池很快就會進入市場,清華大學專門建了電池安全實驗室開展相關的基礎研究和技術開發。目前清華大學電池安全實驗室跟國內外企業和研究機構開展了廣泛的合作，包括寶馬、奔馳、日產等大公司。研究重點是在熱失控的三個方面，一是熱失控的誘因，包括熱、電、機械的原因。二是熱失控發生的機理究竟是什么，從而在材料設計層面加以防護。三是熱蔓延，一旦單體電池防止不了熱失控，就得有二次防護手段，就是在系統層面要切斷熱失控的蔓延，只要切斷蔓延就可以防止事故。我們對高比能量電池的熱失控控制，不僅靠材料本身，還要從系統層面來進行。目前，在電池管理系統方面，國內的產品的功能不足、精度不夠，尤其是安全功能是不全，因此需要加大電池管理系統的研發力度。清華在電池管理系統的積淀比較豐富，已經獲得65項專利授權，這些專利在國內外著名公司合作中得到了應用，其中部分專利也授權給了奔馳汽車公司。鋰離子動力電池高比能是全世界范圍的發展方向和趨勢，把握高比能量與安全性之間的平衡點是關鍵。基于各國動力電池技術路線的比較，短期是液態電解液的鋰離子電池，下一步將會向固態電池方向發展。綜合考慮電池成本和動力電池的發展方向，我們建議我國也應該走類似的路徑，即短期是液態電解質，發展高鎳三元正極和硅炭負極，通過電池管理系統和熱蔓延的抑制來防止安全事故發生，這類電池能夠滿足電動汽車500公里續駛里程的要求。

        滑雪頭盔作為滑雪運動中不可或缺的安全裝備，在《中國滑雪場所管理規范》中指出，滑雪頭盔是必選項，滑雪頭盔市場規模和發展潛力巨大。目前滑雪頭盔市場仍由國外品牌主導。

技術成熟度：技術突破 1.原理：結合磁浮列車極端運行工況，充分考慮運行環境的強磁場，深入研究機-電-磁耦合機制，精確調節磁體懸浮姿態，以實現超導磁體在液氮溫區（-196℃）自穩定懸浮。 2.創新點： （1）研發國產化低功耗懸浮控制模塊，能耗較進口設備降低35%； （2）突破-196℃環境下多系統協同控制技術，填補國內工程化應用空白。 3.應用場景： （1）高速磁浮列車靜懸試驗臺 （2）精密儀器運輸平臺 （3）航空航天地面測試裝備 4.應用案例：前期開發的自由度控制系統，已被合作團隊應用且效果較好。

(1)道路交通安全規劃 針對城市交通帶來的安全問題，從問題的分析入手，在事故預防、事故處理、事故服務等多角度提出城市交通安全的規劃。技術流程如下圖所示。道路交通安全規劃一般包括交通安全調查與分析、交通安全現狀分析、交通安全發展趨 勢分析、道路交通安全設施系統規劃、交通安全管理規劃、交通安全保障規劃、交通安全規 劃的實施與滾動發展等。(2)道路交通安全審計清華大學承擔的道路交通安全審計項目經過一年的調研與研究分析，提出了相應的項目 成果。1)我國城市道路交通安全評估(審計)指南? 對城市道路交通安全評估的定義、目的、指南適用范圍、評估周期與時間、評估內 容要求進行規定與說明。? 提出了道路交通安全評估8大基本步驟，并對每個步驟需要評估的內容進行詳細的 分析與規定。? 對道路交通安全評估中的關鍵技術進行了研究。第一，提出了道路交通安全風險圖 的繪制方法與目的;第二，將道路交通安全評估等級劃分為 2 大類共 6 個等級。? 提出了道路交通安全審計表單。對城市現有道路從道路網絡與功能、交通工程設施、 交叉口渠化和信號配時、路段橫斷面構成、轉彎半徑、照明等道路工程狀況、道路使用者的 交通行為特性(尤其是行人、自行車利用者等)、道路兩側的土地利用與交通環境等進行道路 交通安全評估工作。安全評估通常采用評估單進行操作記錄和分析，分評估主表單和分表單。2)我國城市道路交通安全評估工作機制 對國家層面的領導工作機制、城市層面評估組織工作流程提出了相關的建議。 3)盤錦、錦州、遼陽三城市道路交通安全評估 項目目標在于論證評估路網的使用效益及應用潛力，發現盤錦市的交通安全隱患，對交通安全狀況的改善和安全管理提出建議及實施方案，從而減少盤錦市交通事故的發生數量，提高交通安全水平。 三城市交通安全審計將整體性和具體性、科學性和可實施性進行雙重結合，從宏觀和微觀、策略和措施兩個層面給出了改善交通安全狀況的建議和具體方案。 方案最終以文檔和圖集兩種形式展現。針對問題的方案內容包括道路基礎設施完善，公 交優先措施保障，標志標線、護欄、交通安全島等交通工程設施完善，智能交通管理系統建 設，交通管理措施強化，人行過街設施、人行道系統完善等多方面內容;方案的實施對象涉及三條道路的每條路段和每個路口。 該項目以基礎設施為切入點，綜合考慮了影響交通安全的人、車的行為因素，并以提高交通參與者交通安全意識和交通文明素質為制定方案的目標之一，切實達到了提高盤錦市交 通安全水平和市民素質的目的。

