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灰色系统理论在高速公路沥青路面养护管理决策中的应用研究

作　者: 王浩
导　师: 凌天清
学　校: 重庆交通大学
专　业: 管理科学与工程
关键词: 高速公路沥青路面灰色评价灰色预测灰关联分析决策
分类号: U416.217
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 274次
引　用: 2次
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内容摘要

随着我国国民经济的发展,公路建设突飞猛进,公路设施迅速增加。沥青混凝土路面由于具有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性,越来越受到公路部门的重视。然而,高速公路沥青路面在经受繁重的轴载负荷和密集交通量反复作用的同时,还要经受其它自然环境的影响,路面使用品质呈逐年下降趋势,当路况变化达到一定限度或路面使用性能下降到最低服务水平时,就要求及时采取现代化的养护对策,快速进行修复,使沥青路面的使用品质保持在良好状态。可见如何对路面的使用性能做出准确的评价和正确的预测,并采取可行的养护对策是保持路面使用品质良好状态的关键。由于我国高速公路养护历史较短,养护管理研究刚刚起步,传统经验一般是依靠路面状况的定性观察和工程师们的主观经验来确定养护路段和养护技术措施,缺乏一定的先进性和准确性。因而需要确定正确的维修养护技术经济组合,确定养护管理决策的客观正确的方法,供养护决策人员和养护管理人员决策使用。研究了三个关键问题:首先,在评价路面使用性能时,权重的确定方法采用了灰色熵值法和层次分析法主客观相结合的方法,区别于以往偏重于主观确定的方法,其次,采用灰色预测模型GM(1,N)对路面使用性能预测,最后,在路面使用性能的评定和预测基础上,对高速公路路面养护管理进行决策,重点研究了多指标决策的灰色关联分析法进行技术指标项目排序。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-9
第一章绪论  9-14
  1.1 研究的目的及意义  9
  1.2 国内外研究现状  9-10
    1.2.1 国外研究现状  9-10
    1.2.2 国内研究现状  10
  1.3 国内外研究趋势  10-12
  1.4 路面养护管理的理论研究动态  12-13
  1.5 论文研究的主要内容  13-14
第二章我国高速公路发展概况及路面特征  14-22
  2.1 我国高速公路发展现状及规划  14-16
  2.2 高速公路路面特征  16-19
    2.2.1 公路路面结构层次和类型  16-17
    2.2.2 高速公路路面结构特征  17-18
    2.2.3 我国高速公路路面类型  18-19
  2.3 高速公路路面主要病害及成因  19-21
    2.3.1 沥青路面主要病害  19-20
    2.3.2 水泥混凝土路面主要病害  20-21
  2.4 本章小结  21-22
第三章高速公路沥青路面使用性能评价  22-44
  3.1 路面使用性能概述  22-24
  3.2 高速公路路面检测技术  24-28
    3.2.1 路面平整度检测  25
    3.2.2 路面破损检测  25
    3.2.3 路面弯沉检测  25-26
    3.2.4 路面抗滑能力检测  26
    3.2.5 路面检测技术的发展  26-28
  3.3 评价模型的发展  28-29
  3.4 评价指标的选择  29-30
  3.5 我国路面使用性能的评定  30-43
    3.5.1 路面使用性能评价指标  30-35
    3.5.2 灰色熵值法与层次分析法结合的的组合赋权法  35-43
  3.6 本章小节  43-44
第四章灰色模型预测路面使用性能  44-64
  4.1 影响路面使用性能变化的主要因素  44-46
  4.2 路面使用性能预测模型  46-49
  4.3 现有预测模型的局限性  49
  4.4 灰色预测概述  49-51
    4.4.1 灰色预测基本概念  50
    4.4.2 灰色预测模型的类型  50-51
  4.5 灰色系统预测  51-52
    4.5.1 灰色系统预测概念  51
    4.5.2 多变量灰微分方程组  51-52
  4.6 GM (1, N)模型  52-59
    4.6.1 GM(1，N)模型机理  52-53
    4.6.2 GM(1,N)建模  53-59
  4.7 GM (1,1)模型  59-61
    4.7.1 GM(1,1)建模  59-61
    4.7.2 GM(1,1)模型评价数函数  61
  4.8 实例分析  61-63
  4.9 本章小节  63-64
第五章高速公路沥青路面养护决策  64-72
  5.1 养护需求分析  64-69
    5.1.1 高速公路路面养护标准的确定  64-65
    5.1.2 高速公路路面养护决策  65-67
    5.1.3 经济分析  67-69
  5.2 项目计划  69-71
    5.2.1 养护方案排序  69-71
    5.2.2 优化决策  71
  5.3 本章小节  71-72
第六章实证分析  72-78
  6.1 高速公路路面性能指标权重的确定  72
  6.2 GM（1，N）预测  72-75
  6.3 路面养护管理决策  75-78
    6.3.1 养护需求分析及养护对策选择  75
    6.3.2 技术指标排序  75-77
    6.3.3 养护方案的确定  77-78
结论与展望  78-80
致谢  80-81
参考文献  81-84
在学期间发表的论著及取得的科研成果  84

灰色系统理论在高速公路沥青路面养护管理决策中的应用研究

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