前沿研究丨我们的城市是否可能永续存在？

随着城市化规模的扩大，城市环境的质量可能每况愈下。在可预见的时间内，一个城市尽可能久地存在，这一定程度依赖于城市基础设施系统的设计。

《Engineering》2018年第2期发布了“城市可持续发展”专题，让你对城市在环境、工业、能源等多方面的可持续有一个体系化的了解。

Contents

News & Highlights

中国最长的铁路隧道

张海波, 杨昌宇

青岛地铁8号线海底隧道

贺维国, 刘鹏

Views & Comments

打破综合性学习的壁垒

——全球STEM课程的开发

Katherine Shirey

那不勒斯地铁系统的三“A”

Antonello De Risi

Topic Insights

什么才是做出最佳基础设施投资的依据？经济因素，恢复力，或二者皆是？

David Singleton AM

Research

Sustainable Infrastructure

以上海10 km²的近零能耗区项目为例，浅谈作为城市基础设施的人力-能源-水资源联动系统的地理设计方案

Perry Pei-Ju Yang, Cheryl Shu-Fang Chi 等

本文总结了基于多学科设计优化（MDO）工具的城市设计方案和基础设施系统建模方案，并描绘了随后的实施步骤。

中国城市化进程中的城市水环境可持续系统方案

Huibin Yu, Yonghui Song  等

本文提出了构建城市水环境系统的主要原则（包括可持续发展、生态优先和区域差异），并阐述了城市水环境系统的主要内容。城市水环境系统分为自然水环境、经济水环境和社会水环境三部分。

从生态角度研究乔治亚州亚特兰大市不同住宅区域低影响开发技术的影响

Zackery B. Morris, Stephen M. Malone  等

本研究通过类比自然生态系统，从生态学的角度分析了亚特兰大城市不同居住区域内的低影响开发技术的使用情况。

基于项目的路面维护可持续性评估工具

Yibo Zhang, J.P. Mohsen

一个新型的、用于路面维护的可持续性评估工具开始发展起来，这个新的工具可以用来评估单独的养护项目，并且可以增强公众对于路面养护重要性的意识。

工业生态系统与食物网

——基于生态学的物质流分析来建立中国钢生产流程模型

Stephen M. Malone, Marc J. Weissburg 等

本文采用基于系统的物质流分析，利用生态学原理来考察中国钢铁行业中材料随着时间变化产生的结构与流动方面的变化。

通过推特的地理位置标记和文本来了解印度金奈基础设施恢复能力情况的初步研究

Wai K. Chong, Hariharan Naganathan 等

本文对关于社交媒体（主要是推特）的潜在用途进行了概念化研究，这能够帮助我们更好地了解基础设施恢复能力的强弱。

出行者信息服务Apps对城市大气环境质量的效益评估

黄文柯, 胡明伟

本文研究了出行者信息服务Apps（尤其是导航类Apps）在改善整个交通网络运行效率的同时，是否能降低尾气排放。

基于GIS的中国深圳城市高速公路环境敏感性评估

李倩, 郭凤青 等

本文为利用低影响开发技术开发的初期降雨径流处理设施的最优布局方案提供了有益信息，以最大限度地减少受污染的道路径流对周边生态环境的影响。

Tunnel Engineering

切内里基线隧道

——穿越瑞士阿尔卑斯山脉的平轨铁路线南段的施工经验

Davide Merlini, Daniele Stocker 等

本文总结了在修建15.4 km长切内里基线隧道（CBT）期间获得的经验，这条隧道为从北向南穿越瑞士阿尔卑斯山脉的平轨铁路线的南段。

长海底隧道

——认识并克服运营和施工物流困难问题

Gareth Mainwaring, Tor Ole Olsen

本文探讨了长海底隧道设计和施工方面的关键问题，并采用其他工程专业所用的成熟技术来提出可能性解决方案。

高速铁路大断面黄土隧道建设关键技术

赵 勇, 何华武 等

本文系统总结了中国高速铁路大断面黄土隧道工程的技术特征与主要难题，包括围岩分级、支护结构设计、地表沉降与开裂控制，以及安全快速施工问题。在此基础上针对各技术难题从设计与施工两个方面阐述了高速铁路大断面黄土隧道建设关键技术。

利卢埃特河上游水电站项目——不列颠哥伦比亚省山区径流式水电项目发电隧洞建设中面临的挑战

Nichole Boultbee, Oliver Robson

本文对项目进行了概述，总结了关键的设计和施工进度难题，并说明了在隧洞通过伴随近代火山活动形成的沉积层时是如何顺利完成开挖的。

Bridge Engineering

桥梁的形态与美

Man-Chung Tang

桥梁设计的目的，是以业主所能接受的成本在保证所建造桥梁安全的前提下，确保其典雅美观并满足一切功能性需求。一处成功的桥梁设计必然是自然的、简单的、独创的，且其设计应当与周围环境相得益彰。

Additive Manufacturing

将拓扑优化设计转化为增材制造结构的一种实现方法

Shutian Liu, Quhao Li 等

本文提出了一种将拓扑优化结果解释为立体光刻（STL）模型和参数化CAD模型的新方法。

Tissue Engineering

组织工程模板中的生物相容性途径

David F. Williams

传统的生物相容性的理论和假定机制（大多是通过植入可植入医疗器械的经验来构思）不足以描述组织工程过程中的现象。本文根据特定的材料和生物学途径重新定义了生物相容性。

Vehicle Engineering

新型管式安全气囊设计与防护效果分析

周华健, 钟志华 等

从减少气体发生剂用量的角度对一种新型管式安全气囊进行设计；结果表明，在减少气体发生剂用量的情况下，新型管式安全气囊在乘员防护方面仍具有较大的潜力。

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