基于風險分析的危險品道路運輸路徑選擇模型及算法研究.pdf

1、由于我國鐵路、管道、水路等交通部門對危險品運輸尚未提出有效的管理辦法,且設施條件相對道路運輸落后并存在缺陷,加之道路運輸便于與其他運輸方式銜接,可快速實現“門對門”運輸,所以危險品道路運量逐年提高。危險品的物理化學性質導致其與普通貨物不同,若其在運輸途中發(fā)生事故,不僅嚴重地威脅沿線居民人員的正常生活,帶來巨大的經濟損失,而且對周圍的環(huán)境、建筑設施等造成不可恢復的污染和破壞。因此危險品道路運輸備受關注。選擇一條合適的運輸路徑,確保危險品安

2、全經濟的運輸到目的地對社會穩(wěn)定可以發(fā)揮重要的作用。
　　危險品運輸風險分析是路徑選擇的基礎。本論文首先歸納總結了國內外學者提出的風險模型,分析了事故發(fā)生概率、事故影響后果以及應急響應能力對運輸風險的影響,得出了有效的應急響應對風險分析的重要性,在傳統風險模型中引入有效應急響應系數,修正了模型。
　　然后在風險分析的基礎上,對靜態(tài)條件下的危險品道路運輸路徑選擇進行研究。假定運輸風險和運輸成本在各路段是一定值,與時間無關。當路網

3、中僅有一種危險品運輸時,僅從運輸商角度追求效益和安全雙優(yōu),建立運輸風險最小和運輸成本最少的雙目標模型,并利用遺傳算法求解;在現實運輸網絡中,可能存在兩種及其以上的危險品同時運輸,為了保證整個路網的穩(wěn)定,需要政府部門和運輸商雙層約束,鑒于此,建立了上層以政府部門期望的總運輸風險最小且風險均衡,下層以運輸商期望的總運輸成本最少的雙層數學模型,并利用啟發(fā)式算法對模型求解。
　　最后考慮了時間因素對運輸風險和運輸成本的影響,同時,為了降低

4、潛在發(fā)生事故風險,需要限制危險品車輛在規(guī)定的時間段內通過某路段,基于此,建立了時變條件下基于運輸風險最小和運輸成本最少且有時間窗約束的雙目標數學模型。針對有軟時間窗約束的問題,若車輛經過某路段違反時間窗時,用增加目標值的方法來懲罰,而對于有硬時間窗約束的問題,禁止車輛違反時間窗,否則被視為不可行解。對于提出的模型,利用動態(tài)規(guī)劃和標號法相結合的算法求解。
　　本論文的研究結論可為危險品在實際路網中兼顧成本與安全的路徑選擇提供理論依據