优化在指定的区域带的道路平面线形

优化在指定的区域带的道路平面线形(中文9000字,英文PDF)
摘要
窗体顶端
  在指定的区域带找到一个连接两个端点的最佳线形是一个复杂的问题，需要解决三个相互关联的子问题，即水平线形，垂直调整和优化土方的问题。在这项研究中，我们开发了一种新型的结合这三个问题的双级优化模型。在模型的外水平，我们优化水平线形并且在模型的内水平垂直取向的优化问题考虑土石方调配，确定一个固定的水平线形。自由衍生优化算法被用于解决所述外问题。我们的模型的结果给出了一个最佳水平在一个直线 - 圆曲线的形式，并且在一个形式的最佳垂直取向对准二次样条。我们的模型是对现实生活中的数据进行测试。计算结果表明，我们的方法提高土木工程师平均设计了27％的道路线形，造成潜在的节省数百万美元。