段力[1]2004年在《高等级公路路面管理辅助决策系统研究》文中提出高等级公路对经济的发展起着至关重要的作用，而路面质量决定了公路所能发挥的作用的大小。目前，我国公路管理部门对公路的路面管理缺少系统的检测、评价和科学的养护决策管理。路面的养护管理主要依靠工程师对路面状况的定性了解和经验来进行。在决策过程中，常常由于经验限制及缺乏对路面破损状态和程度的定量掌握，使路面养护方案不尽合理，由此造成了养护资金浪费、路面质量下降及使用者费用上升等一系列不良后果。为了改变传统落后的公路管理方式，本文系统地研究了高等级公路路面管理辅助决策系统，以适应现代化、大规模、高速度和高质量的公路养护管理要求。 路面管理辅助决策系统能够在分析、识别、描述问题的基础上，形成候选的养护方案，并通过求解模型，选取执行方案。用户根据需要对系统推荐的方案进行评价和优化。论文首先从分析辅助决策系统需求入手，界定了路面管理辅助决策系统的服务对象和功能；接着针对系统的运行特性，明确了系统所要涵盖的内容，并依此选择合理的框架结构；再接着详细的研究了系统的核心组成部分——数据库。具体指出它的内容、逻辑结构和物理结构；最后以系统输出结果为导向，研究了决策的标准和方法，并给出了决策示例，验证了该方法的正确性和实用性。为进一步开发一个功能完善、界面友好、容错能力强、易升级的辅助决策系统打下良好基础。
喻翔[2]2005年在《高速公路路面养护管理系统决策优化的研究》文中研究指明路面管理系统(PMS)是一种科学的管理方式和辅助决策工具,能够有效改变传统的经验决策模式,发挥路面资源的最佳效益,保证路面管理决策的系统化、科学化和现代化。作为PMS的一个子系统,路面养护管理系统(PMMS)决策的关键是有效利用养护资金,使路面处于最佳服务水平或产生最大经济效益。随着我国高速公路建设的发展和高速公路网的逐渐形成,高速公路的养护管理问题显得越发突出和重要。由于目前我国尚缺乏统一的高速公路养护技术标准和规范,而且各地的高速公路养护管理模式都有所不同,因此本文的研究对高速公路自身和区域社会经济的可持续发展都具有重要的理论意义,对高速公路主管部门和具体养护部门的管理决策工作有积极的现实意义。 本文针对我国高速公路路面养护管理的现状,以省级范围的高速公路网级路面养护管理决策问题为研究对象,在路面使用性能评价和预测的基础上,构建了高速公路网级路面养护管理系统决策优化研究的主要框架,建立了路面养护资金分配优化模型,讨论了模型的求解算法,并结合四川省高速公路养护管理的现状,运用本文提出的方法与模型,进行了网级路面养护管理决策的案例分析。 论文研究的两个关键问题是:路面使用性能预测与评价、路面养护管理决策优化。 在路面使用性能评价方面,论文提出了一种适用于我国高速公路路面使用性能评价的基于属性评价和客观性权重计算的模糊综合评价方法,将属性综合评价的思路与方法用于属性测度计算,采用向量夹角余弦的客观性权重计算方法,并探讨了权重系数的调整确定原则;在路面使用性能预测方面,论文提出了一种将灰色系统预测模型与马尔可夫概率预测模型相结合的方法,并给出了一种计算转移概率矩阵的简化方法。 论文研究的核心内容是高速公路网级路面养护管理系统的决策优化问题,其目标是在一定规划期内制定科学合理的路面养护维修计划和资金分配方案。首先根据各种决策优化方法在该领域的应用情况,构建了网级路
周岚[3]2015年在《高速公路沥青路面使用性能评价及预测研究》文中提出随着我国高速公路使用年限的延长和交通流量的增加,高速公路病害类型不断增加,病害发展速度不断加快,高速公路将进入养护的“高峰期”,养护管理的任务十分艰巨,对高速公路技术状况的检测技术、诊断技术、养护技术、决策等技术的需求将不断增大。本文的研究目的是构建高速公路沥青路面结构技术状况评价指标体系,建立高速公路沥青路面关键指标的预测模型,提出养护管理决策体系框架,实现养护科学决策。结合已有研究基础,以江苏省高速公路为依托,对高速公路沥青路面使用性能评价与预测进行系统研究。基于国内外路面性能评价及预测研究的现状和发展趋势,分析了目前高速公路检测评估与养护管理工作中的存在问题；通过收集江苏省高速公路路面相关数据资料,开展了江苏省高速公路路面结构与材料、交通量轴载状况、路面性能状况及其发展趋势的研究。结果表明车辙、横向裂缝和修补等病害是现阶段江苏省高速公路路面养护工程中亟需解决的主要问题。依据江苏省高速公路历年路面破损数据,本文对江苏省高速公路沥青路面损坏特征进行了深入分析,提出了新的路面损坏分类结构。