山区的公路建设项目,是一项涉及面广,影响因素多,政策性和技术性很强的关键工作,由于工程难度大,投资巨大,影响深远,因此在路线方案选定时,应慎之又慎,从政治、经济、工程、社会等各方面综合考虑。公路选线设计方案优选是复杂的目标决策问题,它涉及的众多因素中,既有定量指标,又有定性指标。选定合理的路线,可以使筑路费用与使用质量得到正确的统一,并达到行车安全、经济舒适及构造物稳定耐久且易养护的目的,可以促进人民生活改善和国民经济的发展。目前的优选方案是单纯依靠专家对每个备选方案的各分项指标进行打分,然后汇总各备选方案总分,从而选择出最佳的路线。这种选线方式有很大缺陷:一方面它过分依赖专家的经验,由专家评定,侧重于直观的线形比较,线形的好与坏,主要凭借定线人的主观判断与经验,这样就很难排除主观偏见的影响,参与分析和评价的人员组成不同,考虑的角度不同,往往得出不同的结论,无法保证最优方案选择的正确性:另一方面掩盖了由多因素组成系统的复杂性,不能充分反映出实际情况,因而,很难保证决策的正确性、科学性。 本文通过对山区公路中的沿溪线,越岭线,山脊线的选线基本方法和理论的分析,总结归纳出目前山区公路选线中存在的问题,并就问题提山初步的解决措施。同时,文章还对影响选线的多种因素进行分析,并概括出在山区公路选线应遵循的一些原则。 由于山区公路选线,地形复杂,山高坡陡,选线优化时要考虑的问题复杂多变,因此,本文从整体出发,从路线的起点到终点,着眼于整个过程的优化,对不同的目标提出不同的方法,根据山区选线的具体情况,概括和提出了六种适用的模型。利用方案网络图和方案枚举的方法确定备选方案组,同时采用单目标和多目标并举的方法。综合考虑到目标效应值、方案可行条件和方案网络图的有效描述,确立优化模型。对模型的求解问题,本文采用模糊数学法、动态规划法、最优路方法、整数规划法等多种方法进行深入的研究。本文对山区公路优选模型的研究,为公路选线更优化的自动化过程提供了理论依据,同时也对山区公路选线的实践具有现实的指导意义。