1 成果簡介（ 1）道路交通安全規劃 針對城市交通帶來的安全問題，從問題的分析入手，在事故預防、事故處理、事故服務等多角度提出城市交通安全的規劃。技術流程圖下圖所示。  道路交通安全規劃技術流程圖 道路交通安全規劃一般包括交通安全調查與分析、交通安全現狀分析、交通安全發展趨勢分析、道路交通安全設施系統規劃、交通安全管理規劃、交通安全保障規劃、交通安全規劃的實施與滾動發展等。 （ 2）道路交通安全審計 清華大學承擔的道路交通安全審計項目經過一年的調研與研究分析，提出了相應的項目成果。 1） 我國城市道路交通安全評估（審計）指南 A、對城市道路交通安全評估的定義、目的、指南適用范圍、評估周期與時間、評估內容要求進行規定與說明。 B、提出了道路交通安全評估 8 大基本步驟，并對每個步驟需要進行評估的內容進行詳細的分析與規定。 C、對道路交通安全評估中的關鍵技術進行了研究。第一，提出了道路交通安全風險圖的繪制方法與目的；第二，對道路交通安全評估等級劃分為 2 大類共 6 個等級。 D、 提出了道路交通安全審計表單。對城市現有道路從道路網絡與功能、交通工程設施、交叉口渠化和信號配時、路段橫斷面構成、轉彎半徑、照明等道路工程狀況、道路使用者的交通行為特性（尤其是行人、自行車利用者等）、道路兩側的土地利用與交通環境等進行道路交通安全評估工作。安全評估通常采用評估單進行操作記錄和分析，分評估主表單和分表單。 2） 我國城市道路交通安全評估工作機制 對國家層面的領導工作機制、城市層面評估組織工作流程提出了相關的建議。 3） 盤錦、錦州、遼陽三城市道路交通安全評估 項目目標在于論證評估路網的使用效益及應用潛力，發現盤錦市的交通安全隱患，對交通安全狀況的改善和安全管理提出建議及實施方案，從而減少盤錦市交通事故的發生數量，提高交通安全水平。 三城市交通安全審計將整體性和具體性、科學性和可實施性進行雙重結合，從宏觀和微觀、策略和措施兩個層面給出了改善交通安全狀況的建議和具體方案。 方案最終以文檔和圖集兩種形式展現。針對問題的方案內容包括道路基礎設施完善，公交優先措施保障，標志標線、護欄、交通安全島等交通工程設施完善，智能交通管理系統建設，交通管理措施強化，人行過街設施、人行道系統完善等多方面內容；方案的實施對象涉及三條道路的每條路段和每個路口。 該項目以基礎設施為切入點，綜合考慮了影響交通安全的人、車的行為因素，并以提高交通參與者交通安全意識和交通文明素質為制定方案的目標之一，切實達到了提高盤錦市交通安全水平和市民素質的目的。2 應用說明清華大學承擔過沈陽、濟寧等多個城市的道路交通安全規劃。 此外，我們在制定出我國第一部關于城市交通的《道路交通安全審計手冊》后，針對盤錦、錦州、遼陽三個城市為代表進行了詳細道路交通安全審計工作。 以盤錦市道路交通安全審計工作為例進行介紹： （ 1）規模 1） 首先從城市總體著手，明確城市和城市交通總體特點及存在問題，針對問題，在深層挖掘其原因的基礎上從交通基礎設施建設、交通管理設施建設、交通政策建設及交通安全教育建設等方面提出解決思路和總體對策。 2） 在解決思路和總體對策的指導下，在以專家式踏勘為手段對道路及其周邊環境進行全面了解的基礎上，針對盤錦市的交通走廊泰山路、雙興路、遼河路，總長約 30km 的三條南北主干路的交通安全問題作了詳細的交通安全檢查報告，并且，分別制定了具體的、可操作的交通安全改善方案。 （ 2）具體任務 1） 實地踏勘和現場調研。 2） 鑒別交通走廊（泰山路、遼河路和雙興路）。 3） 提出針對每條交通走廊的詳細的道路交通安全檢查報告（包括基礎設施、公交系統、交通工程設施、交通管理、人、車在道路上的行為等問題）。 4） 制定相應的解決交通安全問題的補救性行動計劃。 5） 編制詳細的實施計劃和檢測行動計劃。 6） 制定開展面向城市交警和其他相關決策者的培訓計劃。3 效益分析為各城市提高道路交通安全水平提供了良好措施和規劃方案，同時可以較大程度緩解各城市嚴峻的交通安全形勢。4 合作方式商談。

節能安全聯軸器除了具有彈性聯軸器的功能外，還是一種節能和過載安全保護裝置。其用途是聯接交流電動機軸和工作機軸，取代常規聯軸器，可以改善機械傳動特性，降低電動機起動負荷，減少能耗和設備投資：還對電動機和其它機件具有過載安全保護作用。其主要優點是：1)起動性能好，可以將電動機的重載起動轉變為近似的空載起動，實現工作機軟起動；大大降低起動電流，減少起動能耗2／3以上。2)它可以解決帶載起動機器“大馬拉小車”的不合理狀況，既可減少對電機容量的要求，提高電網功率因數和電機效率，減少無功損耗，節約電能；又可簡化電動機起動設備，減少設備費用。3)由于這種聯軸器所傳遞的扭矩可以調節，容易實現過載安全保護。當工作機過載或卡死時，這種聯軸器的轉子與殼體就會自動脫開，防止電機燒毀和其它零部件損壞。4)除起動、制動段外，聯軸器兩部分無轉速差，無摩擦損耗，傳動效率不低于99％。5)有專用彈性元件，可以補償被聯兩軸的相對偏移，并具有緩沖減震作用。6)不需要特殊材料和專用機床，制造工藝簡單，成本約為液力聯軸器的1／3。 節能安全聯軸器已由機械工業部制訂為中華人民共和國行業標準，定名“鋼球式節能安全聯軸器”，標準見：JB／T5987—92。