结合江苏省高速公路沥青路面性能特点,对路面结构技术状况指标进行分类,分别为路表功能性指标、路面结构性指标、路面结构承载力指标和路面材料性能评价指标；基于分类结果,确定了合理的高速公路路面使用性能单项评价指标。针对我国现行规范路面使用性能评价方法在实际应用过程中所存在的问题,依据路面性能实测数据,采用假设检验法和专家问卷调查,提出了新的高速公路路面平整度状况和车辙状况评价模型和评价标准。针对我国现行规范中路面损坏状况评价方法的不足,提出了横向裂缝评价指数TCEI、路面修补状况指数PPCI和路面表面损坏状况指数PSCI叁个新的项目级路面破损评价指标；基于指标权重动态变化的思想,采用层次分析法和熵值法分别确定属性权重和等级权重,提出了一种新的路面破损状况变权综合评价方法。基于分层评价原理,本文采用FWD多点弯沉差值指标作为路面各结构层状况的评价指标,通过各结构层实测弯沉盆反算模量和弯沉盆参数之间相关性分析,验证路面结构强度状况评价指标的有效性和合理性。最终建立了高速公路沥青路面结构技术状况评价指标体系,以路面车辙状况、平整度状况、裂缝状况、修补状况、破损状况、路面结构层状况为关键评价指标,以路面材料高温稳定性能为辅助评价指标。选取实际路况检测数据,分别采用现行规范评价指标体系和本文建立的评价指标体系进行路面性能评价,验证了该评价体系的合理性和适用性。针对江苏省高速公路路面性能数据特点,对常用的预测模型方法的优缺点进行比较,依据路面性能数据特点,确定了高速公路沥青路面使用性能的预测方法。并依据实际路面性能检测数据,分别建立了聚类灰色预测模型、多元回归预测模型和基于灰色理论和多元回归分析的组合预测模型。根据江苏省高速公路路面养护历史资料,对路面养护对策进行了总结分析。基于高速公路路面养护管理决策需求,对路面养护决策指标层次,养护对策决策方法及养护方案的优先排序问题进行了研究。基于已有研究成果,构建了高速公路路面养护管理决策体系框架,并通过实例分析,验证了框架的合理性。本文研究成果是养护决策科学化的具体体现,不仅适用于江苏省高速公路,同时也适用于其他相似省份的高速公路,为管理部门提供了分析工具与依据,为我国高速公路路面养护管理提供了技术支持,具有非常重要的现实意义和理论价值。
杜文杰[4]2007年在《长益高速公路路面养护管理技术的开发与应用》文中研究说明伴随着高速公路里程的不断增长和高速公路网的逐渐形成,高速公路的路面养护问题也越来越受到普遍关注和重视。建立科学、高效的高速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,保证高速公路的运行效率,适应现代化、大规模和高质量的路面养护要求,为路面管理决策者进行路面使用性能评价与预测、合理确定路面养护资金需求与分配方案、优化路面养护决策等提供科学依据和决策支持。对于高速公路自身和区域社会经济的可持续发展都具有重要的理论意义,有助于改变过去“重建设、轻养护”的观念,实现公路管理部门工作重点的转移,在公路养护管理部门的应用将对我国高速公路的养护管理工作产生积极的实际意义和作用。本文以长益高速公路为例,其自1998年7月建成并正式通车至今,已经历时8年,随着沿线经济社会的持续、快速发展,长益高速公路的交通量不断增大,特别是近年来超载、重载交通现象的加剧,严重的破坏了长益高速公路的路面使用性能,使得养护工作变得日益严峻起来。在以现有路面使用状况和交通量的调查为基础上,通过预测和评价,建立了适合于其自身的决策模型和优化方案,最终为决策者提供了什么时候进行大修,寿命期内需要进行几次大修,各路段是否能够适应当前的交通量和轴载交通量,哪些路段在何时采取何种措施等等的决策方案。国内外公路路面管理的实践经验表明:路面管理技术作为一种科学的管理方式和辅助决策工具,其实施能够有效改变传统的经验决策模式,发挥有效资源的最佳效益,保证路面管理决策的系统化、科学化和现代化。通过本文的研究,采用理论研究与实际工作相结合的方式,得到对高速公路路面养护管理系统决策问题的新认识,不断优化和提高路面养护管理决策的水平。
