基于区间数距离的铁路线路方案决策模型与方法

为了研究铁路选线方案决策中定量指标与定性指标难以综合评价的系统量化问题,引入区间数理论,建立了基于区间数距离的铁路线路方案决策优化模型. 首先将选线方案中的定量和定性指标转化为区间数,得到区间数决策矩阵;然后对决策矩阵进行规范化处理得到规范化区间数决策矩阵;接着利用区间数距离法计算评价指标的权重,构造加权规范化决策矩阵;再基于加权规范化决策矩阵,利用区间数距离对决策方案排序择优,得出综合比选结果;最后结合工程比选实例验证了模型的作业程式. 结果研究表明:该模型在将含有不确定性信息的定性指标进行量化时,比传统的AHP方法可减少主观原因对决策结果的影响,尤其是指标权重的计算结果更可靠;在进行决策方案排序择优时比利用传统的投影法计算更为简便.      

冰碛湖溃决危险区铁路沿河线方案评价方法

为建立青藏高原南缘冰碛湖溃决危险区铁路方案风险评价方法,首先,对青藏高原南缘74例冰碛湖溃决灾害实例溃决机制进行统计分析;在此基础上,针对冰碛湖溃决影响因素众多、关系复杂且具有高度不确定性的特点,利用多态贝叶斯网络建立了冰碛湖溃决概率预测模型;然后,以冰碛湖溃决危险区沿河线路工程为承灾体,综合冰碛湖溃决危险性评估与沿河线河谷地貌特征提出了各类风险区线路长度计算程式,建立了针对冰碛湖溃决危险性的铁路选线方案评价方法;最后,以中尼铁路跨喜马拉雅段的樟木、吉隆局部走向方案为例,说明评价方法的作业程式. 研究结果表明:樟木方案在冰碛湖分布区的线路长度小于吉隆方案,从选线角度属于线路短直方案,但樟木方案各风险区段线路总长超出吉隆方案约45%;从冰碛湖溃决风险角度,吉隆方案优于樟木方案.      

基于高速公路选线方案

结合高速公路项目选线的特点,采用层次分析法、模糊综合评价理论等系统分析方法,对高速公路线路方案的选择进行探讨。针对高速公路方案选择既有模糊性又有相对性的特点,建立高速公路选线方案决策系统模糊优化理论模型。     

基于改进遗传算法的铁路三维空间线路智能优化方法研究

归纳和总结了铁路线路智能优化与三维空间信息之间的内在联系,基于OSG技术对空间信息数据进行高效组织,加工处理与信息输出为一体,建立了三维空间信息模型,为铁路三维空间线路智能搜索提供可视化地理信息环境。以平面交点坐标、交点半径、纵面变坡点里程、变坡点高程为设计变量,充分考虑了空间线路平面约束、纵断面约束、平纵组合约束和环境影响约束条件,深入分析铁路三维空间线路优化费用目标函数,建立了铁路三维空间线路综合优化数学模型。采用浮点编码方式,以交点偏移距、交点曲线半径、链式变坡点高程为基因序列,针对多约束条件构成的优化空间进行深入的研究,生成线路方案群;基于多目标排序矩阵方式对每代中线路方案进行适用度计算,设计了选择、交叉和变异三类遗传算子,逐代遗传进化,实现了线路方案向最优线路方案群自动搜索,完成了铁路三维空间线路智能寻优过程。以本文提出的理论与方法为基础,基于vs.net、OSG、数据库等技术实现了铁路三维空间智能选线系统的开发,结合实际工程对本文的理论模型与算法进行了验证和评价。     

洛湛铁路南段低山丘陵地区选线方案研究

铁路选线是铁路设计综合性的基础工作,涉及面广,必须统筹兼顾,因地制宜及合理取舍。洛湛铁路经过湘、桂、粤三省区,线路经过低山、丘陵、岩溶孤峰及平原等不同的地貌单元。沿线不良地质和特殊岩土广泛分布,本文通过研究适应沿线地形地质条件的最小曲线半径、最大坡度,对水库地区线路越岭方案进行了大范围的比较,取得了良好的选线效果;根据岩溶地区特点提出了基本的选线原则;对如何加强滑坡地区工程地质选线进行了成功的尝试,为在此类地形、地质条件下的铁路选线提供可以借鉴的经验和教训。     

铁路线路方案比选中可拓评价方法的应用

为在备选线路方案集中选择合理有效的方案,利用可拓学理论的物元分析和关联函数,建立线路方案备选集的评价模型,对各待评方案的优劣等级进行比较,选取合理方案。实例研究表明,该方法具有简单、直观等特点,可用于对不同时期铁路线路方案的比选分析中。     

基于虚拟地理环境的铁路数字化选线设计系统

为了在逼真显示的三维地理环境中实现铁路三维实体选线设计,研制了一个基于虚拟地理环境的铁路数字化选线设计系统.该系统集成空间信息技术、数字摄影测量技术、地理遥感技术、虚拟现实技术以及计算机仿真技术,基于航测影像信息和卫星遥感信息,建立了一个逼真显示的铁路虚拟地理环境;采用BIM(building information modeling)技术,构建了铁路构造物基元模型库;通过调用库中的实体基元模型,实时构建方案线三维模型,并在三维环境下对其进行检查修改,比选不同结构类型,实现三维实体选线设计.系统在中老铁路勘测设计中进行了实例验证,结果表明:该系统能够让选线工程师在室内环境下模拟现场实景分析和踏勘,能快速构建方案线三维实体模型,具有方案线比选直观等特点,能满足环境选线、重大工程优先选址选线、海外铁路选线的需求.      

