灾后公路网修复序列研究

发布时间：2017-07-01 05:17

  本文关键词：灾后公路网修复序列研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：灾后公路修复资源的有限性及其修复时间的局限性导致不能全面修复所有受损公路。如何在灾害发生后,资源和时间限制条件下合理安排受损公路的修复次序使得公路交通系统恢复程度最大,对于应急救援的实施和灾民的快速安全疏散具有重要意义。本文具体的研究内容如下:(1)灾害对公路网及交通影响分析及评估。总结了灾害对交通设施的影响,介绍了灾害调查的三种方法,确定了交通设施的破坏等级标准,并对灾害对公路网的功能性影响进行分析,进而判断出哪些受损交通设施需要修复,同时总结了灾害对出行者出行行为的影响,为灾后交通应急决策提供依据。(2)灾后公路网修复基本思想与体系构建。将灾后公路网修复分为应急修复期(路网未连通阶段和路网连通阶段)和全面修复期。确定不同修复阶段的修复策略,并构建了灾后公路网的修复体系。(3)基于鲁棒性的交通设施修复贡献测度。以应急阶段公路网的修复体系为基础,结合原有鲁棒性指标,提出两个阶段新的修复贡献测度指标:最大连通子图的大小和公路网加权效率,从而为确定灾后公路网的修复序列提供指标依据。(4)基于鲁棒性测度交通设施的修复贡献,同时将修复时间转化为修复难度系数,将两者结合提出综合贡献度这个新的指标。以综合贡献度最大为目标确定灾后公路网的修复模型,模型是在时间和资源的约束条件下,分两个阶段进行修复:第一,路网非连通阶段,以路网中受损交通设施修复后对公路网的最大连通子图的大小变化大同时修复时间短综合贡献度最大为目标;第二种情况,路网连通阶段,以路网中受损交通设施修复后对公路网的加权效率的变化率大同时修复时间短综合贡献度最大为目标。(5)实例分析。最后将公路网的修复序列模型应用在汶川地震后的拓扑网络中,得到了灾后公路网受损路段的修复顺序。
【关键词】：灾害 公路网 修复阶段划分 修复体系 鲁棒性 修复序列
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U418
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 课题背景和研究意义10-11
• 1.1.1 课题背景10-11
• 1.1.2 研究目的和意义11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.2.1 交通网络鲁棒性研究现状12-13
• 1.2.2 灾后公路网应急修复问题研究现状13-15
• 1.3 主要研究内容15-16
• 1.4 技术路线16-18
• 第二章 灾害对公路网及交通影响分析及评估18-31
• 2.1 灾害类型及其特征分析18-19
• 2.1.1 灾害的类型18
• 2.1.2 灾害的特点18-19
• 2.2 灾害对公路网结构性影响分析19-24
• 2.2.1 灾后交通设施受损情况调查21-23
• 2.2.2 灾后交通设施损坏程度评估23-24
• 2.3 灾害对公路网功能性影响分析24-28
• 2.3.1 公路网络结构拓扑24-26
• 2.3.2 公路网功能性评估26-28
• 2.4 灾害对出行者出行行为影响分析28-30
• 2.5 本章小结30-31
• 第三章 灾后公路网修复基本思想及体系构建31-39
• 3.1 灾后公路网修复的特点31-32
• 3.2 灾后公路网修复时间32-34
• 3.2.1 修复时间跨度32-33
• 3.2.2 修复阶段划分33-34
• 3.3 灾后公路网修复原则34-37
• 3.3.1 修复基本原则34-35
• 3.3.2 具体修复策略35-37
• 3.4 灾后公路网修复体系37-38
• 3.5 本章小结38-39
• 第四章 基于鲁棒性的灾后公路网修复贡献测度39-47
• 4.1 鲁棒性分析的意义39
• 4.2 鲁棒性指标39-42
• 4.2.1 平均路径长度40
• 4.2.2 最大连通子图的相对大小40
• 4.2.3 网络效率40-42
• 4.3 基于鲁棒性的交通设施修复贡献测度指标42-46
• 4.3.1 最大连通子图的大小42
• 4.3.2 公路网加权效率指标42-46
• 4.4 基于鲁棒性的交通设施修复贡献测度46
• 4.5 本章小结46-47
• 第五章 基于鲁棒性的灾后公路网修复序列研究47-53
• 5.1 综合贡献度指标构建47-48
• 5.2 修复模型的构建48-50
• 5.2.1 问题描述48-49
• 5.2.2 模型假设49
• 5.2.3 构建模型49-50
• 5.3 模型求解50-52
• 5.3.1 最短路求解50-51
• 5.3.2 模型算法设计51-52
• 5.4 本章小结52-53
• 第六章 实例分析53-61
• 6.1 算例分析53-54
• 6.2 基础数据和公路网网络结构的构建54-56
• 6.3 灾后公路网修复序列的确定56-60
• 6.3.1 修复难度系数56
• 6.3.2 修复模型求解56-60
• 6.4 本章小结60-61
• 结论与展望61-63
• 参考文献63-66
• 附录66-72
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果72-73
• 致谢73

【参考文献】

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本文编号：504708