王宁宁[5]2008年在《农村公路区域路网养护管理决策研究》文中提出近年来,我国农村公路建设取得突飞猛进发展的同时,极大的促进了农村经济的发展。公路的质量决定了其所能发挥作用的大小,随着使用年限及交通量的不断增加,自然因素的损害等原因,许多农村公路已经出现车辙、龟裂、坑槽等病害,其性能、服务能力正逐渐降低。目前,我国公路管理部门对农村公路的管理缺少系统的检测、评价和科学的养护管理,公路养护管理主要依靠工程师对公路状况的定性了解和经验来进行。在决策过程中,常常由于经验限制及缺乏对公路破损状态和程度的定量掌握,使公路养护方案不尽合理,由此造成了养护资金浪费、公路质量下降等一系列不良后果。为了改变传统落后的公路养护管理方式,本文系统的研究了农村公路路网养护管理决策方法,以适应现代化、大规模和高质量的公路养护管理要求。公路养护管理是公路管理的一个子系统,其决策的关键是有效利用养护资金,使公路处于最佳服务水平或产生最大的经济效益。本文针对我国农村公路养护管理现状,以地区级范围内的农村公路路网养护管理决策问题为研究对象,通过对公路技术状况的检测,对使用性能进行评价和预测,在此基础上构建了农村公路路网养护管理决策研究的框架,对养护资金进行优化分配。本文在分析农村公路养护管理现状和农村公路技术状况的基础上,主要研究了农村公路路面使用性能评价、使用性能预测和养护管理决策等方面的问题。在路面使用性能评价方面,本文采用了基于属性评价和综合权重计算的模糊综合评价法;在路面使用性能预测过程中,采用将灰色系统预测模型与马尔科夫概率预测模型相结合的方法,并通过两者的结合得出一种计算转移概率矩阵的简单方法。公路养护管理决策是本文研究的核心内容,其目标是在一定研究规划期内制定科学合理的养护维修计划和资金分配方案。在公路养护管理决策中本文首先根据路网养护管理决策的特点对养护管理进行养护需求分析及养护措施分析;其次确定路网养护中各路段的优先顺序;最后,重点研究了养护资金分配优化问题,建立起养护资金分配优化的0-1线形规划模型,并采用了遗传算法求解该模型,实现养护资金分配优化的目标。
蒋红妍[6]2006年在《高速公路路面养护管理系统研究》文中研究表明论文的研究对象，选取了公路养护工作中的重要内容——科学的管理方法及其建立。在分析已有成果PMS及其应用效果的基础上，特别针对高速公路的路面养护管理，开展了有关理论问题的研究。 从我国高速公路的养护现状出发，指出目前应当建立适用的高速公路路面养护管理系统(MS-EMP)，并阐述了其定位及分析思路，提出了应区分不同的养护阶段建立相应的养护管理模型。 分析了MS-EMP的数据，结合管理需要划分了路面数据类别；并对数据管理中的重要技术问题——路段的划分方法，基于对系统处理思路的分析，从公路专业角度，建立了路段变长划分的模糊聚类方法，为减小系统数据冗余提供了理论支持。 评述了沥青路面现有的使用性能评价方法，阐明了单项及综合指标的不同作用；分析了高速公路沥青路面评价指标的发展方向；指出应区分不同使用阶段分别采用适用的评价指标；结合我国现阶段高速公路实际运营中所表现出的破损特征，提出了基于养护需求的路面损坏分类；据此立足于现阶段的检测手段及行业环境，建立了分等级的评价指标体系；基于对国内外路面性能综合评价模型的总结和分析，以客观分项指标的设置为前提，将物元识别方法应用于路况等级的综合评定，增强了MS-EMP系统分析工具的适用性；对性能评价中的主客观信息综合指标，以路面状况指数PCI为例，采用人工神经网络工具建模，并引入NNTOOL简化了实际工作，为此类指标的建模提供了新思路。 针对路面数据匮乏、损坏机理认识不深的客观实际，提出应从方法论的角度开展路面性能预测，尝试新的、更为适用的建模方法；采用了破损率作为高速公路性能的预测目标，分析了其影响因素及表达，建立了基于集对分析聚类的路面破损率预测方法，给出了性能预测的新途径。 分析了不同阶段的决策工作；基于多目标决策的思路，分别建立了资金限制下养护路段排序的基于理想点和负理想点的多目标最优决策模型及基于性能路段排序的有主观偏好、不完全信息的多目标决策模型，充实了系统分析工具。
肖丽平[7]2008年在《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》文中研究说明近年来,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又是问题的关键所在。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来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。