基于三角模糊数的TOPSIS评价方法在新建铁路线路选择中的应用

铁路线路走向的选择评价是一个多目标决策过程,为了对新建铁路线路的走向进行系统科学地评价和选择,构建了由工程投资、客流情况、环境保护和工程条件4个评价指标组成的指标体系,运用三角模糊数的TOPSIS评价方法,对线路走向的选择进行了实证分析评价。三角模糊数的TOPSIS评价方法,克服了AHP和FAHP评价方法的因主观因素造成的对结果产生影响的缺点。分析结果表明：三角模糊数的TOPSIS评价方法对新建铁路线路走向的选择有较好的适用性。     

织金至纳雍铁路线路走向方案选择

铁路选线工作复杂程度较高,涉及面较广,因此,在铁路走向方案的选择方面,必须充分结合区域社会经济发展需要、自然条件以及工程条件等因素。对此,本文将以织金至纳雍铁路线路走向方案选择为研究实例,详细探究在铁路线路走向选择中需要考虑的诸多方面,以期为类似工程提供借鉴。     

铁路枢纽客运站布局优化研究

客运站布局评价指标既有定量指标也有定性指标,为统一评价指标,引入了评价指标的目标效应值,建立了客运站布局优化模型。以南宁铁路枢纽为例,确定了工程投资、枢纽内运用成本、旅客出行费用、与城市规划配合情况4个评价指标,工程投资、枢纽内运营成本、旅客出行费为定量指标,与城市规划配情况为定性指标。建立数学模型,计算各定量指标的具体费用值,对定量指标进行说明。利用线性插入法分别计算各定量指标的目标效应值,利用五等制确定定性指标值,通过专家确定各指标的权重,然后计算加权总目标效应值。根据总目标效应值最大方案最优,确定了南宁铁路枢纽客运站布局优化方案。     

TOPSIS在山区铁路线路方案比选中的二次改进

为克服传统TOPSIS(逼近理想解排序法)在山区铁路线路方案比选中不能排除指标间相关性干扰、易使决策工作复杂化的缺点,同时为能充分考虑决策工作的不确定性特征,首先,以马氏距离代替传统TOPSIS中的欧氏距离,实现第一次改进;接着,以相关系数矩阵代替马氏距离中的协方差矩阵,实现第二次改进;然后,运用语言类模糊数、区间数、...     

层次分析法在山区道路选线方案比选中的应用

将层次分析法引入路线方案比选中,首先建立路线方案的比选模型.通过分析列出各种影响指标,再经过一系列的演算得出各指标的权重,各决策变量相对于每项指标的优先级,并量化了决策变量,进而得到最佳方案.以具体工程为实例,探讨了该方法的应用,并与常用方案的比选方法进行了比较.     

层次分析-模糊综合评价法在铁路施工组织方案比选中的应用

为解决铁路施工组织方案比选这个多目标决策问题,建立了层次分析-模糊综合评价模型.该模型包括铁路施工组织方案评价因素层次的确定、指标权重的生成和模糊评价模型的建立,适应铁路设计阶段的施工组织方案比选,且优于现阶段设计单位传统的方案比选方法.利用该评价模型对某铁路施工组织方案进行了综合评价,评价结果表明,层次分析-模糊综合评价法能够比较客观地反映铁路施工组织方案比选的实际情况,可为铁路施工组织方案的评价及方案优选提供参考.     

路径信息诱导的双层规划模型

为了缓解交通拥堵与提高路网运行效率,建立了路径诱导信息的双层规划模型。上层模型描述信息发布者通过交通诱导信息发布手段优化路网层面的性能函数,下层模型采用效用函数描述驾驶员最优路径选择行为,其决策变量为交通信息类型,从而将交通信息对于驾驶员路径选择行为的影响引入模型中。利用极点搜索算法对一个简单路网的双层规划模型进行算例分析,得出了各种交通信息条件下上层目标函数值。虽然计算结果存在8%~13%的波动范围,但交通拥堵时发布的拥堵消散信息是最优方案,定性信息带来的总体效益要好于指示信息,因此,该模型可行。     

铁路选线设计方案多目标决策模糊优选模型及其应用研究

铁路选线设计方案优选是一个多目标决策问题。本文中将方案优选视为多目标决策模糊优化问题 ,建立了相应的系统模糊优选模型 ,并结合实例编制了该模型的应用软件。     

鱼卡（红柳）至一里坪铁路线接轨方案研究

根据鱼卡（红柳）至一里坪铁路线的主要货流方向、线路走向及沿线地形地貌,并结合在建敦格铁路的车站分布情况,分别从工程地质条件、引入接轨站条件、对生态保护和环境的影响、工程投资等方面对各接轨方案进行了比选分析,最终确定红柳车站接轨方案为推荐方案.