公路路面质量评价指标体系及养护优化决策模型应用研究

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1、上海交通大学硕士学位论文公路路面质量评价指标体系及养护优化决策模型应用研究姓名：肖丽平中请学位级别：硕士专业：物流工程指导教师：胡昊;谢春华20081210公路路面质量评价指标体系及养护优化决策模型应用研究摘要近年來，我国公路的建设规模不断扩大。然而，公路的修建只是解决交通问题的开始。面对这样庞大数量的公路，怎样养护和管理是一个重要问题，而养护管理的效果如何乂是问题的关键所在。建立科学、高效的公路路面养护管理辅助决策系统,能够有效改变传统的公路养护管理模式，保证公路的运行效率，适应现代化、大规模和高质量的路面养护要求。目前对路

2、面养护优化决策模型的研究方向有,在若干条路段中确定养护顺序的问题，在长时间范围内的一个养护计划安排，养护工程中的方案选择问题。本文研究的是短期内的养护工作所选取的养护措施组合问题，一般的管理者是按照经验进行,没有作更多的考虑，事实上不同的养护措施组合会导致不同的养护成本，如何统筹管理使养护工作的成本最小是管理者应该重视的问题。本文在概述国内外路面管理系统发展现状和路面养护管理研究动态的基础上，分析了我国公路的路面特征及主要病害，确定路面使用性能评价的各项指标，建立路面使用性能综合评价模型，通过公路路面养护管理系统决策优化问题研

3、究，包括系统决策优化的基本原理与方法研究、路面养护管理需求与对策分析决策的需求分析、路面养护管理排序方法探讨、路面养护资金分配优化研究等，建立了养护优化决策模型。研究了若干路段要进行养护时，路段施工所采取的措施类型的问题。将可采用的机械设备及人员等影响施工成本的组合视为一种养护措施，以满足路面质量综合评价指标作为约束条件，养护成本的最小化为目标函数，通过求解一个混合整数规划问题來得到最优的养护决策。论文最后结合两个实际案例，运用本文所建立的研究方法与模型进行系统决策优化，得到了优化决策方案。本文通过求解一个简单的混合整数规划问

4、题，解决了当有多种措施或者方案可以选择时，如何组合搭配可以使养护成本最小的问题。案例应用表明，本文的建模思路与方法是基本正确的，具有一定的可操作性，能够为公路主管部门和具体养护部门提供有效的决策支持。关键字；道路工程，路面养护，评价指标体系，决策，混合整数规划AppliedStudiesoftheIndicatorsforRoad-SurfaceQualityEvalutionandtheDecisionModelforMaintenanceABSTRACTInrecentyears,thescaleofhighwaycons

5、tructionexpandsunceasinglyinourcountry.However,thehighwayconstnictionisjustthebeginningofsolvingthetrafficproblem.Facedwithsuchalargenumberofhighway,howtoconserveandmanagementisanimportantproblem,andtheeffectofmaintenanceandmanagementisthekeyproblem.Establishingasci

6、entificandeffectivemanagementofthehighwaypavementmaintenancedecisionsupportsystemcaneffectivelychangethetraditionalmanagementmode,thehighwaymaintenanceoperationefficiency,theroadtomodernization,thelarge-scaleandhighqualityofpavementmaintenancerequirements.CuiTently,

7、theresearchdirectiononpavementmaintenancedecisionmodelofoptimizingisthis:Determinethesequenceofmaintenanceinseveralsections;aplannedmaintenanceinthelongrange;themaintenanceplanselectionproblem・Thisstudyistheshort-termmaintenancework,generalmaintenancemeasuresaccordi

8、ngtotheexperienceofmanagementisnomoreconsideration,thefactthatdifferentcuringmeasureswillresultindifferentcombinationofmaintenancecost,how