乔丽霞[8]2007年在《公路养护综合管理系统的研究与开发》文中提出公路养护综合管理系统的设计与开发,能够有效改进现有的养护管理模式,发挥路面资源和养护机械的最佳效益,保证路面养护的系统化、科学化和现代化,提高公路的运行效率,对公路自身和区域经济的可持续发展都具有重要的现实意义。本文根据我国公路路面养护管理的现状,以西安市公路管理局为依托单位,在查阅分析了大量资料文献的基础上,确定了与系统开发相关的数学模型,论文所做的工作主要有:1.提出了养护预警的概念,分析了与养护预警相关的路面使用性能评价方法与路面使用性能预测模型方法,确定了路面使用性能评价采用单项使用性能进行评价的方法,路面性能预测使用灰色系统预测模型方法;2.研究分析了养护资金分配的各种方法,确定使用效益-费用法来进行养护辅助规划决策;3.给出日常养护、专项和大型养护施工中的施工机群配置的数学模型,为系统的建立提供了理论依据。论文以上述数学模型为基础,结合西安公路局的日常养护管理,完成了公路养护综合管理系统的需求分析、功能设计、系统建模、数据库设计及安全设计。系统采用Microsoft access 2003作为系统服务器端数据库管理工具,客户端应用程序采用VisualBasic 6.0进行开发,以西安市科技攻关项目《西安公路养护及机械设备信息管理系统开发与应用》项目为依托工程,给出了系统的应用实例。
王凯[9]2014年在《高速公路沥青路面养护管理决策优化研究》文中指出经过几十年的发展，我国路网规模日趋完善，面临着“建设为主”向“养护为主”的重大转变，路面养护管理问题也越来越受到普遍关注。在此背景下，作为一种系统化、科学化的管理和辅助决策工具，路面养护管理系统（PMMS）能够不断优化和提高管理、决策水平，使公路在整个生命周期内有较好的使用性能和较高的服务水平。本文首先从路面性能要求出发，分析了公路沥青路面主要病害及成因，阐述了沥青路面使用性能评价方法，建立了预测公路路面使用性能的马尔科夫模型，并通过实例分析验证了预测模型的适用性。其次，介绍了系统决策的基本原理与方法，制定了养护决策优化的框架体系，并从网级路面养护管理的实际需求出发，调整了路面性能组合状态，应用决策树分析方法提出了针对性的养护对策；引入了交通管理“重要路段”的概念，建立了路网重要路段的评价模型，实现了路面养护管理的路段排序。最后，对比分析了网级路面养护资金分配方法，应用0-1数学规划方法建立了路面养护资金优化分配方法，通过先计算最小养护资金，在此基础上再确定路面性能提升最大的资金分配方案，实现了资金和性能最优平衡。本文研究解决了高速公路沥青路面养护决策优化的问题，指出公路路面养护管理系统决策优化的核心在于确定最小预算资金和在最小预算资金的条件下最优养护方案。
程刚, 黄卫, 谭明鹤[10]2003年在《高速公路路面养护管理系统开发和研究》文中进行了进一步梳理在考虑当前路况的基础上 ,又考虑路龄的使用性能预测模型 ,预测的结果更为快速准确。探讨高等级公路道路养护管理决策系统和经济分析方法 ,提出了改进优劣系数法 ,该方法充分利用了专家经验知识 ,减小了决策误差。开发了高速公路路面养护管理辅助决策系统 ,建立高速公路基本数据库 ,由系统自动进行路面使用性能评价分析 ,并利用专家知识系统得出推荐养护方案 ,系统投入运行后反响良好。该养护管理系统的建立和实施进一步提高和改善了江苏省高等级公路的使用管理和养护管理模式 ,为高等级公路早日实现网级化系统管理奠定基础。
参考文献：
[1]. 高等级公路路面管理辅助决策系统研究[D]. 段力. 西南交通大学. 2004
[2]. 高速公路路面养护管理系统决策优化的研究[D]. 喻翔. 西南交通大学. 2005
[3]. 高速公路沥青路面使用性能评价及预测研究[D]. 周岚. 东南大学. 2015
[4]. 长益高速公路路面养护管理技术的开发与应用[D]. 杜文杰. 长沙理工大学. 2007
[5]. 农村公路区域路网养护管理决策研究[D]. 王宁宁. 重庆交通大学. 2008
[6]. 高速公路路面养护管理系统研究[D]. 蒋红妍. 长安大学. 2006
[7]. 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[D]. 肖丽平. 上海交通大学. 2008
[8]. 公路养护综合管理系统的研究与开发[D]. 乔丽霞. 长安大学. 2007
[9]. 高速公路沥青路面养护管理决策优化研究[D]. 王凯. 长安大学. 2014
[10]. 高速公路路面养护管理系统开发和研究[J]. 程刚, 黄卫, 谭明鹤. 公路. 2003